工業(yè)電捕焦油器是機(jī)電一體化的節(jié)能的煤氣凈化設(shè)備,廣泛應(yīng)用于化肥、焦化、城市煤氣、冶金、建材等行業(yè)的氣體凈化。
工業(yè)采用結(jié)構(gòu)形式有同心圓式、管式和蜂窩式等三種。無論哪種結(jié)構(gòu),其工作原理,即在金屬導(dǎo)線與金屬管壁〔或極板〕間施加高壓直流電,以維持足以使氣體產(chǎn)生電離的電場,使陰陽極之間形成電暈區(qū)。
氣體的放電過程:在通常情況下氣體是不導(dǎo)電的,但在高壓電場的作用下氣體內(nèi)部的電子便會(huì)獲得足夠的能量成為自由電子而導(dǎo)電,被稱為自發(fā)性電離現(xiàn)象。氣體的自發(fā)性電離是建立在非均勻性電場中。在均勻性電場中,隨著電壓的增加,只要其間任何一點(diǎn)發(fā)生電離,兩極間將立即充滿帶電離子,整個(gè)空間的氣體被擊穿。此時(shí)電流急劇增加而形成火花放電。而在非均勻性電場中,電場強(qiáng)度則隨兩極間的距離加大而下降。
工業(yè)中的選擇:根據(jù)供電極性的不同,電暈有陰電暈和陽電暈之分。在工業(yè)生產(chǎn)中,大多采用陰電暈,因?yàn)樵谙嗤臈l件下,陰電暈可以獲得比陽電暈高的電流,而且其閃絡(luò)電壓也遠(yuǎn)比陽電暈放電要高。
工業(yè)電捕焦油器結(jié)構(gòu)由電捕焦油器主體和供給高壓直流電的整流設(shè)備組成。電捕焦油器均由筒體、沉淀極、電暈極和電氣絕緣箱四大部分組成。筒體是圓筒形的(內(nèi)徑根據(jù)煤氣流量決定),并帶有封頭,筒體上部設(shè)有出氣管,下部設(shè)有進(jìn)氣管,并設(shè)有兩個(gè)人孔和一個(gè)閥。
工業(yè)電捕焦油器的除塵原理:
根據(jù)電離理論,如在兩金屬板間保持一個(gè)有力的的電場,使含有粉塵和焦油霧的煤氣通過兩金屬板間,氣體分子就會(huì)被電離,產(chǎn)生帶有正電荷和負(fù)電荷的離子,于是正離子向陰極移動(dòng),負(fù)離子向陽極移動(dòng),當(dāng)電極上電位差增加時(shí),電場強(qiáng)度隨著具體以臨床效果為主,離子和電子移動(dòng)速度及動(dòng)能也隨著增大,當(dāng)具有足夠大的速度和動(dòng)能的離子和電子與中性分子碰撞時(shí),將產(chǎn)生新的離子,電位差很高時(shí),在電場中就會(huì)急劇的發(fā)生碰撞電離,使兩極之間大量氣體分子均發(fā)生電離作用,離子與焦油霧滴的質(zhì)點(diǎn)相遇 而附于其上,使質(zhì)點(diǎn)也帶有電荷,即可被電極吸引而從氣體中除去。帶正電的離子移向的電極,帶負(fù)電的焦油顆粒則移向電極管壁,在這里形成大顆粒霧滴,自 流至焦油收集管進(jìn)行收集。
工業(yè)電捕焦油器的作用:
若煤氣中的焦油含量超標(biāo),先會(huì)對(duì)造成負(fù)擔(dān),減少使用壽命,容易導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生加大事故的頻發(fā)率;含大量焦油霧的煤氣進(jìn)入脫硫工段時(shí),焦油會(huì)附著在脫硫塔輕瓷填料上,造成設(shè)備阻力增大,使脫硫液污染,還會(huì)導(dǎo)致在塔中生產(chǎn)硫泡沫困難,脫硫液無法,H2S在脫硫液中逐漸飽和,脫硫液吸 收H2S能力下降,進(jìn)一步惡化煤氣質(zhì)量;煤氣經(jīng)過硫銨工段時(shí)若含大量焦油,容易造成煤氣預(yù)熱器的堵塞,給操作帶來影響,母液噴灑后酸焦油留在飽和器內(nèi)部,造成設(shè)備阻力增大,硫銨結(jié)晶質(zhì)量下降,同時(shí)妨礙了煤氣中氨的吸收;從飽和器出來的煤氣進(jìn)入粗苯工段的終冷塔,大量的焦油霧滴再次冷卻后附著于終冷塔內(nèi)部,使終冷塔阻力升高,經(jīng)過洗苯塔時(shí)還會(huì)有部分的焦油進(jìn)入洗油中影響洗油的質(zhì)量,使洗油黏度加大在設(shè)備內(nèi)流動(dòng)困難,吸收苯族烴能力降低,從而影響粗苯的產(chǎn)量,并且使洗油質(zhì)量變壞,增加了器的使用頻次,造成了洗油的浪費(fèi),使生產(chǎn)成本具體以臨床效果為主。
工業(yè)電捕焦油器除塵系統(tǒng)的布置:
(1)就地除塵
就是把工業(yè)電捕焦油器直接安放在生產(chǎn)設(shè)備附件,就地捕集和回收粉塵,只設(shè)較短的除塵管道。如直接坐落在風(fēng)送料倉上的除塵機(jī)組和目前應(yīng)用多的小型除塵機(jī)組。這種除塵系統(tǒng)布置緊湊、簡單、維護(hù)管理方便。
(2)分散除塵
當(dāng)車間內(nèi)吸塵點(diǎn)比較分散時(shí),可對(duì)各吸塵點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合,根據(jù)輸送氣體的性質(zhì)及工作班次,把幾個(gè)吸塵點(diǎn)合成一個(gè)系統(tǒng)。分散式除塵系統(tǒng)的除塵器和風(fēng)機(jī)應(yīng)盡量靠近吸塵點(diǎn)。這種系統(tǒng)風(fēng)管較短,布置簡單,系統(tǒng)壓力容易平衡。由于除塵器分散布置,工業(yè)電捕焦油器回收粉塵的處理比較麻煩,這種系統(tǒng)目前應(yīng)用多。
(3)集中除塵
集中除塵適用于吸塵點(diǎn)比較集中,有條件采用大型除塵設(shè)施的車間。它可以把吸塵點(diǎn)全部集中于一個(gè)除塵系統(tǒng),或者把幾個(gè)除塵系統(tǒng)的工業(yè)電捕焦油器集中布置在一起。由于除塵器集中維護(hù)管理,回收粉塵可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。但是這種系統(tǒng)管道距離長、復(fù)雜,壓力平衡困難,初投資大。