电捕焦油器采用结构形式有同心圆式、管式和蜂窝式等三种。无论哪种结构,其工作原理,即在金属导线与金属管壁(或极板)间施加高压直流电,以维持足以使气体产生电离的电场,使阴阳极之间形成电晕区。
本段结构分析
三种结构的电捕焦油器均有壳体、沉淀极、电晕极、上下吊架、气体再分布板、蒸汽吹洗管(属于选装配置)、绝缘箱和馈电箱等部件组成,其主要区别是沉淀极的形式、电晕极的排布方式、绝缘箱和馈电箱。
使用范围
本产品主要用于冶金、化工、焦化、碳素、油页岩、兰炭、城市煤气、建材、陶瓷等行业的气体净化,用以回收煤气、焦油气中的焦油,同时去除其中的粉尘、水雾等杂质,达到物料回收和气体净化双重效果,对保护工艺流程中后工段设备的正常稳定运行起着至关重要的作用。
结构组成
本产品由高压电流和电捕焦油器本体两大部分组成,前者选用各种形式的静电沉积用高压直流电源,后者结构上主要选用F蜂窝式、WESP湿式。几种结构的本体均主要由筒体和放电极(电晕极)以及吸捕极(沉淀极)组成。
工作原理
高压直流电源产生的负高压,接入电晕极(阴极),它与沉淀极(阳极)之间产生电场,电场强度超过确定优良后在阴阳极间即产生电晕放电。此时流经电场区的气体发生电离,产生大量的离子和电子。周围可听见强烈的电磁风声,光线暗时可见紫兰色电晕。通过电场的媒气中的焦油、粉尘、水雾等粒子与离子或电子结合而荷电,在电场力的作用下向两极运动。由于电子质量小,运动速度适宜,空间分布广,所以主要是荷负电的粒子向沉淀极运动。到达沉淀极板中和后,依靠残存的静电引力和分子间凝聚力首先吸附于沉淀极,而后靠自身重力沿极板下落,通过焦油出口排出。
电捕焦油器主要对含有焦油烟气进行净化处理净化,去除粉尘中的焦油物质,排放后不会污染环境。
电捕焦油器的原理和结构
电捕焦油器可分为三种:同心圆电捕焦油器、管式电捕焦油器、蜂窝式电捕焦油器,这三种电捕焦油器结构比较结果。
1.同心圆电捕焦油器。它由数个不同直径的钢板圆筒组成,以同一垂直轴为圆心,并以同一间距套在一起而组成沉淀极。由于电晕极之间的同性相斥.会使电场出现空位小空洞,即场强洞穴。易造成气体在洞穴中短路流失,降低捕集效果,同时,同心圆电捕焦油器的制造精度要求高、安装调试极为严格,在制造、安装和运输中较易使同心度、水平度和垂直度产生变化,均会造成阴阳极之间或其它部件间产生放电现象,难以达到要求的电压,直接影响焦油的捕集效率,还易使电瓷瓶击穿毁坏。因场强的电压变化值为400V/mm,所以,阴阳极间即使出现1mm的偏差,其场强电压的变化值可高达400V。同心圆电捕焦油器具有流通面积大、气体流速低和耗钢材少等优点。
2.管式电捕焦油器。由于钢管与电晕线单独组成电场,其场强电压取决于钢管的半径,其值为400R。由于管式电捕焦油器在每个管截面内形成等极间距电场,而管与管之间则是空位,由管板盲区堵住这些空穴,这就降低了圆筒内效果优良空间的利用率,减少了净化通道的截面积。这种型式的电捕焦油器的钢材耗量较大,但由于具有制造容易、等极间距电场、材料易得和安装调试比较方便等优点.广泛应用于大中型气体净化厂。
3.蜂窝式电捕焦油器。蜂窝式与管式的结构相同,是将通道截面由圆形改为正六边形。两个相邻正六边形共用一条边,即靠中间的正六边形的六条边均被包围它的六个正六边形所共用。用2~3mm的钢板制成的蜂窝板即可满足工艺和机械强度的要求。由于蜂窝式电捕焦油器具有结构紧凑合理、没有电场空穴、效果优良空间利用率好、重量轻、耗钢材少和捕集特性好等优点,但存在制造难度大。在运输安装过程中易产生误差等缺点。随着设备制造工艺水平的提高,蜂窝式电捕焦油器的优点会越来越受到人们的重视,必将逐步取代同心圆式和管式电捕焦油器。