Elektrofiltr

Rysunek 1. Elektrofiltr.

Odstraszacz elektrostatyczny jest rodzajem filtra (płuczki suchej), który wykorzystuje elektryczność statyczną do usuwania sadzy i popiołu ze spalin przed ich wyjściem z kominów dymowych. Jest to jedno z powszechnie stosowanych urządzeń kontrolujących zanieczyszczenie powietrza. Większość elektrowni spala paliwa kopalne, takie jak węgiel lub ropa naftowa, aby wytworzyć energię elektryczną do użytku. Kiedy paliwa te ulegają spalaniu, wytwarzany jest dym. Dym składa się z maleńkich cząsteczek sadzy, które są zawieszone w gorącym, unoszącym się powietrzu. Te niespalone cząsteczki węgla są usuwane z dymu za pomocą elektryczności statycznej w wytrącarkach, pozostawiając czyste, gorące powietrze uchodzące z kominów. Istotne jest usunięcie tego nieprzereagowanego węgla z dymu, ponieważ może on uszkodzić budynki i zaszkodzić zdrowiu ludzi – zwłaszcza zdrowiu układu oddechowego.

Jak one działają

Rysunek 2. Model elektrofiltru wykorzystującego metalowe druty jako elektrody ujemne i duże płyty jako elektrody dodatnie.

Działanie elektrofiltrów jest dość proste. Zanieczyszczone spaliny wydostające się przez komin przepuszczane są przez dwie elektrody. Kształt tych elektrod zależy od typu używanego elektrofiltru, ale mogą to być metalowe druty, pręty lub płyty wewnątrz rury lub samego komina. Jedna z elektrod jest naładowana wysokim ujemnym napięciem, a płyta ta powoduje, że cząstki stałe wewnątrz dymu uzyskują ładunek ujemny, gdy przechodzą obok tej elektrody. W dalszej części rury, druga elektroda ma podobnie wysokie napięcie dodatnie. Opierając się wyłącznie na fakcie, że przeciwne ładunki przyciągają się, ujemnie naładowane cząsteczki sadzy są przyciągane w kierunku elektrody dodatniej i przylegają do niej. Od czasu do czasu płyty te muszą być czyszczone, aby usunąć nagromadzoną sadzę i usunąć ją do zbiornika. Sadza i popiół zebrany z elektrowni spalających węgiel w ten sposób jest określany jako popiół lotny.

Nawet jeśli większość elektrofiltrów działa w podobny sposób, istnieje wiele odmian i różnych typów, które działają lepiej dla różnych wielkości cząstek, różnych kompozycji dymu i różnych ilości zanieczyszczeń. Potrzeba różnorodnych konstrukcji wynika częściowo z faktu, że węgiel spalany na całym świecie drastycznie różni się składem chemicznym. Inne elektrownie mogą starać się usuwać pewne zanieczyszczenia – takie jak dwutlenek siarki – lub dążyć do zminimalizowania ilości wytwarzanego popiołu. Dodatkowo, niektóre niskosiarkowe węgle, które są spalane mają wyższą oporność elektryczną, co sprawia, że trudniej jest usunąć popiół produkowany przez ten węgiel za pomocą elektrofiltrów.

Efektywność

Elektrofiltry są niezwykle efektywne, i są w stanie usunąć ponad 99% pyłu zawieszonego. Od 1940 roku, emisja pyłów mniejszych niż 10 mikrometrów została zredukowana pięciokrotnie. Jednakże, ten wysoki poziom skuteczności wiąże się z wysokimi kosztami – około 2-4% produkcji energii elektrycznej w elektrowni idzie na obsługę elektrofiltrów i innych systemów używanych do usuwania cząstek stałych.

Efektywność określonego elektrofiltru jest określona przez to, jak dobrze konkretne urządzenie radzi sobie z unikalnymi cechami i problemami zakładu, w którym jest używane. Dodatkowo, skuteczność elektrofiltru jest również określana przez temperaturę i zawartość wilgoci w gazach spalinowych.

For Further Reading

  • Scrubber
  • Suchy scrubber
  • Mokry scrubber
  • Spaliny
  • Zanieczyszczenia
  • Or explore a random page
  1. Wikimedia Commons. (July 15, 2015). Electrostatic Precipitator . Dostępne: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c4/Elektrofilter_Maria_Gugging.jpg
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 Chris Woodford. (July 15, 2015). How Does an Electrostatic Precipitator Work? . Dostępne: http://www.explainthatstuff.com/electrostaticsmokeprecipitators.html
  3. BBC Bitesized. (July 15, 2015). Electrostatic Precipitators . Dostępne: http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/science/add_ocr_gateway/radiation/electrostaticsusesrev1.shtml
  4. Wikimedia Commons. (July 15, 2015). Electrostatic Precipitator . Available: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/52/Electrostatic_precipitator.svg/2000px-Electrostatic_precipitator.svg.png
  5. 5.0 5.1 R. Wolfson. Energy, Environment and Climate, 2nd ed. New York, U.S.A.: Norton, 2012

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.