Принципы проектирования электрофильтров. Механизм и физические основы электрической очистки газов, область применения.

Элетрофильтры явл универсал аппаратами для очистки пром газов от твердых и жидких ч/ц.

Достоинства: высокая эффект-ть очистки до 99% и более; относительно низкие энергозатраты всвязи смалым гидравлич сопротивлением аппарата; возможность улавливаниЯ ч/ц с размерами от менее 0,1 мкм до 100 и более мкм; могут работать под давлением и под разряжением, а т же в условиях агрессив сред; возможность полной автоматизации процесса очистки; повышенная производительность.

Недостатки: высокая чувствительность процесса фильтрации к отклонениям от задан параметров технологич режима; дольшие габаритные размеры.

Элфильтры используются в тех случаях когда очистки подвергаются большие объемы газов (сотни тысяч и млн м³/ч).

Элфильтры не применяются если очищаемый газ явл взрывоопасной смесью или такая смесь может образоваться в ходе процесса, т к при работе элфильтров неизбежно возникновение искровых разрядов. Сущность процесса элфильтрации газов заключ в след-ем: газ, содержащий взвешан ч/цы проходит ч/з сис-у состоящую из заземленных осадительных электродов и размещенных на некотором расстоянии от них коронирующих электродов, к которым подводятся выпремленный эл ток высокого напряжения.

При достаточно большем напряжении у поверхности коронир электрода происходит интенсивная ионизация газа. Газ ионы различной полярности движутся к разноименным электродам вследствии чего в межэлектродном промежутке возникает эл ток, называемый током коронным.

Улавливаемые ч/цы из-за адсорбции на них ионов преобретают в межэлектронном промежутке эл заряд и под влиянием сил эл поля движутся к электродам и осаждаются на них. По мере накопления осажденные ч/цы удаляются встряхиванием или промывкой электродов.

К числу наиболее важных параметров, влияющих на эф-ть работы элфильтров относятся: напряженность Эл поля, время пребывания ч/ц в активной зоне, удельное Эл сопротивление слоя пыли на электродах, явл-ие вторичного уноса ч/ц.

Процессы элфильт-ции газа делят на стадии: - зарядка взвешан ч/ц, - движение заряжен ч/ц к электродам; - осаждение ч/ц на электродах; удаление осажденных ч/ц с поверхности электродов.

В результате осаждения ч/ц на электроде образ-ся слой пыли, имеющий сопротивление R, который будет постепенно разряжаться. В зависимости от удельного Эл сопротивления время разрядки осажденного слоя м меняться в достаточно широких пределах. Все пыли подраздел на 3 группы в зависимомти от величины удельного Эл сопротивления слоя пыли:

- уд эл сопротивление не превышает 10⁴ Ом̣ · м – низкоомные пыли;

- Уд эл сопр в диапазоне от 10⁴ до 10¹⁰ Ом̣ · м;

- УЭС > 10¹⁰ Ом̣ · м – высокоомные пыли.

Время разряда ч/ц пыли первой группы очень мало, поэтому ч/цы пыли быстро перезаряжаются и под действием отталкивающих кулоновских сил отрываются от поверхности осадительного электрода. В результате ч/цы вновь попадают в проходящий газ поток и выносятся из корпуса филь тра.Время разряда ч/ц второй группы оказывается оптимальным для того, чтобы на осадит эл-ах образуется достаточный слой пыли.

Наибольшие трудности возникают при улавливании частиц третьей группы. высокое удельное эл сопр ч/ц м приводить к нарушению эл режима работы фильтра, вызывать сильное искрение, эл пробой.

В наст время в пром-ти применяют 2 вида элфильтров: - Однозонные элфильтры в которых зарядка и осаждение ч/ц осущ-ся в одной зоне. Подобные фильтры в основном используются для очистки пром газов.

- двухзоновые эл фильтры в которых процессы зарядки и осаждения ч/ц осущ-ся в двух разных зонах: ионизатор, осадитель. В основном они применяются для тонкой очистки в системах вентиляции и кондиционирования.

В зависимости от конструкции осадит электродов различают: пластинчатые и трубчатые эл фильтры.

Пластинчатые разделяются на вертикальные и горизонтальные. В труб эл ф-ах очищен газы проходят ч/з трубчатые осадит эл-ы, двигаясь снизу вверх. По осям труб располагаются коронир электроды.

В большенстве случаев трубчатые эл-ы применяются для улавливания жидких компонентов