Розділ 17 Електричне очищення газів

Під електричним очищенням газу розуміють процес, при якому тверді частинки віддаляються з газоподібного середовища під впливом електричних сил.

Фундаментальною відмінністю процесу електростатичного осадження від механічних методів сепарації частинок є те, що в цьому випадку облягаюча сила діє безпосередньо на частинки, а не створюється побічно дією на потік газу в цілому. Це пряме і надзвичайно ефективне використання силової дії і пояснює такі характерні риси електростатичного методу, як помірне споживання енергії і малий опір потоку газу. Навіть найдрібніші частинки субмикрометрового діапазону уловлюються ефективно, оскільки і на ці частинки діє достатньо велика сила. Принципових обмежень ступеня очищення немає, оскільки ефективність може бути підвищена шляхом збільшення тривалості перебування частинок в електрофільтрі.

Енергія, споживана в електрофільтрі, складається з енергії, що витрачається генератором струму високої напруги, і енергії, необхідної для подолання гідравлічного опору при проходженні газу через електрофільтр. Гідравлічний опір електрофільтру при його правильній експлуатації не перевищує 100... 150 Па, тобто значно нижче, ніж у більшості інших пиловловлювачів. Енергія, що підводиться до оброблюваних газів при електроосадженні, витрачається переважно на надання безпосередньої дії на частинки, що облягають. Цим обумовлено багато переваг процесу електрофільтрації.

Електрофільтр відноситься до найбільш ефективних пиловловлюючих апаратів. Ефективність очищення досягає 99,9 % у широких межах концентрацій (від декількох міліграм до 200 г/м ) і дисперсності частинок (до доль мкм) і невисокій витраті електроенергії (близько 0,1...0,5 кВт-ч на 1000 м газів). Електрофільтр може знепилювати вологу і коррозионноактивную газове середовище з температурою до 500°С. Продуктивність електрофільтрів досягає сотень тисяч м /ч газу, що очищається.

До недоліків електрофільтрів відноситься їх висока чутливість до підтримки параметрів очищення, висока металоємність і великі габарити, а також висока вимогливість до рівня монтажу і обслуговування.

Застосування електрофільтрації має ряд обмежень. Електрофільтр не може бути використаний для уловлювання пилу, що володіє дуже високим електричним опором. Не можна направляти в електрофільтри вибухонебезпечні газові викиди, у тому числі і такі, які можуть стати вибухонебезпечними в процесі обробки. Не слід використовувати електроочищення, якщо осадження зважених частинок може супроводжуватися електрохімічними реакціями з виходом токсичних продуктів і тим більше - додавати такі (наприклад, SO3, NH4 і ін.) для інтенсифікації процесу електрофільтрації.

Електрофільтри, як складніше і дорожче устаткування, що забезпечує тонке очищення повітря, зазвичай компонують з іншими пиловловлюючими пристроями, що встановлюються на початкових ступенях очищення. В результаті підвищується економічність використання електрофільтрів і забезпечується повніше очищення.