Một số loại lọc bụi tĩnh điện phổ biến

Chia sẻ: Dweferhyj Gerhrtdjhtyd | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:18

Thêm vào BST

Báo xấu

706
lượt xem 235
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

2.5.1 Lọc bụi tĩnh điện loại UG Là loại lọc bụi tĩnh điện kiểu quang được thống nhất hoá thay cho các loại lọc bụi tĩnh điện trước đây như DGPN, PGD, AP, AGDC...dùng để khử bụi cho các loại khí với nhiệt độ tới 25O C

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Một số loại lọc bụi tĩnh điện phổ biến

2.5 Mét sè lo¹i läc bôi tÜnh ®iÖn phæ biÕn 2.5.1 Läc bôi tÜnh ®iÖn lo¹i UG Lµ lo¹i läc bôi tÜnh ®iÖn kiÓu ngang ®−îc thèng nhÊt ho¸ thay cho c¸c lo¹i läc bôi tÜnh ®iÖn ®−îc sö dông tr−íc ®©y nh− DGPN, PGD, AP, AGDC ... dïng ®Ó khö bôi cho c¸c lo¹i khÝ víi nhiÖt ®é tíi 2500C. Chóng ®−îc chia lµm 3 lo¹i: UG1, UG2, UG3, víi chiÒu cao tÝch cùc cña tr−êng 4,2; 7,5; 12,0m vµ chiÒu dµi tÝch cùc cña tr−êng 2,5 vµ 4,0m chóng cã thÓ cã 1; 2; 3 hoÆc 4 tr−êng. §iÖn cùc l¾ng cña läc bôi tÜnh ®iÖn lo¹i UG ®−îc cÊu thµnh tõ c¸c tÊm máng réng ®Þnh h×nh (chiÒu réng mçi tÊm 350mm) ®−îc rung gâ bóa ë bªn d−íi cïng. §iÖn cùc phãng d¹ng khung tõ c¸c thanh gai treo bªn s−ên, c¸ch ®iÖn th¹ch anh dïng ®Ó ®ì xuyªn vµ rung gâ bóa. Riªng víi lo¹i UG-3 ®iÖn cùc phãng ®−îc rung gâ ë hai ®é cao . Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®iÖn cùc cïng tªn: 275mm. 2.5.2 Läc bôi tÜnh ®iÖn lo¹i EGA Lµ läc bôi tÜnh ®iÖn kiÓu ngang ®−îc c¶i tiÕn, hoµn thiÖn h¬n so víi UG: khèi l−îng gi¶m h¬n, ®é tin cËy cao h¬n vµ c¸c ®Æc tÝnh tèt h¬n. EGA ®−îc sö dông víi khÝ bôi cã nhiÖt ®é tíi 3300C. ChiÒu réng mçi tÊm ®iÖn cùc l¾ng 640mm. Kho¼ng c¸ch gi÷a c¸c ®iÖn cùc cïng tªn: 300mm. Theo chiÒu réng EGA th−êng cã tõ 10 ÷ 88 ®−êng khÝ vµ chiÒu cao tiªu chuÈn: 6,0; 7,5; 9,0; vµ 12m. §iÖn cùc l¾ng cÊu thµnh tõ 4 ÷ 8 tÊm nªn chiÒu dµi tr−êng: 2,56; 3,2; 3,84; 4,98; vµ 5,12m. Sè l−îng tr−êng tõ 2 ÷ 4. 2.5.3 Läc bôi tÜnh ®iÖn lo¹i UGT KiÓu UGT dïng ®Ó khö bôi cña khÝ c«ng nghiÖp víi nhiÖt ®é tíi 4250C. §iÖn cùc phãng d¹ng d©y treo tù do, rung gâ bóa ë phÝa trªn. §iÖn cùc l¾ng d¹ng thanh, rung gâ bóa ë gi÷a. 24
Ngoµi ra Nga vµ Liªn X« (cò) cßn s¶n xuÊt c¸c lo¹i läc bôi tÜnh ®iÖn kh¸c dïng trong c«ng nghiÖp ®Ó chÞu nhiÖt ®é cao, nh− lo¹i OGP dïng cho c¸c khÝ th¶i lß nung trong c«ng nghiÖp ho¸ chÊt; SG dïng cho c¸c lo¹i khÝ cã thÓ g©y næ; TS dïng cho c¸c d¹ng khÝ cã bôi mÞn trong tuyÓn kho¸ng; UB vµ UBB - läc bôi tÜnh ®iÖn d¹ng ®øng dïng cho khÝ chøa bôi c«ng nghiÖp vµ bôi than cã nh÷ng ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho khö bôi. 2.6 c¸c bé phËn c¬ b¶n vµ ¶nh h−ëng cña chóng ®Õn ho¹t ®éng cña läc bôi tÜnh ®iÖn 2.6.1 Nguyªn lý lµm viÖc cña läc bôi tÜnh ®iÖn H2. Nguyªn lý läc bôi tÜnh ®iÖn Dßng khÝ cã bôi ®i qua khe gi÷a c¸c ®iÖn cùc l¾ng (d¹ng h×nh tÊm) vµ gi÷a c¸c cùc phãng cã d¹ng h×nh trßn, ch÷ nhËt, vu«ng, vµ cã thÓ cã gai nhän, ®−îc ®ì b»ng sø c¸ch ®iÖn cao ¸p. Cùc phãng ®−îc nèi víi ®iÖn cùc ©m víi ®iÖn ¸p kho¶ng 30 ÷ 120kV. Cùc l¾ng ®−îc nèi víi ®iÖn cùc d−¬ng vµ nèi ®Êt. 25
H3. Sù ion ho¸ chÊt khÝ xung quanh ®iÖn cùc D−íi t¸c dông cña lùc ®iÖn tr−êng, xung quanh cùc phãng xuÊt hiÖn vÇng quang (corona), lµm xuÊt hiÖn hiÖn t−îng ion ho¸ chÊt khÝ vµ lµm cho c¸c h¹t bôi bÞ nhiÔm ®iÖn. C¸c h¹t bôi nµy sÏ bÞ hót vÒ c¸c ®iÖn cùc tr¸i dÊu. HÇu hÕt c¸c h¹t bôi bÞ nhiÔm ®iÖn ©m nªn nã sÏ bÞ hót vÒ cùc l¾ng. Chõng nµo sè l−îng h¹t bôi b¸m ®ñ dµy trªn cùc l¾ng, hÖ thèng bóa gâ sÏ gâ vµo cùc l¾ng t¹o ra dao ®éng vµ lµm c¸c h¹t bôi r¬i xuèng thïng boongke. H4. H×nh ¶nh cña vÇng quang (corona) t¹o thµnh xung quanh ®iÖn cùc phãng cã gai 26
2.6.2 HÖ thèng ®iÖn cùc l¾ng KÕt cÊu cña ®iÖn cùc ¶nh h−ëng trùc tiÕp ®Õn hiÖu suÊt thu cña läc bôi tÜnh ®iÖn. HÖ thèng ®iÖn cùc l¾ng th−êng cã hai d¹ng: d¹ng tÊm vµ d¹ng èng. D¹ng tÊm ®−îc sö dông c¶ trong läc bôi tÜnh ®iÖn ®øng vµ läc bôi tÜnh ®iÖn ngang, cßn d¹ng èng chØ sö dông trong läc bôi tÜnh ®iÖn ®øng. Yªu cÇu chung cho c¸c ®iÖn cùc l¾ng lµ bÒ mÆt h−íng vÒ ®iÖn cùc phãng ph¶i b»ng ph¼ng kh«ng cã låi, nh« nhän ®Ó ¶nh h−ëng (lµm gi¶m) ®Õn ®iÖn ¸p lµm viÖc cña läc bôi tÜnh ®iÖn. HÖ thèng ®iÖn cùc l¾ng cã khèi l−îng lín, chiÕm tû lÖ gi¸ thµnh cao trong läc bôi tÜnh ®iÖn nªn cÇn thiÕt ®Ó khèi l−îng cña chóng nhá nhÊt cã thÓ, sao cho ®ñ cøng v÷ng, ®¶m b¶o gi÷ ®−îc h×nh d¹ng bÒ mÆt cho tr−íc, v× sù biÕn d¹ng sÏ lµm gi¶m kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®iÖn cùc kh¸c dÊu vµ lµm kÐm ®i ho¹t ®éng cña läc bôi tÜnh ®iÖn. HÖ thèng ®iÖn cùc l¾ng cßn ph¶i chÞu rung gâ tèt ®Ó t¸ch bôi, chÞu ®−îc lùc xung do bóa gâ trong c¶ ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é ®−îc t¨ng lªn. C¸c ®iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm ph¶i ®−îc lùa chän cho phï hîp, sao cho gi÷ l¹i ®−îc c¸c h¹t bôi ®· l¾ng kh«ng bÞ cuèn ®i lÇn thø hai. C¸c ®iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm cã c¸c lo¹i: d¹ng ph¼ng, d¹ng hép, d¹ng m¸ng vµ d¹ng biªn d¹ng (profil) hë. Ngµy nay ®iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm cã biªn d¹ng hë ®−îc sö dông réng r·i v× nh÷ng −u viÖt cña nã: - §¶m b¶o ®é cøng v÷ng lín nhÊt víi chi phÝ vËt liÖu nhá nhÊt. - Gi¶m tèi ®a l−îng bôi cuèn theo khÝ lÇn thø 2 v× cã phÇn che thuû khÝ ®éng lùc häc. - Cã thÓ sö dông víi vËn tèc dßng khÝ lín tíi 1,7 m/s vµ chiÒu dµy cña tÊm chØ cÇn trong kho¶ng 0,8 ÷ 1,5 mm vµ v× thÕ nã cã tÝnh kinh tÕ nhÊt. HiÖn nay trong c«ng nghiÖp s¶n xuÊt xi m¨ng lß quay, c¸c bé läc bôi tÜnh ®iÖn th−êng sö dông c¸c ®iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm. §iÖn cùc l¾ng cña läc bôi tÜnh ®iÖn ®−îc chÕ t¹o tõ thÐp tÊm chèng ¨n mßn ®iÖn ho¸ (08KP, Ct 0 hoÆc t−¬ng ®−¬ng) cã chiÒu dµy tõ 1,2 ®Õn 2 mm, b»ng c¸ch c¸n 27
®Þnh h×nh t¨ng cøng vµ t¹o c¸c profil cÇn thiÕt ®Ó thu gi÷ bôi hoÆc tæ hîp c¸c tÊm ph¼ng víi c¸c thanh thÐp U t¹o kh¶ n¨ng gi÷ bôi. §iÖn cùc l¾ng cña c¸c lo¹i läc bôi kh« kh¸c th−êng ®−îc c¸n ®Þnh h×nh tõ t«n tÊm theo c¸c biªn d¹ng kh¸c nhau; v× thÕ dÔ bÞ biÕn d¹ng trong qu¸ tr×nh sö dông do øng suÊt d−. §Ó khö øng suÊt d− trong gia c«ng ph¶i ñ hoÆc th−êng ho¸ c¸c ®iÖn cùc sau khi ®· hoµn chØnh. §iÒu nµy sÏ g©y tæn th−¬ng cho bÒ mÆt l¾ng. H5. H×nh d¸ng bªn ngoµi cña hÖ thèng ®iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm C¸c tÊm ®iÖn cùc l¾ng cña läc bôi tÜnh ®iÖn sÏ thiÕt kÕ ph¶i ®¶m b¶o kh¶ n¨ng chÕ t¹o ®¬n gi¶n víi thanh thÐp ch÷ U ®Ó tr¸nh hiÖn t−îng bôi ®· l¾ng bÞ cuèn ®i theo dßng khÝ. C¸c tÊm ®iÖn cùc l¾ng ®−îc nèi víi vá cña läc bôi tÜnh ®iÖn vµ ®−îc tiÕp ®Êt an toµn theo quy ®Þnh. 28
2.6.3 HÖ thèng ®iÖn cùc phãng (vÇng quang) C¸c ®iÖn cùc phãng (vÇng quang) ®−îc ghÐp d−íi d¹ng khung tæ hîp vµ chóng t¹o thµnh c¸c khèi cho tõng tr−êng vµ treo trªn c¸c bé sø c¸ch ®iÖn cao ¸p. C¸c ®iÖn cùc phãng cã thÓ ®−îc lµm b»ng c¸c d©y thÐp nicrom víi ®−êng kÝnh Φ2 ®Õn Φ5 mm hoÆc b»ng c¸c thanh hay l¸ thÐp víi biªn d¹ng kh¸c nhau, cã gai hoÆc kh«ng cã gai. C¸c ®iÖn cùc phãng d¹ng d©y tr¬n th−êng ®−îc treo vµ kÐo c¨ng nhê mét qu¶ nÆng d−íi t¸c ®éng cña träng tr−êng. C¸c gai trªn ®iÖn cùc phãng t¹o ra c¸c ®iÓm phãng ®iÖn i«n m¹nh dÔ kiÓm so¸t so víi ®iÖn cùc phãng d¹ng tr¬n. 2.6.3.1 HÖ thèng ®iÖn cùc phãng ghÐp khung ChØ sö dông ®−îc khi kÕt hîp víi ®iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm vµ bÞ h¹n chÕ bëi nhiÖt ®é lµm viÖc ®Õn 300 ÷ 3500C v× khi nhiÖt ®é cao h¬n sÏ x¶y ra hiÖn t−îng vÆn khung èng. 2.6.3.2 HÖ thèng ®iÖn cùc phãng treo tù do Sö dông ®−îc c¶ cho ®iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm vµ d¹ng èng. Nã cã nh−îc ®iÓm lµ l¾p r¸p phøc t¹p; cã thÓ x¶y ra hiÖn t−îng d¹t tr«i tõng ®iÖn cùc hoÆc c¶ hÖ thèng, nhÊt lµ khi ®é cao h¬n 4 ÷ 5 m; phøc t¹p trong viÖc tæ chøc rò bôi b¸m. 2.6.3.3 HÖ thèng víi c¸c ®iÖn cùc phãng cøng v÷ng Gåm c¸c phÇn tö cøng v÷ng liªn kÕt víi nhau t¹o thµnh khung kh«ng gian. C¸c ®iÖn cùc phãng ph¶i cã kÝch th−íc h×nh häc chÝnh x¸c ®Ó t¹o ra sù phãng ®iÖn vÇng quang m¹nh mÏ vµ ®ång ®Òu. C¸c ®iÖn cùc phãng th−êng cã tiÕt diÖn nhá h¬n nh−ng chiÒu dµi tíi hµng km nªn vÊn ®Ò ®¶m b¶o ®é bÒn v÷ng cña nã lµ ch×a kho¸ cña ®é tin cËy läc bôi tÜnh ®iÖn v× chØ cÇn ®øt mét ®iÖn cùc lµ c¶ mét tr−êng bÞ lo¹i. 2.6.3.4 §iÖn cùc phãng cã diÓm phãng kh«ng cè ®Þnh §−îc lµm tõ c¸c d©y dÉn cã tiÕt diÖn trßn hoÆc c¸c h×nh thï kh¸c. C¸c ®iÓm phãng vÇng quang kh«ng n»m cè ®Þnh vµ ®−îc ph©n bæ däc theo chiÒu dµi ®iÖn cùc phô thuéc vµo chÕ ®é lµm viÖc cña läc bôi tÜnh ®iÖn vµ t×nh tr¹ng bÒ mÆt cña ®iÖn cùc. 2.6.3.5 §iÖn cùc phãng víi c¸c ®iÓm phãng cè ®Þnh Lµ c¸c d©y hoÆc thanh dÉn víi c¸c gai hoÆc r¨ng c¸ch ®Òu theo chiÒu dµi. 29
§iÖn cùc phãng d¹ng nµy cã kh¶ n¨ng cho tr−íc dßng x¸c ®Þnh cña vÇng quang b»ng c¸ch thay ®æi b−íc t¹o gai vµ chiÒu cao cña nã nªn cã thÓ t¨ng hiÖu suÊt läc bôi tÜnh ®iÖn. HiÖn nay ®iÖn cùc phãng d¹ng nµy ®−îc sö dông −u viÖt trong c¸c läc bôi tÜnh ®iÖn kh«. H6. H×nh d¸ng bªn ngoµi cña hÖ thèng ®iÖn cùc phãng ghÐp khung §Ó ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng, tin cËy trong vËn hµnh vµ dÔ kiÓm so¸t hiÖn t−îng phãng ®iÖn, trong läc bôi tÜnh ®iÖn thiÕt kÕ sö dông lo¹i ®iÖn cùc phãng lµm b»ng èng thÐp Φ20 mm cã hµn gai. HÖ thèng khung treo ®iÖn cùc phãng cña mçi tr−êng läc bôi tÜnh ®iÖn ®−îc tæ hîp thµnh mét khèi ch¾c ch¾n vµ ®−îc treo - ®Þnh vÞ chÝnh x¸c nhê c¸c bé sø c¸ch ®iÖn cao ¸p. V× ®iÒu kiÖn vËn hµnh cã ®é Èm cao, nhÊt lµ trong nh÷ng ngµy m−a vµ nåm, nªn c¸c bé sø nµy ®Òu ®−îc bè trÝ c¸c bé sÊy ®i kÌm ®Ó ®¶m b¶o c¸ch ®iÖn cao ¸p cña chóng. 30
Mét trong c¸c yÕu tè kÕt cÊu ¶nh h−ëng ®Õn hiÖu suÊt thu läc bôi ®ã lµ chiÒu cao hÖ thèng ®iÖn cùc. Ngµy nay do ®iÒu kiÖn h¹n chÕ mÆt b»ng l¾p ®Æt vµ ®Ó t¨ng n¨ng suÊt cña c¸c läc bôi, cã xu h−íng t¨ng chiÒu cao hÖ thèng ®iÖn cùc tíi 12 mÐt vµ cao h¬n. Nh−ng thùc tÕ, chiÒu cao hÖ thèng ®iÖn cùc cµng cao sÏ lµm t¨ng chiÒu cao r¬i cña bôi khi rung gâ, nghÜa lµ t¨ng kh¶ n¨ng bÞ cuèn theo dßng khÝ. V× thÕ trong läc bôi tÜnh ®iÖn thiÕt kÕ sö dông hÖ thèng ®iÖn cùc cã chiÒu cao b»ng 9 mÐt. Víi chiÒu cao nh− vËy, khi rung gâ rò bôi, lùc gâ sÏ truyÒn ®ñ tíi mäi ®iÖn cùc lµm t¸ch bôi; h¬n n÷a gi¶m ®¸ng kÓ l−îng bôi bÞ cuèn theo dßng khÝ nªn ®¶m b¶o hiÖu suÊt thu läc bôi. 2.6.4 HÖ thèng rung gâ ®iÖn cùc l¾ng vµ phãng 2.6.4.1 Rung ®Ëp ®iÖn cùc Hª thèng rung thùc hiÖn b»ng c¸ch ®Èy c¸c ®iÖn cùc ®−îc treo lÖch t©m b»ng mét c¬ cÊu cam theo h−íng n»m ngang vµ tiÕp theo lµ th¶ ®ét ngét cho ®iÖn cùc vÒ vÞ trÝ ban ®Çu; c¸c ®iÖn cùc sÏ va ch¹m vµo nhau vµ rò bôi b¸m vµo bÒ mÆt cña m×nh. Víi mét hµnh tr×nh rung rò bôi nh− vËy, sÏ t¹o ra mét øng suÊt ®¸ng kÓ vµ kÕt qu¶ lµ sù mµi mßn. 2.6.4.2 Rung rò b»ng bóa gâ §©y lµ biÖn ph¸p phæ biÕn nhÊt hiÖn nay cho c¶ hÖ ®iÖn cùc phãng vµ l¾ng. CÇn cã khèi l−îng bóa gâ nhá nhÊt ®ñ ®Ó rò bôi b¸m v× lùc xung cña bóa gâ sÏ lµm mµi mßn c¸c chi tiÕt va ®Ëp. C¸c bóa gâ vµo c¸c ®iÖn cùc cã thÓ kh«ng ®ång thêi mµ chia ra lµm c¸c kho¶ng thêi gian b»ng nhau nªn cã thÓ gi¶m ®−îc tèi thiÓu hiÖn t−îng bôi bay theo lÇn 2. H¬n n÷a thùc tÕ chøng minh r»ng víi c¸c ®iÖn cùc l¾ng cao 12,5m còng chØ cÇn mét hÖ bóa gâ ë mét møc còng ®¶m b¶o ®ñ rung rò bôi. T−¬ng tù nh− vËy còng sö dông cho hÖ rung gâ ®iÖn cùc phãng. 2.6.4.3 Rung ®Ëp xung Còng t−¬ng tù nh− hÖ bóa gâ nh−ng chuyÓn ®éng b»ng thuû lùc hay nam ch©m ®iÖn. HÖ thèng nµy cã thuËn tiÖn lµ ®iÒu khiÓn ®−îc lùc ®Ëp vµ kho¶ng thêi gian gi÷a c¸c lÇn trong kho¶ng réng. Nh−ng v× sù phøc t¹p cña c¸c c¬ cÊu xung nªn hiÖn t¹i ch−a t×m ®−îc sù øng dông réng r·i. 31
2.6.4.4 Rung rò bôi d¹ng rung HÖ thèng rung sö dông nam ch©m ®iÖn hoÆc c¬ cÊu rung ®iÖn - c¬ nh»m t¹o c¸c dao ®éng ®Þnh h−íng hoÆc kh«ng ®Þnh h−íng ®Ó rung rò bôi tÝch tô ë c¸c ®iÖn cùc. Nh−ng v× kÕt cÊu phøc t¹p l¹i kÐm tin cËy khi lµm viÖc l©u dµi víi nh÷ng dao ®éng g©y mái vµ ph¸ huû c¸c chi tiÕt nªn trong thùc tÕ Ýt ®−îc øng dông. H7. HÖ thèng bóa gâ c¸c ®iÖn cùc l¾ng vµ ®iÖn cùc phãng 32
2.6.5 HÖ thèng c¸ch ®iÖn läc bôi tÜnh ®iÖn C¸c bé c¸ch ®iÖn cña läc bôi tÜnh ®iÖn ph¶i lµm viÖc trong m«i tr−êng nhiÖt Èm cña khÝ víi nång ®é bôi cao. V× vËy chóng th−êng ®−îc ®Æt ë trong hép bªn ngoµi dßng khÝ víi c¸c biÖn ph¸p nh»m gi÷ cho chóng kh«ng bÞ bôi bÈn. §Æc biÖt ph¶i gi÷ sao cho nhiÖt ®é bÒ mÆt c¸c bé phËn c¸ch ®iÖn ph¶i cao h¬n ®iÓm ®äng s−¬ng. Trong c¸c läc bôi tÜnh ®iÖn kh« th−êng sö dông c¸c bé c¸ch ®iÖn cã bé sÊy khi khëi ®éng läc bôi tÜnh ®iÖn vµ trong mét sè tr−êng hîp kh¸c cã yªu cÇu. Trong tr−êng hîp c¸c h¹t bôi lµ chÊt dÉn ®iÖn (må hãng, bôi than,...) th−êng ph¶i sö dông hÖ thèng thæi khÝ s¹ch hoÆc kh«ng khÝ vµo c¸c hép c¸ch ®iÖn. C¸c bé c¸ch ®iÖn cña ®iÖn cùc phãng vµ c¬ cÊu rung gâ cña chóng lµ ®Æc biÖt quan träng víi c¸c läc bôi tÜnh ®iÖn. C¸c bé c¸ch ®iÖn th−êng ®−îc lµm b»ng sø hoÆc th¹ch anh. §èi víi sø c¸ch ®iÖn trong läc bôi tÜnh ®iÖn cÇn sö dông chÊt liÖu ®Æc biÖt: chÞu t¶i vµ cã tÝnh chÊt kh«ng dÉn ®iÖn tèt ë nhiÖt ®é cao. Trong thùc tÕ sø c¸ch ®iÖn ®−îc sö dông réng r·i khi nhiÖt ®é cña dßng khÝ nhiÔm bôi kh«ng v−ît qu¸ 250 ÷ 3500C vµ nhiÖt ®é ®äng s−¬ng cña h¬i axit kh«ng cao h¬n 120 ÷ 1500C. H8. Bé phËn sø c¸ch ®iÖn 33
Th¹ch anh kÐm bÒn lùc h¬n sø nªn th−êng cã ®é tin cËy thÊp h¬n ®Æc biÖt khi cã t¶i träng lín. Nh−ng th¹ch anh cã tÝnh c¸ch ®iÖn ë nhiÖt ®é cao tèt h¬n sø nªn th−êng sö dông ë nhiÖt ®é cao h¬n 250 ÷ 3500C. VËt liÖu cã triÓn väng ®Ó lµm c¸ch ®iÖn cho läc bôi tÜnh ®iÖn lµ mét vµi chñng lo¹i sitall. Trong mét sè tr−êng hîp cã thÓ sö dông lµm c¸ch ®iÖn trong läc bôi tÜnh ®iÖn mét vµi chi tiÕt b»ng vËt liÖu c¸ch ®iÖn tæng hîp. §Æc biÖt nh÷ng èng b»ng thuû tinh - ªpoxy c¸ch ®iÖn ®−îc dïng lµm trôc c¸ch ®iÖn cho c¸c c¬ cÊu rung gâ ®iÖn cùc phãng trong läc bôi tÜnh ®iÖn v× cã ®é bÒn c¬ cao. 2.6.6 HÖ thèng ph©n phèi khÝ cña läc bôi tÜnh ®iÖn HÖ thèng ph©n phèi khÝ lµ c¸c kÕt cÊu vµ thiÕt bÞ ph©n phèi dßng khÝ ®i vµo läc bôi tÜnh ®iÖn, môc ®Ých lµm cho dßng khÝ ph©n bè ®Òu trong mäi mÆt c¾t cña läc bôi tÜnh ®iÖn ®Ó c¸c bÒ mÆt thu bôi cã thÓ ho¹t ®éng trong c¸c ®iÒu kiÖn ®ång nhÊt vµ c¶n trë kh«ng cho dßng khÝ ®i qua phÇn kh«ng tÝch cùc cña läc bôi tÜnh ®iÖn. NÕu kh«ng cã hÖ thèng nµy, dßng khÝ ph©n bæ kh«ng ®Òu trong läc bôi tÜnh ®iÖn: cã n¬i nhiÒu (vËn tèc cao h¬n) vµ cã n¬i Ýt (vËn tèc thÊp h¬n); lµm cho cã n¬i bôi b¸m nhiÒu, cã n¬i Ýt vµ khi rung gâ sÏ bÞ cuèn nhiÒu theo dßng khÝ ë n¬i vËn tèc cao. 2.6.6.1 HÖ thèng l−íiph©n phèi khÝ §Ó ph©n phèi dßng khÝ ®Òu theo mÆt c¾t tÝch cùc cña läc bôi tÜnh ®iÖn cã thÓ sö dông c¸c mÆt sµng ph©n phèi, c¸c tÊm dÉn h−íng vµ c¸c c¬ cÊu kh¸c. C¸c bé ph©n phèi khÝ th−êng lµm thay ®æi dßng khÝ nªn hay bÞ t¸ch c¸c h¹t bôi th« ë ®ã. V× thÕ cÇn ph¶i cã c¬ cÊu rung gâ hoÆc biÖn ph¸p ®Ó thu vµ th¶i l−îng bôi nµy, tr¸nh b¸m dÝnh lµm ¶nh h−ëng tíi dßng khÝ ®i qua. H9. Sù ph©n bè cña dßng khÝ trong c¸c tr−êng 34
HÖ thèng l−íi ph©n phèi khÝ th−êng cã kÕt cÊu: lµ 02 tÊm mÆt sµng khoan lç víi tiÕt diÖn sèng b»ng kho¶ng 32% ®Æt c¸ch nhau, hoÆc cöa ph©n phèi d¹ng chíp h×nh l¨ng trô tiÕt diÖn sèng b»ng 50% kÕt hîp víi mÆt sµng nh− trªn. D¹ng thø nhÊt chØ cho kh¶ n¨ng ®ång ®Òu cña dßng khÝ tíi 80%. Cöa ph©n phèi d¹ng chíp, h×nh l¨ng trô, tiÕt diÖn sèng b»ng 50% kÕt hîp víi mét mÆt sµng, ®¶m b¶o ®ång ®Òu dßng khÝ ®Õn 96% vµ nÕu kÕt hîp víi 02 mÆt sµng sÏ ®¶m b¶o tíi 98%. H10. HÖ thèng l−íi ph©n phèi khÝ V× vËy, ®Ó n©ng cao hiÖu suÊt thu läc bôi tèi ®a, läc bôi tÜnh ®iÖn thiÕt kÕ cÇn cã hÖ thèng ph©n phèi khÝ d¹ng chíp, h×nh l¨ng trô, tiÕt diÖn sèng b»ng 50% kÕt hîp víi 02 mÆt sµng tiÕt diÖn sèng 32%. 2.6.6.2 C¸c tÊm ch¾n dßng khÝ cña phÔu thu bôi §Ó ®¶m b¶o hiÖu suÊt cao cña läc bôi tÜnh ®iÖn cÇn cã gi¶i ph¸p ®Ó ng¨n chÆn dßng khÝ ®i qua c¸c vïng “kh«ng tÝch cùc” cña tr−êng ®iÖn. Trong läc bôi ngang ®ã lµ c¸c vïng phÝa trªn vµ d−íi c¸c tÊm ®iÖn cùc, c¸c vïng kh«ng gian cña c¸c phÔu thu 35
bôi, c¸c vïng n»m gi÷a c¸c tÊm ®iÖn cùc l¾ng ë d·y ngoµi cïng vµ vá thµnh cña läc bôi tÜnh ®iÖn. Läc bôi tÜnh ®iÖn cÇn cã hiÖu suÊt rÊt cao 98 ÷ 99,9% nªn mét l−îng nhá khÝ chøa bôi ®i qua c¸c vïng ®ã ®· ¶nh h−ëng ®¸ng kÓ ®Õn kÕt qu¶ läc bôi. V× vËy trong kÕt cÊu cña läc bôi tÜnh ®iÖn cÇn chó ý ®Õn hÖ thèng c¸c v¸ch ng¨n dßng, chÆn dßng ®Ó t¹o trë lùc cho dßng khÝ ë nh÷ng vïng “kh«ng tÝch cùc” vµ b»ng c¸ch ®ã ®Ó gi¶m l−îng khÝ nµy tíi tèi thiÓu. Ngoµi ra, sau khi rung gâ c¸c ®iÖn cùc, bôi ®· tÝch tô sÏ r¬i xuèng phÔu thu bôi vµ l¹i tung ra thµnh “®¸m m©y bôi”. “§¸m m©y bôi” nµy cã thÓ bÞ cuèn ®i vµ lµm gi¶m hiÖu suÊt cña läc bôi tÜnh ®iÖn. Bëi vËy trong läc bôi tÜnh ®iÖn cÇn ph¶i bè trÝ c¸c tÊm ch¾n dßng khÝ trªn c¸c phÔu thu bôi. 2.6.7 HÖ thèng phÔu chøa bôi vµ thiÕt bÞ th¶i bôi HÖ thèng phÔu chøa bôi cña läc bôi tÜnh ®iÖn lµ bé phËn thu gom bôi sau khi bôi ®−îc rung gâ vµ r¬i xuèng tõ c¸c ®iÖn cùc. C¸c phÔu cã ®é dèc hîp lý®¶m b¶o bôi ®−îc thu xuèng ®¸y phÔu. Bôi thu gom ë ®¸y phÔu ®−îc th¶i ra ngoµi b»ng vÝt t¶i th«ng qua van quay kÝn khÝ th¸o bôi nh»m môc ®Ých ng¨n chÆn dßng khÝ th©m nhËp tõ bªn ngoµi vµo läc bôi tÜnh ®iÖn. §Ó tr¸nh hiÖn t−îng bÕt dÝnh, c¸c phÔu thu chøa bôi cßn ®−îc bè trÝ c¸c bé sÊy vµ c¸c bé rung gâ th¸o bôi. 2.6.8 Sè tr−êng tÜnh ®iÖn trong läc bôi Sè tr−êng tÜnh ®iÖn trong läc bôi cã ý nghÜa to lín víi hiÖu suÊt thu läc bôi. Nã quyÕt ®Þnh bÒ mÆt l¾ng bôi khi ®· tÝnh to¸n vµ chän vËn tèc dßng khÝ nhÊt ®Þnh vµ thêi gian l−u cña dßng khÝ trong läc bôi tÜnh ®iÖn. HÖ thèng läc bôi tÜnh ®iÖn cÇn thiÕt kÕ sÏ cã 03 tr−êng ®éc lËp, nèi tiÕp nhau. §iÒu nµy ®¶m b¶o hiÖu suÊt läc bôi cña toµn thiÕt bÞ v× cã tæng diÖn tÝch bÒ mÆt l¾ng cÇn thiÕt vµ cã thÓ ®iÒu khiÓn c¸c gi¸ trÞ ®iÖn ¸p - dßng ®iÖn trong mçi tr−êng sao cho phï hîp víi vËn tèc dÞch chuyÓn cña c¸c h¹t bôi, øng víi c¸c kÝch th−íc h¹t bôi kh¸c nhau. §iÖn ¸p c¸c tr−êng cã xu h−íng t¨ng dÇn theo ®−êng ®i cña dßng khÝ ®Ó bæ sung cho vËn tèc dÞch chuyÓn cña c¸c h¹t bôi cã kÝch th−íc nhá vµ t¨ng c−êng kh¶ n¨ng thu bôi cña c¸c tr−êng tiÕp sau. 36
2.7 Lùa chän c¸c bé phËn cña läc bôi tÜnh ®iÖn C¸c h¹t bôi trong tr−êng läc bôi tÜnh ®iÖn, nhËn ®iÖn tÝch vµ d−íi t¸c ®éng cña lùc ®iÖn tr−êng, chuyÓn ®éng víi vËn tèc dÞch chuyÓn v vÒ phÝa c¸c ®iÖn cùc. §èi víi vËn tèc dÞch chuyÓn cña c¸c h¹t bôi, yÕu tè quyÕt ®Þnh lµ c−êng ®é ®iÖn tr−êng. C¸c th«ng sè: ®iÖn ¸p trªn c¸c ®iÖn cùc vµ c−êng ®é dßng ®iÖn cña tr−êng sÏ quyÕt ®Þnh tÝnh chÊt ®iÖn tr−êng cña läc bôi tÜnh ®iÖn vµ tõ ®ã quyÕt ®Þnh hiÖu suÊt cña thiÕt bÞ. V× thÕ, ®iÒu kiÖn tèt nhÊt cho thu läc bôi lµ gi÷ cho ®iÖn ¸p gi÷a c¸c ®iÖn cùc ë gi¸ trÞ cùc ®¹i. Tuy nhiªn, ®iÖn ¸p gi÷a c¸c ®iÖn cùc l¹i liªn quan ®Õn: ChÊt l−îng c¬ khÝ cña läc bôi tÜnh ®iÖn _ sù ®Þnh t©m chÝnh x¸c vµ chÊt l−îng bÒ mÆt cña c¸c ®iÖn cùc. §Æc tÝnh cña dßng khÝ chøa bôi _ quyÕt ®Þnh ®iÖn ¸p phãng cña ®iÖn tr−êng. ChÊt l−îng cña hÖ thèng thiÕt bÞ ®iÖn ®iÒu khiÓn _ kh¶ n¨ng duy tr× ®iÖn ¸p tèi ®a gi÷a c¸c ®iÖn cùc, gÇn víi gi¸ trÞ cña ®iÖn ¸p phãng. Mçi mét trôc trÆc cña tõng bé phËn c¬ khÝ hoÆc hÖ ®iÒu khiÓn cña läc bôi tÜnh ®iÖn x¶y ra sÏ lµm thay ®æi qu¸ tr×nh läc bôi vµ theo thêi gian lµm gi¶m hiÖu suÊt läc bôi so víi ban ®Çu. ChÝnh v× vËy, bªn c¹nh viÖc thiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu khiÓn æn ®Þnh, tin cËy th× viÖc lùa chän c¸c kÕt cÊu, bé phËn c¬ khÝ sao cho phï hîp sÏ ¶nh h−ëng lín ®Õn kh¶ n¨ng duy tr× ®iÖn ¸p æn ®Þnh gi÷a c¸c ®iÖn cùc. §iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm, biªn d¹ng profil hë, víi c¸c −u ®iÓm: Kh¶ n¨ng chÕ t¹o ®¬n gi¶n, KÕt cÊu gän nhÑ mµ vÉn ®¶m b¶o ®é cøng v÷ng Kh¶ n¨ng l−u gi÷ bôi cao ®−îc chän cho hÖ thèng läc bôi tÜnh ®iÖn sÏ thiÕt kÕ. HÖ thèng ®iÖn cùc phãng d¹ng treo, kÐo c¨ng b»ng qu¶ nÆng khã ®Þnh t©m chuÈn x¸c khi l¾p ®Æt, ngoµi ra chóng th−êng bÞ vÆn vÑo do t¸c ®éng cña nhiÖt ®é vµ biÕn d¹ng d−íi t¸c ®éng cña hÖ thèng bóa gâ, v× thÕ ¶nh h−ëng nhiÒu ®Õn ®iÖn tr−êng gi÷a c¸c ®iÖn cùc, lµm gi¶m chÊt l−îng lµm viÖc cña läc bôi tÜnh ®iÖn. 37
ChÝnh v× vËy, hÖ ®iÖn cùc phãng d¹ng khung cøng treo trªn c¸c sø c¸ch ®iÖn cao ¸p ®−îc chän cho thiÕt bÞ läc bôi tÜnh ®iÖn thiÕt kÕ. HÖ thèng c¸c ®iÖn cùc nµy sÏ ®−îc tæ hîp thµnh c¸c khèi cho tõng tr−êng. HÖ thèng rung râ ®iÖn cùc kiÓu bóa gâ víi nh÷ng −u ®iÓm: Khèi l−îng bóa gâ nhá còng ®ñ ®Ó rò bôi b¸m Bóa gâ vµo c¸c ®iÖn cùc cã thÓ kh«ng ®ång thêi mµ chia ra lµm c¸c kho¶ng thêi gian b»ng nhau nªn cã thÓ gi¶m ®−îc tèi thiÓu hiÖn t−îng bôi bay theo lÇn 2. Bóa gâ cã thÓ ®Æt ë nhiÒu møc kh¸c nhau theo chiÒu cao cña ®iÖn cùc ChÕ ®é truyÒn ®éng cho c¸c bóa gâ cña 1 tr−êng chØ cÇn dïng 01 ®éng c¬ c«ng suÊt nhá. nªn sÏ ®−îc chän cho hÖ thèng rung c¸c ®iÖn cùc phãng vµ ®iÖn cùc l¾ng. Nh− vËy , c¸c bé phËn c¬ b¶n cña läc bôi tÜnh ®iÖn sÏ thiÕt kÕ nh− sau: Läc bôi tÜnh ®iÖn kh« kiÓu ngang. §iÖn cùc l¾ng d¹ng tÊm biªn d¹ng hë. §iÖn cùc phãng d¹ng khung víi c¸c ®iÖn cùc cã ®iÓm phãng cè ®Þnh. HÖ thèng rung gâ c¸c ®iÖn cùc l¾ng vµ ®iÖn cùc phãng b»ng bóa gâ. HÖ thèng th¸o bôi nhiÒu cÊp ®Ó tr¸nh Èm vµ kÑt bé th¸o bôi. HÖ thèng c¸ch ®iÖn cao ¸p b»ng sø cao ¸p. 38
Ch−¬ng 3 tÝnh to¸n thiÕt kÕ kÕt cÊu c¬ khÝ cña läc bôi tÜnh ®iÖn 3.1 C¸c th«ng sè ban ®Çu L−u l−îng khÝ : 1230 m3/phót, hay 20.5 m3/s hay 73.800m3/giê NhiÖt ®é khÝ : 1000C. Nång ®é bôi vµo : 50 g/m3. Nång ®é bôi ra ≤ 50 mg/Nm3. §é Èm : 61% KÝch th−íc h¹t bôi bÐ nhÊt : 0,1µm. 3.2 HiÖu suÊt tèi thiÓu cÇn cã cña Läc bôi tÜnh ®iÖn BV − BR η= .100% (1.1 ) BV Trong ®ã: BV _ Nång ®é bôi vµo ë ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn ( mg/Nm3 ) BR _ Nång ®é bôi ra ë ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn ( mg/Nm3 ) P 273 + t Bν = B ' V . . ( 1..2 ) PL 273 + 20 Trong ®ã: Bν′ = 50 g/m3 = 0,05 g/m3 – Nång ®é bôi vµo ë ®iÒu kiÖn vËn hµnh P = 1,013.105 N/m2 _ ¸p suÊt khÝ quyÓn tiªu chuÈn PL= 101300 – 2000 = 99.300 N/m2 _ ¸p suÊt trong läc bôi tÜnh ®iÖn t = 1000C _ NhiÖt ®é dßng khÝ 101.300 273 + 100 BV = 50. = 64,93 (mg/Nm3 ) . (1.3 ) 99.300 273 + 20 HiÖu suÊt cÇn cã cña läc bôi tÜnh ®iÖn ®Ó ®¶m b¶o yªu cÇu nång ®é bôi ra: 64 ,93 − 0 ,05 η= = 99 ,923% ( 1.4 ) 64 ,93 39
3.3 KÝch th−íc c¬ b¶n cña thiÕt bÞ Ta cã: Vlv = Vs.τ1 ( 1.5 ) Trong ®ã: Vlv : thÓ tÝch lµm viÖc cña thiÕt bÞ (m3 ) Vs : n¨ng suÊt cña thiÕt bÞ ( m3/s ) 73800 Vs = = 20 ,5 ( m3/s ) ( 1.6 ) 3600 τ1 : Thêi gian l−u cña h¹t bôi trong thiÕt bÞ (s). τ1 = 10,14 ÷ 20,28 (s) Chän τ = 19s Thay vµo c«ng thøc (1.5 ) ta cã: Vlv = 20,5.19 = 389,5 ( m3 ) ( 1.7 ) DiÖn tÝch ngang cña thiÕt bÞ läc bôi tÜnh ®iÖn: Q f= ( 1.8 ) v Trong ®ã: Q: l−u l−îng khãi th¶i ( m3/h ) Q = 1230. 60 = 73800 ( m3/h ) v : vËn tèc dßng khÝ ®i trong thiÕt bÞ ( m/s ) ψ . L .ω − a .v e η=1- Trong khi ®ã, theo c«ng thøc cña Deutch : hiÖu suÊt cña läc bôi tÜnh ®iÖn ®−îc quyÕt ®Þnh bëi c¸c kÝch th−íc h÷u Ých cña nã, cô thÓ lµ: v_vËn tèc dßng khÝ ; L_ tæng chiÒu dµi tr−êng tÜnh ®iÖn. VËn tèc dßng khÝ trong läc bôi tÜnh ®iÖn do tiÕt diÖn cña läc bôi tÜnh ®iÖn quyÕt ®Þnh. TiÕt diÖn cµng lín vËn tèc cµng nhá vµ ng−îc l¹i. VËn tèc dßng khÝ, trong thùc tÕ lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh hiÖu suÊt cña läc bôi tÜnh ®iÖn v× nÕu vËn tèc lín h¬n møc cÇn thiÕt dï cã thÓ ®−îc bï l¹i b»ng c¸ch t¨ng chiÒu dµi tr−êng nh−ng còng kh«ng thÓ 40
khèng chÕ ®−îc hiÖn t−îng “bôi lÇn thø hai”- hiÖn t−îng bôi bÞ cuèn ®i sau khi ®· tÝch tô trªn c¸c ®iÖn cùc. Läc bôi tÜnh ®iÖn hiÖn ®¹i, ®Ó ®¸p øng tiªu chuÈn m«i tr−êng vÒ khÝ th¶i ®Òu cã hiÖu suÊt trªn 99% nªn th−êng cã vËn tèc dßng khÝ nhá h¬n 0.6 m/gi©y. η% 99 98 97 96 95 v(m/s) 0.6 1 1.5 2 2.5 BiÓu ®å hiÖu suÊt läc bôi vµ vËn tèc dßng khÝ (m/s) V× vËy ®Ó tho¶ m·n yªu cÇu nång ®é khÝ th¶i ≤ 50 mg/Nm3, hiÖu suÊt cña läc bôi tÜnh ®iÖn ph¶i ®¹t 99,923%, vËn tèc dßng khÝ trong läc bôi tÜnh ®iÖn lµ 0,55 m/s Thay vµo c«ng thøc (1.8) ta thu ®−îc trÞ sè sau : 73800 f= = 37 ,3 m 2 ( 1.9 ) 3600 .0,55 Chän : ChiÒu cao lµm viÖc cña thiÕt bÞ: H=9m ChiÒu réng lµm viÖc cña thiÕt bÞ : B = 4,2 m L = τ1.v = 19.0,55 = 10,45 m ChiÒu dµi cña thiÕt bÞ : Ta lÊy ch½n cho tæng chiÒu dµi cña 3 tr−êng (chiÒu dµi thùc tÕ cña thiÕt bÞ) L = 10,5 m. ThÓ tÝch thùc tÕ cña thiÕt bÞ : Vlv = L x.B x.H = 10,5x9x4,2 = 396,9 ( m3 ) ( 1.10 ) VËn tèc thùc tÕ cña dßng khÝ : 41