THIẾT BỊ LỌC BỤI TĨNH ĐIỆN LÀ GÌ?

Định nghĩa

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện (EPS) là một thiết bị sử dụng điện tích để loại bỏ các tạp chất trong không khí ở dạng rắn, giọt, khí hoặc lỏng. Thiết bị hoạt động như một hệ thống kiểm soát ô nhiễm không khí, thu giữ hiệu quả các chất ô nhiễm từ khí thải của các nhà máy, quy trình công nghiệp và nhà máy điện mà không cần bộ lọc truyền thống.

Khi khói hoặc khí rời khỏi lò nung, lò đốt…. chúng sẽ được dẫn qua dây hoặc tấm trong thiết bị lọc bụi tĩnh điện tạo cho khói hoặc khí một điện tích tĩnh được thu thập trên tấm thứ hai có điện tích ngược lại nơi các hạt ô nhiễm bị giữ lại. Thiết bị bụi tĩnh điện có thể được điều chỉnh để phù hợp với nhu cầu chính xác của điều kiện ô nhiễm bằng cách sử dụng một lượng năng lượng điện tối thiểu.

Nhiều ngành công nghiệp dựa vào nhiên liệu hóa thạch cho quá trình sản xuất của họ, dẫn đến khói có chứa muội than, tro và Carbon dioxide chưa cháy. Thiết lọc bụi tĩnh điện (ESP) sử dụng điện tích để loại bỏ các chất gây ô nhiễm này khỏi khói, chỉ cho phép không khí sạch được giải phóng vào khí quyển. Loại bỏ những hạt có hại này là rất quan trọng, vì chúng có thể làm hỏng các tòa nhà, gây hại cho môi trường và gây rủi ro cho sức khỏe con người.

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện được thiết kế để loại bỏ các hạt vật chất khỏi không khí ô nhiễm, bao gồm bụi, khói, muội than, tro và khói. Các thiết bị này đạt hiệu suất kiểm soát 99% đối với vật chất dạng hạt có đường kính 1,0 μm trở lên. Hiệu quả của máy lọc bụi tĩnh điện thường không bị ảnh hưởng bởi kích thước của vật chất dạng hạt. Tuy nhiên, các hạt có điện trở suất rất cao hoặc rất thấp có thể là một thách thức đối với các thiết bị này để xử lý hiệu quả; Chúng hoạt động tốt nhất với vật chất dạng hạt có điện trở suất vừa phải.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị lọc bụi tĩnh điện

Nguyên lý hoạt động của thiết bị lọc bụi tĩnh điện khá đơn giản. Nó bao gồm hai bộ điện cực: dương và âm. Các điện cực âm ở dạng lưới thép và các điện cực dương là tấm. Các điện cực này được đặt theo chiều dọc và xen kẽ với nhau.

Các hạt truyền qua khí như tro được ion hóa bởi điện cực phóng điện cao áp bởi hiệu ứng corona. Các hạt này bị ion hóa thành điện tích âm và bị hút vào các tấm thu tích điện dương.

Đầu cực âm của nguồn DC điện áp cao được sử dụng để kết nối các điện cực âm, và cực dương của nguồn DC được sử dụng để kết nối các tấm dương. Để ion hóa môi trường giữa điện cực âm và điện cực dương, một khoảng cách nhất định được duy trì giữa điện cực dương, cực âm và nguồn DC dẫn đến gradient điện áp cao.

Môi trường được sử dụng giữa hai điện cực là không khí. Có thể có phóng điện corona xung quanh các thanh điện cực hoặc lưới thép do độ âm cao của điện tích âm. Toàn bộ hệ thống được bao bọc trong một thùng kim loại chứa đầu vào cho khí thải và đầu ra cho khí lọc. Có rất nhiều electron tự do khi các điện cực bị ion hóa, tương tác với các hạt bụi của khí, làm cho chúng mang điện tích âm. Các hạt này di chuyển về phía điện cực dương và rơi ra do lực hấp dẫn. Khí thải không có các hạt bụi khi nó chảy qua thiết bị lọc bụi tĩnh điện và được thải ra khí quyển qua ống khói.

Các loại thiết bị lọc bụi tĩnh điện

Có nhiều loại thiết bị tĩnh điện khác nhau như thiết bị lọc bụi dạng tấm, thiết bị lọc bụi tĩnh điện khô, thiết bị lọc bụi tĩnh điện ướt, thiết bị lọc bụi tĩnh điện dạng ống:

Thiết bị lọc bụi dạng tấm: Đây là loại máy lọc bụi cơ bản nhất bao gồm các hàng dây dọc mỏng và chồng các tấm kim loại phẳng lớn được sắp xếp theo chiều dọc được đặt cách nhau từ 1cm đến 18cm. Luồng không khí được truyền theo chiều ngang qua các tấm thẳng đứng và sau đó đi qua chồng lớn các tấm. Để ion hóa các hạt, một điện áp âm được đặt vào giữa dây và tấm. Các hạt ion hóa này sau đó được chuyển hướng về phía các tấm nối đất bằng cách sử dụng lực tĩnh điện. Khi các hạt được thu thập trên đĩa thu gom, chúng sẽ được loại bỏ khỏi luồng không khí.

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện khô: Thiết bị kết tủa này được sử dụng để thu gom các chất ô nhiễm như tro hoặc xi măng ở trạng thái khô. Nó bao gồm các điện cực mà qua đó các hạt ion hóa được tạo ra để chảy qua và một phễu mà qua đó các hạt thu được được chiết xuất ra ngoài. Các hạt bụi được thu thập từ một luồng không khí bằng cách đập vào các điện cực.

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện ướt: Máy lọc bụi này được sử dụng để loại bỏ nhựa, dầu, hắc ín, sơn ướt trong tự nhiên. Nó bao gồm các bộ thu được phun nước liên tục tạo ra sự thu thập các hạt ion hóa từ bùn. Chúng hiệu quả hơn ESP khô.

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện hình ống: Máy lọc bụi này là một đơn vị một giai đoạn bao gồm các ống có điện cực điện áp cao được bố trí song song với nhau sao cho chúng chạy trên trục của chúng. Sự sắp xếp của các ống có thể là tổ ong hình tròn hoặc hình vuông hoặc hình lục giác với khí chảy lên trên hoặc xuống. Khí được tạo ra để đi qua tất cả các ống. Họ tìm thấy các ứng dụng mà các hạt dính sẽ được loại bỏ.

Ưu nhược điểm của thiết bị lọc bụi tĩnh điện

Ưu điểm của máy lọc bụi tĩnh điện:

– Độ bền của ESP cao.
– Nó có thể được sử dụng để thu thập cả tạp chất khô và ướt.
– Nó có chi phí vận hành thấp.
– Hiệu quả thu gom của thiết bị cao ngay cả đối với các hạt nhỏ.
– Nó có thể xử lý khối lượng khí lớn và tải trọng bụi nặng ở áp suất thấp.

Nhược điểm của máy lọc bụi tĩnh điện:

– Không thể được sử dụng cho khí thải khí.
– Yêu cầu không gian nhiều hơn.
– Vốn đầu tư cao.
– Không thích ứng với sự thay đổi trong điều kiện hoạt động.

Ứng dụng thiết bị lọc bụi tĩnh điện

Một số ứng dụng lọc bụi tĩnh điện đáng chú ý được liệt kê dưới đây:

– ESP tấm hai giai đoạn được sử dụng trong các phòng động cơ của tàu vì hộp số tạo ra khói dầu. Dầu thu được được tái sử dụng trong hệ thống bôi trơn bánh răng.
– ESP khô được sử dụng trong các nhà máy nhiệt để làm sạch không khí trong hệ thống thông gió và điều hòa không khí.
– Ứng dụng trong lĩnh vực y tế để loại bỏ vi khuẩn và nấm.
– Ứng trong các ngành công nghiệp luyện kim để loại bỏ bụi trong các lò nung…