วิธีการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้าจากอนุภาคแขวนลอยนั้นขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการแตกตัวเป็นไอออนของโมเลกุลก๊าซโดยประจุไฟฟ้าในสนามไฟฟ้า ก๊าซในฐานะไดอิเล็กทริกไม่นำไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม ภายใต้สภาวะบางประการ จะสังเกตการนำไฟฟ้าของก๊าซ เนื่องจากอะตอมหรือโมเลกุลของก๊าซมีประจุไฟฟ้า อนุภาคที่มีประจุจำนวนเล็กน้อยจะปรากฏอยู่ในก๊าซเสมอ การปรากฏตัวของพวกมันเกี่ยวข้องกับการสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีคอสมิก ก๊าซกัมมันตภาพรังสี อุณหภูมิสูง ฯลฯ หากก๊าซดังกล่าวซึ่งมีตัวพาประจุจำนวนหนึ่งถูกวางไว้ระหว่างอิเล็กโทรดที่เชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าแรงสูง ไอออนและอิเล็กตรอนจะ เริ่มเคลื่อนตัวเข้าไปในแก๊สตามแนวสนาม ทิศทางการเคลื่อนที่ของพาหะประจุแต่ละอันจะถูกกำหนดโดยขนาดของประจุ และความเร็วของการเคลื่อนที่จะถูกกำหนดโดยความแรงของสนามไฟฟ้า ที่ความแรงของสนามไฟฟ้าสูงเพียงพอ (เช่น ประมาณ 16 kV/cm สำหรับอากาศที่ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิห้อง) ตัวพาประจุที่กำลังเคลื่อนที่จะได้รับความเร็วสูงจนเมื่อชนกับโมเลกุลก๊าซที่เป็นกลางระหว่างทาง ก็สามารถ เคาะอิเล็กตรอนภายนอกอย่างน้อยหนึ่งตัวออกจากมัน เปลี่ยนโมเลกุลให้เป็นไอออนบวกและอิเล็กตรอนอิสระ ไอออนที่ก่อตัวใหม่จะเริ่มเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า ทำให้เกิดไอออนไนซ์ของก๊าซมากขึ้น ไอออนไนซ์นี้เรียกว่า ผลกระทบไอออไนเซชัน. หมายเลขโอ

ข้าว. 12. ระบบหลักของอิเล็กโทรดของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต:

ก – เครื่องตกตะกอนไฟฟ้า;

b – เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบแผ่น; +U, -U – แรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับอิเล็กโทรด; R คือรัศมีของอิเล็กโทรดแบบท่อ H คือระยะห่างระหว่างลวดกับอิเล็กโทรดแบบแผ่น d - ระยะห่างระหว่างสายไฟ r – รัศมีลวด

จำนวนไอออนและอิเล็กตรอนที่ผลิตในกรณีนี้เพิ่มขึ้นเหมือนกับหิมะถล่ม และเมื่อสนามแม่เหล็กมีความแข็งแกร่งมากขึ้น พวกมันจะเติมเต็มช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรดทั้งหมด ดังนั้นจึงสร้างเงื่อนไขสำหรับการปล่อยกระแสไฟฟ้า

สิ่งที่พบบ่อยและสำคัญที่สุดสำหรับการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้าคือ การปล่อยประกายไฟ อาร์ค และโคโรนา การปล่อยประจุสองประเภทแรกสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในสนามไฟฟ้าที่สม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ ซึ่งรบกวนการทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต การปล่อยโคโรนาสามารถเกิดขึ้นได้ในสนามไฟฟ้าที่ไม่สม่ำเสมอและมีรูปร่างและตำแหน่งของอิเล็กโทรดเท่านั้น การปล่อยโคโรนาใช้สำหรับการทำความสะอาดไฟฟ้า

อิเล็กโทรดสองประเภทถูกใช้ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต:

ก) อิเล็กโทรดของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบท่อ (ลวดในท่อทรงกระบอกรูปที่ 12 ก);×

b) อิเล็กโทรดของแผ่นตกตะกอนไฟฟ้าสถิต (ชุดสายไฟระหว่างแผ่นรูปที่ 12 ข).

ความหนาแน่นของเส้นสนามไฟฟ้า และแรงดันไฟฟ้าด้วย ความแรงของสนามไฟฟ้าจะมากกว่าที่เส้นลวดมากกว่าที่ผนังแผ่นหรือผนังท่อ เนื่องจากความไม่เป็นเนื้อเดียวกันของสนามที่ระบุ การกระแทกของไอออนไนซ์ และการปล่อยประจุไฟฟ้า อาจเกิดขึ้นที่พื้นผิวของเส้นลวดเมื่อความแรงของสนามไฟฟ้าในบริเวณนี้สูงเพียงพอ แต่ไม่ขยายไปยังอิเล็กโทรดอื่น เมื่อคุณเคลื่อนออกจากเส้นลวด ความแรงของสนามแม่เหล็กจะลดลง และความเร็วของการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในก๊าซจะไม่เพียงพอที่จะรองรับกระบวนการก่อตัวไอออนใหม่คล้ายหิมะถล่ม เรียกว่าการปล่อยกระแสไฟฟ้าในลักษณะที่ไม่สมบูรณ์ดังกล่าว การปล่อยโคโรนา. เป็นผลให้เกิดไอออนใหม่ซึ่งปรากฏภายนอกซึ่งมีแสงสีม่วงอมฟ้าอยู่รอบ ๆ ลวดเสียงแตกอันเงียบสงบและกลิ่นของไนโตรเจนออกไซด์และโอโซน การปล่อยโคโรนา ขึ้นอยู่กับสัญญาณของประจุบนสายไฟ อาจเป็นค่าบวกหรือลบก็ได้ ภายนอกมีความแตกต่างกันในลักษณะของการเรืองแสง เป็นที่ยอมรับกันว่าเมื่อใช้ขั้วลบของกระแสตรงกับอิเล็กโทรดโคโรนา จะสามารถกักเก็บฝุ่นได้มากถึง 99% และเมื่อมีขั้วบวก - มากถึง 70% เท่านั้น

ด้วยขั้วลบ เป็นไปได้ที่จะรักษาแรงดันไฟฟ้าให้สูงขึ้นจนกว่าประกายไฟจะเกิดพังทลายมากกว่าขั้วบวก ซึ่งช่วยให้มีเส้นผ่านศูนย์กลางโคโรนาที่ใหญ่ขึ้นและมีความแรงของสนามแม่เหล็กสูงขึ้น ดังนั้นการชาร์จและการสะสมของอนุภาคฝุ่นจึงดีขึ้น

อิเล็กโทรดที่เกิดการปล่อยโคโรนาเกิดขึ้น ยอด อิเล็กโทรด, อิเล็กโทรดที่สอง – การรวบรวมอิเล็กโทรด.

เรียกว่าความแรงของสนามที่เกิดโคโรนา ความตึงเครียดที่สำคัญ. ใช้แหล่งจ่ายไฟ DC ไฟฟ้าแรงสูง กระแสไฟฟ้าไหลผ่านช่องว่างที่แยกอิเล็กโทรดเรียกว่า ปัจจุบันโคโรนา. แรงดันไฟฟ้าสามารถเพิ่มเป็นค่าที่ความแรงทางไฟฟ้าของช่องว่างก๊าซระหว่างอิเล็กโทรดจะถูกทำลายโดยการปล่อยประกายไฟหรือไฟฟ้าส่วนโค้ง กล่าวคือ จนกระทั่งเกิด "การพังทลาย" ของช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรด

การติดตั้งเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้าประกอบด้วยสองส่วน: ตัวตกตะกอนด้วยไฟฟ้าเองหรือห้องตกตะกอนซึ่งก๊าซที่จะบริสุทธิ์ถูกส่งผ่าน และอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงที่ออกแบบมาเพื่อจ่ายพลังงานให้กับเครื่องตกตะกอนด้วยกระแสไฟฟ้าด้วยกระแสไฟฟ้าแรงสูงที่แก้ไขแล้ว

หน่วยจ่ายไฟประกอบด้วยตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงที่แปลงกระแสสลับที่มีแรงดันไฟฟ้า 220–380 V เป็นกระแสแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 10,000 kV และวงจรเรียงกระแสแรงดันสูงแบบกลไกที่แปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรง ปัจจุบัน. ส่วนหลังถูกจ่ายให้กับอิเล็กโทรดของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตโดยใช้สายเคเบิลไฟฟ้าแรงสูง

มีการติดตั้งการตกตะกอนและอิเล็กโทรดโคโรนาในส่วนการตกตะกอนของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต อิเล็กโทรดการตกตะกอนอาจมีลักษณะคล้ายแผ่น (ทำจากเหล็กลูกฟูกพร้อมช่องประทับตรา แผ่นคาร์บอน ฯลฯ) หรือแบบท่อ (ทำจากท่อกลมหรือหกเหลี่ยม) อิเล็กโทรดโคโรนาทำจากลวดโปรไฟล์กลม

อิเล็กโทรดสะสมเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสเชิงบวกของวงจรเรียงกระแสเชิงกลและต่อสายดิน อิเล็กโทรดโคโรนาถูกแยกออกจากกราวด์และเชื่อมต่อกับขั้วลบของวงจรเรียงกระแสเชิงกล เมื่อก๊าซบริสุทธิ์ที่มีอนุภาคแขวนลอยที่เป็นของแข็งหรือของเหลวถูกส่งผ่านช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรดของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต อนุภาคจะถูกชาร์จด้วยไอออน ซึ่งภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า จะเคลื่อนไปยังอิเล็กโทรดและจับตัวกับพวกมัน อนุภาคแขวนลอยจำนวนมากจะสะสมอยู่บนอิเล็กโทรดสะสม ในกรณีนี้ อนุภาคแขวนลอยที่เป็นของเหลวจะระบายออกจากอิเล็กโทรด อนุภาคฝุ่นจะถูกกำจัดออกโดยการเขย่าหรือแตะอิเล็กโทรด อนุภาคที่รวบรวมจะถูกรวบรวมไว้ในถังที่ติดตั้งไว้ใต้เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจากจุดที่ถูกกำจัดออกไป ขึ้นอยู่กับอนุภาคที่ถูกดักจับ เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบแห้งและแบบเปียกจะมีความแตกต่างกัน

ข้าว. 13. ร่างกาย (ก ) และอุปกรณ์จ่ายก๊าซ (ข) เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแผ่นแนวนอน:

ก) 1 – ก่อนแชมเบอร์; 2 – ห้องสำหรับวางอิเล็กโทรด; 3 และ 4 – กรวยของ pre-chamber และ precipitator แบบไฟฟ้า5 – กล่องฉนวน; 6 – คอของช่องบริการ; b) 1 – ไฟหน้าเสียงของห้องป้อม 2 และ 3 – กระจังหน้าและหลังจ่ายแก๊ส แผ่นตัดแก๊ส 4 ด้าน 5 – แผ่นป้องกัน; 6 – พื้นผิวของบังเกอร์ 7 – แผ่นบังเกอร์ขวาง

เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตยังแยกความแตกต่างตามทิศทางการเคลื่อนที่ของก๊าซ: แนวตั้งและแนวนอน โดยทั่วไปแล้ว เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะติดตั้งควบคู่ไปกับอุปกรณ์หลายชนิด เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตสามารถประกอบด้วยส่วนต่างๆ ที่ขนานกันเพื่อตัดการเชื่อมต่อบางส่วนระหว่างการทำงาน (สำหรับการตรวจสอบ การซ่อมแซม การเขย่า) โดยไม่ต้องหยุดโรงบำบัดก๊าซทั้งหมด บางครั้งเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าอาจมีเซลล์หลายเซลล์หรือที่เรียกกันว่าสนามไฟฟ้า ซึ่งอยู่ในอนุกรมตามการไหลของก๊าซ ขึ้นอยู่กับจำนวนสนามไฟฟ้า เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตดังกล่าวเรียกว่าสองสนาม สามสนาม ฯลฯ (รูปที่ 13)

นอกเหนือจากเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตโซนเดียวที่อธิบายไว้แล้ว ยังมีการใช้เครื่องตกตะกอนแบบสองโซนอีกด้วย หากในอดีตไอออไนซ์ของก๊าซโดยใช้การปล่อยโคโรนาและการสะสมของอนุภาคที่มีประจุเกิดขึ้นในสนามไฟฟ้าเดียว (โซนเดียว) ดังนั้นในกระบวนการหลังเหล่านี้จะถูกแยกออกจากกัน เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบสองโซนประกอบด้วยเครื่องสร้างประจุไอออน ซึ่งเป็นระบบของอิเล็กโทรดที่ตั้งอยู่ใกล้กับทางเข้าของก๊าซ และเครื่องตกตะกอนที่ทำจากอิเล็กโทรดชนิดแผ่นซึ่งมีฝุ่นที่มีประจุสะสมอยู่

เครื่องสร้างประจุไอออนจะต้องป้องกันการสะสมของฝุ่น ดังนั้นจึงประกอบด้วยอิเล็กโทรดหนึ่งแถวและก๊าซที่มีฝุ่นจะไม่คงอยู่ในโซนนี้เป็นเวลานาน เพื่อให้ฝุ่นมีเวลาชาร์จ แต่ไม่มีเวลาที่จะเกาะตัว

ความเร็วที่อนุภาคเถ้าลอยเคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้าขึ้นอยู่กับขนาดและประจุ สำหรับอนุภาคที่มีรัศมีน้อยกว่า 1 ไมครอน ประจุจะแปรผันตามขนาดของอนุภาคฝุ่นและไม่ขึ้นอยู่กับความแรงของสนามไฟฟ้า ในทางตรงกันข้าม ปริมาณประจุที่ได้จากอนุภาคที่มีรัศมีมากกว่า 1 ไมครอน ขึ้นอยู่กับขนาดของความแรงของสนามแม่เหล็กและรัศมีของอนุภาค (กำลังสอง) เป็นหลัก

เวลาคงอยู่ของก๊าซในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพการทำความสะอาด ประสบการณ์หลายปีได้แสดงให้เห็นว่าความเร็วของก๊าซในเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้าต่ำ (ตั้งแต่ 0.5 ถึง 2 ม./วินาที) และเวลาคงอยู่ในตัวกรองมีความสำคัญ (ตั้งแต่ 2 ถึง 9 วินาที) ดังนั้นเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตจึงค่อนข้างเทอะทะ แต่ความต้านทานไฮดรอลิกมีน้อย (ตั้งแต่ 50 ถึง 200 Pa) ประสิทธิภาพการทำความสะอาดโดยเฉพาะฝุ่นละเอียดอยู่ในระดับสูง (95-99%) พวกมันจับอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 10 ไมครอนได้ดี การใช้พลังงานในการทำความสะอาดไม่มีนัยสำคัญและมีค่า 0.10-0.15 kWh ต่อ 1,000 m 3 ของก๊าซที่ถูกทำให้บริสุทธิ์ ข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต: ต้นทุนสูงและความต้องการบุคลากรซ่อมบำรุงที่มีคุณสมบัติสูง

คุณภาพการทำความสะอาดในเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้าจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นของก๊าซ เมื่ออุณหภูมิของแก๊สเพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าบนอิเล็กโทรดคายประจุจะลดลง ซึ่งสามารถรักษาไว้ได้โดยไม่พัง นอกจากนี้ยังช่วยลดระดับการทำให้บริสุทธิ์อีกด้วย ผลกระทบของความชื้นของก๊าซต่อแรงดันไฟฟ้าในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะผกผันกับผลกระทบของอุณหภูมิ: การเพิ่มขึ้นของความชื้นจะช่วยเพิ่มแรงดันพังทลาย และนอกจากนี้ยังส่งผลดีต่อพฤติกรรมของชั้นฝุ่นบนอิเล็กโทรดที่สะสมอีกด้วย ซัลเฟอร์ออกไซด์ ( ดังนั้น 2) ถูกดูดซับในชั้นฝุ่นบนอิเล็กโทรดสะสมและเปลี่ยนพฤติกรรมของชั้นสะสม เมื่อมีฝุ่นในก๊าซมีความเข้มข้นสูงและขนาดอนุภาคเพิ่มขึ้น ความเสี่ยงของ "การล็อคโคโรนา" จะเพิ่มขึ้น ความเข้มข้นของฝุ่นที่สังเกตปรากฏการณ์การล็อคโคโรนาจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่กระจายตัวของฝุ่นตั้งแต่หลายกรัมต่อ 1 N×m 3 จนถึงหลายสิบกรัมต่อ 1 N×m 3

การทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบแห้งได้รับอิทธิพลอย่างมากจากความต้านทานไฟฟ้าของฝุ่นที่สะสมอยู่ ฝุ่นที่บรรจุอยู่ในก๊าซสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 กลุ่มตามค่าความต้านทานไฟฟ้าเชิงปริมาตร:

1) ฝุ่นที่มีความต้านทานสูงถึง 10 Ohm/cm;

2) ฝุ่นที่มีความต้านทานตั้งแต่ 10 ถึง 2×10 Ohm/cm;

3) ฝุ่นที่มีความต้านทานมากกว่า 2×10 Ohm/cm. ในกรณีนี้ เราหมายถึงความต้านทานของชั้นฝุ่นที่เกิดขึ้นบนอิเล็กโทรดที่สะสม เนื่องจากการดูดซับก๊าซและไอระเหยด้วยอนุภาคฝุ่นที่เติมเต็มช่องว่างที่มีอยู่ในชั้นฝุ่น ความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุที่ทำให้เกิดฝุ่นจึงเปลี่ยนแปลงไป

เม็ดฝุ่นของกลุ่มแรกเมื่อสัมผัสกับอิเล็กโทรดที่รวบรวมจะสูญเสียประจุลบเกือบจะในทันทีและรับประจุของอิเล็กโทรด เมื่อได้รับประจุเท่าเดิม อนุภาคฝุ่นจะกระเด็นออกจากอิเล็กโทรดและเข้าสู่การไหลของก๊าซอีกครั้ง เพื่อดักจับฝุ่นกลุ่มแรกได้อย่างน่าเชื่อถือ การออกแบบอิเล็กโทรดดักจับต้องมีความเร็วก๊าซขั้นต่ำที่พื้นผิว ซึ่งสามารถทำได้โดยการใช้อิเล็กโทรดแบบหยักในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตในแนวนอน

ฝุ่นของกลุ่มที่สอง (ส่วนใหญ่) จะถูกดักจับในเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าโดยไม่ยาก

ในฝุ่นกลุ่มที่สาม ชั้นของมันบนอิเล็กโทรดที่สะสมทำหน้าที่เป็นฉนวน ประจุไฟฟ้าที่มาถึงพร้อมกับฝุ่นที่ตกตะกอนจะไม่ถูกปล่อยออกไปยังอิเล็กโทรดที่สะสม แต่จะสร้างแรงดันไฟฟ้าในชั้นฝุ่น เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นถึงค่าที่ความแรงของสนามไฟฟ้า (การไล่ระดับ) มากเกินไป จะเกิด "การพังทลาย" ทางไฟฟ้าในรูพรุนของชั้นที่เต็มไปด้วยก๊าซ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "โคโรนาแบบย้อนกลับ" มาพร้อมกับการปล่อยไอออนบวก ซึ่งเคลื่อนเข้าหาอิเล็กโทรดโคโรนา และทำให้ประจุลบของอนุภาคฝุ่นเป็นกลางบางส่วน ในเวลาเดียวกัน ไอออนบวกที่ปล่อยออกมาจากอิเล็กโทรดการตกตะกอนจะแปลงสนามไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตให้เป็นสนามที่คล้ายกับสนามที่เกิดขึ้นระหว่างปลายทั้งสอง ซึ่งทะลุผ่านได้ง่ายที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ

ภายใต้สภาวะเหล่านี้ เป็นไปไม่ได้ที่จะรักษาแรงดันไฟฟ้าในตัวตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตซึ่งจะทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อลดความต้านทานไฟฟ้าของฝุ่นที่ดักจับและเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต ขอแนะนำ:

ก) การลดอุณหภูมิของก๊าซที่กำลังทำให้บริสุทธิ์

b) การทำความชื้นของก๊าซบริสุทธิ์ก่อนเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า (ไอน้ำถูกดูดซับโดยอนุภาคฝุ่นและชั้นฝุ่นจะกลายเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าแม้ที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดน้ำค้างอย่างมีนัยสำคัญ)

c) การนำกรดซัลฟูริก สารประกอบอัลคาไลน์เอมีน และสารอื่นๆ เข้าไปในละอองก๊าซบริสุทธิ์ซึ่งจะลดความต้านทานไฟฟ้าของชั้นฝุ่น

กระบวนการรวบรวมขี้เถ้าเข้าสู่เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าด้วยก๊าซไอเสียสามารถแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน:

1) การชาร์จอนุภาคเถ้าด้วยไอออนที่เกิดขึ้นในเขตปล่อยไอออน

2) การเคลื่อนที่ของอนุภาคเถ้าที่มีประจุในพื้นที่ระหว่างอิเล็กโทรดไปยังอิเล็กโทรดรวบรวมภายใต้อิทธิพลของแรงไฟฟ้าและอากาศพลศาสตร์

3) การสะสมและการเก็บรักษาอนุภาคเถ้าบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดสะสม

4) การกำจัดขี้เถ้าที่สะสมบนอิเล็กโทรดลงในถังเป็นระยะ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ในเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า จำเป็นต้องดำเนินการสองขั้นตอนแรกให้สมบูรณ์ที่สุด หากการชาร์จอนุภาคในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตที่มีประจุโคโรนาเสถียรนั้นดำเนินการเร็วเพียงพอ การเคลื่อนที่ของอนุภาคไปยังอิเล็กโทรดสะสมจะเกิดขึ้นที่ความเร็วค่อนข้างต่ำ ขึ้นอยู่กับขนาดของประจุของอนุภาค ขนาด ความแรงของสนามแม่เหล็ก อากาศพลศาสตร์ ลักษณะการไหล เป็นต้น เห็นได้ชัดว่าการแยกตัวของอนุภาค ยิ่งอัตราการตกตะกอน (ความเร็วดริฟท์) ของอนุภาคและเวลาคงตัวของก๊าซบริสุทธิ์ในบริเวณแอคทีฟของตัวตกตะกอนไฟฟ้าสถิตยิ่งมากขึ้น ขี้เถ้าจาก ก๊าซจะเป็น เนื่องจากความเป็นไปได้ในการเพิ่มความเร็วดริฟท์ของอนุภาคนั้นถูกควบคุมโดยลักษณะทางกายภาพของกระบวนการ เวลาที่อยู่ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะถูกกำหนดโดยความเร็วของก๊าซและความยาวของโซนแอคทีฟของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตซึ่ง ส่งผลให้ปริมาณและราคาของอุปกรณ์เพิ่มขึ้น

การวิจัยแสดงให้เห็นว่าหากเวลาคงอยู่ของก๊าซบริสุทธิ์ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตน้อยกว่า 8 วินาที ไม่มีใครสามารถคาดหวังได้ว่าจะได้รับการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ในระดับสูง (99%) แม้ภายใต้สภาวะการทำงานที่ดีที่สุดก็ตาม จากการทดสอบทางอุตสาหกรรมของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบหลายสนามที่ดำเนินการโดย VTI และ NIIOGAZ เป็นที่ยอมรับว่าเพื่อให้แน่ใจว่ามีความบริสุทธิ์ในระดับสูง ความเร็วของก๊าซไอเสียไม่ควรเกิน 1.5 เมตร/วินาที ข้อสรุปนี้เกิดขึ้นพร้อมกับข้อมูลจากบริษัทต่างประเทศ ซึ่งในปัจจุบันรับประกันระดับการทำให้บริสุทธิ์ในระดับสูงเฉพาะโดยมีระยะเวลาคงตัวอย่างน้อย 8.5 วินาทีและความเร็ว 1.5 ม./วินาที ควรคำนึงถึงค่าเหล่านี้เมื่อออกแบบอุปกรณ์ (เครื่องตกตะกอนไฟฟ้า)

สำหรับหน่วยหม้อไอน้ำกำลังสูง การเลือกขนาดและจำนวนเครื่องตกตะกอนไฟฟ้ามีความซับซ้อนเนื่องจากปัญหาในการวางอุปกรณ์เหล่านี้ในเซลล์หน่วยและประกอบเข้ากับหม้อไอน้ำและเครื่องระบายควัน โรงไฟฟ้าในประเทศส่วนใหญ่ใช้การจัดเรียงเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าในแถวเดียวตามความกว้างของเซลล์บล็อก เมื่อแกนตามยาวของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตตั้งอยู่ขนานกับแกนตามยาวของบล็อก การจัดเรียงนี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการกระจายก๊าซที่สม่ำเสมอระหว่างอุปกรณ์แต่ละชิ้นได้ง่ายขึ้น แต่ในขณะเดียวกัน ในหน่วยที่มีความจุ 300 MW ขึ้นไป เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าแบบเก่าที่มีความสูงอิเล็กโทรด 7.5 ม. ไม่สามารถตอบสนองข้อกำหนดได้

สำหรับหน่วยที่ออกแบบซึ่งมีความจุ 300 และ 500 MW พร้อมตัวตกตะกอนไฟฟ้าสถิตของการออกแบบใหม่และอิเล็กโทรด 12 ม. ความเร็วและเวลาคงอยู่ของก๊าซจะตรงตามข้อกำหนดข้างต้น

เป็นไปไม่ได้ที่จะออกแบบเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตสำหรับอากาศส่วนเกินขั้นต่ำและอุณหภูมิก๊าซไอเสียขั้นต่ำ โดยทั่วไปแล้ว การเบี่ยงเบนที่สังเกตได้ของพารามิเตอร์เหล่านี้จากการออกแบบคือสาเหตุของความเร็วของก๊าซที่เพิ่มขึ้นในเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า 20-25% และการเสื่อมสภาพเล็กน้อยที่เกี่ยวข้องในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ ดังนั้นเพื่อให้แน่ใจว่าก๊าซหุงต้มต้องบริสุทธิ์จากโรงไฟฟ้าที่ทรงพลัง จึงจำเป็นต้องพิจารณาเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้าเพื่อเพิ่มปริมาณก๊าซบริสุทธิ์ 1.2 เท่า (ยกเว้นหม้อไอน้ำที่ทำงานภายใต้แรงดัน)

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการจัดหาเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้าที่มีอิเล็กโทรดโคโรนาแบบเข็มให้กับโรงไฟฟ้า คุณสมบัติเฉพาะของการคายประจุจากอิเล็กโทรดเมื่อเปรียบเทียบกับการคายประจุที่เกิดขึ้นบนอิเล็กโทรดโปรไฟล์ดาบปลายปืนคือความเสถียรของตำแหน่งของจุดโคโรนาและค่าโหลดกระแสไฟฟ้าที่สูงกว่าซึ่งเป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ที่ติดตั้งหลังหม้อไอน้ำที่ติดตั้งเตาเผาที่มีของเหลว การกำจัดตะกรันรวมถึงชั้นเถ้าที่มีความต้านทานสูงหรือมีฝุ่นในก๊าซไอเสียสูง

เมื่อเปรียบเทียบอิเล็กโทรดของทั้งสองประเภทที่ระบุ จะให้ความสนใจไปที่ความแตกต่างที่มีนัยสำคัญในความเข้มของการปล่อยประจุที่จุดโคโรนา การเพิ่มขึ้นของความแรงของสนามและกระแสไฟฟ้าลัดวงจรเมื่อใช้อิเล็กโทรดแบบเข็มอธิบายได้จากการเพิ่มขึ้นของความโค้งของพื้นผิวเนื่องจากความโค้งในสองส่วน ในเรื่องนี้ สภาพการชาร์จสำหรับอนุภาคเถ้าได้รับการปรับปรุง ซึ่งช่วยให้เพิ่มความเร็วดริฟท์ในทิศทางของอิเล็กโทรดที่รวบรวม ความเข้มข้นของการปล่อยโคโรนาในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตเมื่อใช้อิเล็กโทรดโคโรนาแบบเข็มก็มาพร้อมกับผลข้างเคียงบางประการเช่นกัน โซนโคโรนาประกอบด้วยอิเล็กตรอนที่มีพลังงานเกินพลังงานกระตุ้น สิ่งนี้ทำให้เกิดกระบวนการเกิดปฏิกิริยาเคมี: ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ถูกออกซิไดซ์เป็นซัลเฟอร์ ( ดังนั้น 2 –ดังนั้น 3) ไนโตรเจนออกไซด์ปรากฏขึ้น ดังนั้น การทดลองปล่อยโคโรนาความถี่สูงทำให้ปริมาณซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์เพิ่มขึ้นเป็น 20-50% และออกซิเดชันของไนโตรเจน 0.2-0.3%

เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตหลายสนามแนวนอนเป็นอุปกรณ์ทำงานต่อเนื่อง ขี้เถ้าจะถูกกำจัดออกจากอิเล็กโทรดโดยการเขย่าโดยไม่ต้องถอดเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตออกจากแหล่งพลังงานและการไหลของก๊าซไอเสีย ในกรณีนี้เถ้าบางส่วนจะเข้าสู่การไหลของก๊าซอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ กระบวนการนี้เรียกว่า การขึ้นรถไฟรองและเป็นเหตุผลหลักที่ทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบแห้งลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องตกตะกอนแบบเปียก ซึ่งอนุภาคจะสะสมอยู่บนฟิล์มน้ำหรือน้ำมัน และไม่มีการกักเก็บสารทุติยภูมิ ปริมาณของการขึ้นรางทุติยภูมิจะขึ้นอยู่กับช่วงเวลาระหว่างการสั่นของอิเล็กโทรดสะสมโดยตรง

ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตที่ผลิตในประเทศ การเขย่าอิเล็กโทรดการตกตะกอนแต่ละอันจะดำเนินการหลังจาก 3 นาที โดยไม่คำนึงถึงปริมาณฝุ่นของก๊าซ ประสิทธิภาพการทำความสะอาด ความเร็วของก๊าซ ฯลฯ เมื่อความต้านทานของเถ้าสูง ชั้นเถ้าจะป้องกันประจุอย่างต่อเนื่อง มาถึงพื้นผิวจากการไหลไปยังอิเล็กโทรดที่ต่อสายดิน อย่างไรก็ตาม ควรคำนึงว่าโดยปกติแล้วบนอิเล็กโทรดสะสมจะมีชั้นที่ไม่สั่นไหวมีความหนา 1-2 มม. ความหนาของชั้นเถ้าจะตกตะกอนใน 3 นาที แม้ว่าจะเผาเชื้อเพลิงที่มีเถ้าสูงก็ตาม ก็ยังอยู่ที่ 100-200 ไมครอนสำหรับสนามแรกของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ดังนั้นการเพิ่มช่วงการเขย่าเพิ่มขึ้น 10 เท่าจะทำให้ความหนาของชั้นโดยรวมเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ดังนั้นช่วงเวลานี้สามารถเพิ่มขึ้นได้อย่างมาก เมื่อขนส่งขี้เถ้าด้วยพลังน้ำไปยังกองขี้เถ้า มักจะติดตั้งซีลไฮดรอลิกต่อเนื่องที่มีน้ำล้นแบบเปิดไว้ใต้บังเกอร์เก็บขี้เถ้า ในกรณีนี้ไม่มีเครื่องจ่ายขี้เถ้าเข้ามา ดังนั้นเมื่อมีการเทขี้เถ้าจำนวนมากพร้อมกัน เยื่อกระดาษหรือแม้แต่ขี้เถ้าแห้งอาจถูกโยนออกไปทางช่องเปิดของซีลน้ำเข้าไปในห้องเถ้า ในการคำนวณช่วงเวลาสูงสุดที่อนุญาตระหว่างการเขย่าตามเงื่อนไขการทำงานของซีลน้ำ ให้เสนอสมการต่อไปนี้:

ที่นี่ กับ– ความเข้มข้นสูงสุดของเถ้าในเยื่อกระดาษที่อนุญาต (500-800 กรัม/ลิตร) วี– ปริมาตรเยื่อกระดาษในซีลน้ำ, ลบ.ม. ช– การไหลของน้ำสำหรับซีลน้ำ, m 3 /s; เอฟ – ออกแบบหน้าตัดของส่วนตกตะกอนไฟฟ้าเหนือถังที่กำหนดให้, m2 ชม.– ระดับการเก็บเถ้าโดยเฉลี่ย ที– ช่วงเวลาระหว่างการเขย่า, s

ในกรณีนี้คือระยะเวลาการเขย่าของแต่ละอิเล็กโทรด

ที =ที × ป,

ที่ไหน n- จำนวนอิเล็กโทรดเหนือถังนี้

มีการเสนอให้ใช้ตัวเลือกเพื่อเปลี่ยนช่วงเวลาการเขย่า การทดสอบแสดงให้เห็นว่าการใช้เครื่องแปรผัน โดยเพิ่มช่วงการเขย่าของอิเล็กโทรดรวบรวมของสนามแรกเป็น 30 นาที และสนามสุดท้ายเป็น 2 ชั่วโมง จะช่วยลดปริมาณเถ้าที่ดึงออกจากเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต (การขึ้นรางรอง) ได้ประมาณ 1/ 3.

นอกเหนือจากประสิทธิภาพของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ปริมาณเถ้าที่ปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศยังขึ้นอยู่กับว่าส่วนใดของเวลาทำงานรวมของหน่วยจ่ายไฟนั้น สนามแต่ละสนามของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตไม่ทำงาน บ่อยครั้งที่การขาดการเชื่อมต่อของสนามเกิดขึ้นเนื่องจากปัญหาภายในตัวเรือนเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตซึ่งสามารถกำจัดได้เมื่อหน่วยพลังงานหยุดทำงานโดยสมบูรณ์เท่านั้น: การแตกหักของสายไฟของอิเล็กโทรดโคโรนา (ส่วนใหญ่มักเป็นผลมาจากการกัดเซาะทางไฟฟ้า) การแตกหักของฉนวนและแท่งของกลไกการสั่น การแตกหักและการติดขัดของแถบสั่น ฯลฯ

การตรวจสอบเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าจำนวนมากที่โรงไฟฟ้าในประเทศแสดงให้เห็นว่าการออกแบบท่อจ่ายก๊าซและตะแกรงที่มีรูพรุนที่ทางเข้าไปยังเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าไม่ได้ให้ความสม่ำเสมอที่จำเป็นในการกระจายก๊าซทั่วทั้งอุปกรณ์และหน้าตัด สิ่งนี้ส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมของการกักเก็บขี้เถ้าลดลงโดยทั่วไป แม้ภายใต้สภาวะไฟฟ้าปกติของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต

ความสามารถในการสูดอากาศบริสุทธิ์คือความต้องการทางสรีรวิทยาของเรา ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญต่อสุขภาพและอายุยืนยาว อย่างไรก็ตาม องค์กรการผลิตสมัยใหม่ที่ทรงพลังสร้างมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและบรรยากาศของเราด้วยการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทางอุตสาหกรรมที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์

รับประกันความสะอาดของอากาศเมื่อดำเนินกระบวนการทางเทคโนโลยีในสถานประกอบการและกำจัดสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายในชีวิตประจำวัน - นี่คืองานที่ตัวกรองไฟฟ้าสถิตดำเนินการ

การออกแบบดังกล่าวครั้งแรกได้รับการจดทะเบียนโดยสิทธิบัตรสหรัฐอเมริกาหมายเลข 895729 ในปี 1907 ผู้เขียน Frederick Cottrell กำลังค้นคว้าวิธีการแยกอนุภาคแขวนลอยออกจากตัวกลางที่เป็นก๊าซ

ในการทำเช่นนี้เขาใช้การกระทำของกฎพื้นฐานของสนามไฟฟ้าสถิตโดยส่งส่วนผสมของก๊าซที่มีสิ่งเจือปนที่เป็นของแข็งละเอียดผ่านอิเล็กโทรดที่มีศักยภาพทั้งบวกและลบ ไอออนที่มีประจุตรงข้ามกับอนุภาคฝุ่นถูกดึงดูดไปที่อิเล็กโทรด และเกาะติดกับอิเล็กโทรด และไอออนที่มีประจุคล้ายกันก็ถูกผลักไส

การพัฒนานี้ทำหน้าที่เป็นต้นแบบสำหรับการสร้างสรรค์ ตัวกรองไฟฟ้าสถิตที่ทันสมัย.

ศักยภาพของสัญญาณที่ตรงกันข้ามจากแหล่งจ่ายกระแสตรงจะถูกนำไปใช้กับอิเล็กโทรดแผ่นคล้ายแผ่น (ปกติเรียกว่า "อิเล็กโทรดการตกตะกอน") ซึ่งประกอบกันเป็นส่วนต่างๆ ที่แยกจากกัน และด้ายตาข่ายโลหะที่วางอยู่ระหว่างอิเล็กโทรดเหล่านั้น

แรงดันไฟฟ้าระหว่างกริดและเพลตในเครื่องใช้ในครัวเรือนคือหลายกิโลโวลต์ สำหรับตัวกรองที่ทำงานในโรงงานอุตสาหกรรม สามารถเพิ่มได้ตามลำดับความสำคัญ

พัดลมผ่านท่ออากาศพิเศษผ่านอิเล็กโทรดเหล่านี้ผ่านการไหลของอากาศหรือก๊าซที่มีสิ่งเจือปนทางกลและแบคทีเรีย

ภายใต้อิทธิพลของไฟฟ้าแรงสูง จะเกิดสนามไฟฟ้าแรงสูงและการปล่อยโคโรนาที่พื้นผิวที่ไหลจากเส้นใย (อิเล็กโทรดโคโรนา) เกิดขึ้น มันนำไปสู่การแตกตัวเป็นไอออนของอากาศที่อยู่ติดกับอิเล็กโทรดโดยปล่อยประจุลบ (+) และแคตไอออน (-) ทำให้เกิดกระแสไอออน

ไอออนที่มีประจุลบภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าสถิตจะเคลื่อนที่ไปยังอิเล็กโทรดการตกตะกอน และชาร์จสิ่งเจือปนที่เคาน์เตอร์ไปพร้อมๆ กัน ประจุเหล่านี้จะกระทำโดยแรงไฟฟ้าสถิต ซึ่งทำให้เกิดการสะสมของฝุ่นบนอิเล็กโทรดที่สะสม ด้วยวิธีนี้ อากาศที่ขับผ่านตัวกรองจึงบริสุทธิ์

ในขณะที่ตัวกรองทำงาน ชั้นฝุ่นบนอิเล็กโทรดจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จะต้องถูกลบออกเป็นระยะ สำหรับโครงสร้างครัวเรือน การดำเนินการนี้จะดำเนินการด้วยตนเอง ในโรงงานผลิตที่มีประสิทธิภาพ อิเล็กโทรดตกตะกอนและอิเล็กโทรดโคโรนาจะถูกเขย่าด้วยกลไกเพื่อนำสิ่งปนเปื้อนเข้าไปในถังพิเศษจากจุดที่นำไปกำจัด

คุณสมบัติของการออกแบบตัวกรองไฟฟ้าสถิตอุตสาหกรรม

ส่วนต่างๆของร่างกายอาจทำจากบล็อกคอนกรีตหรือโครงสร้างโลหะ

ตะแกรงจ่ายก๊าซได้รับการติดตั้งที่ทางเข้าของอากาศที่ปนเปื้อนและทางออกของอากาศบริสุทธิ์ ซึ่งจะกำหนดทิศทางมวลอากาศระหว่างอิเล็กโทรดอย่างเหมาะสมที่สุด

การเก็บฝุ่นเกิดขึ้นในถังขยะ ซึ่งโดยปกติจะถูกสร้างขึ้นโดยมีก้นแบนและติดตั้งมาพร้อมกับสายพานลำเลียงแบบขูด ตัวเก็บฝุ่นทำในรูปแบบ:

ถาด;

ปิรามิดคว่ำ

กรวยที่ถูกตัดทอน

กลไกการสั่นของอิเล็กโทรดทำงานบนหลักการของค้อนที่ตกลงมา สามารถอยู่ด้านล่างหรือเหนือแผ่นเปลือกโลกได้ การทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้ช่วยเร่งการทำความสะอาดอิเล็กโทรดได้อย่างมาก ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดเกิดขึ้นได้จากการออกแบบให้ค้อนแต่ละตัวทำงานบนอิเล็กโทรดของตัวเอง

ในการสร้างการปล่อยโคโรนาไฟฟ้าแรงสูง จะใช้หม้อแปลงมาตรฐานพร้อมวงจรเรียงกระแสที่ทำงานจากเครือข่ายความถี่อุตสาหกรรมหรืออุปกรณ์ความถี่สูงพิเศษหลายสิบกิโลเฮิรตซ์ งานของพวกเขาดำเนินการโดยระบบควบคุมไมโครโปรเซสเซอร์

ในบรรดาอิเล็กโทรดโคโรนาประเภทต่างๆ เกลียวสแตนเลสทำงานได้ดีที่สุด โดยสร้างแรงตึงเกลียวที่เหมาะสมที่สุด สกปรกน้อยกว่ารุ่นอื่นๆ ทั้งหมด

การออกแบบการรวบรวมอิเล็กโทรดในรูปแบบของแผ่นโปรไฟล์พิเศษจะรวมกันเป็นส่วน ๆ และสร้างขึ้นเพื่อการกระจายประจุที่พื้นผิวสม่ำเสมอ

ตัวกรองอุตสาหกรรมสำหรับดักจับละอองลอยที่มีพิษสูง

ตัวอย่างรูปแบบการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวแสดงในรูปภาพ

การออกแบบเหล่านี้ใช้โซนสองขั้นตอนในการทำให้อากาศที่ปนเปื้อนด้วยของแข็งเจือปนหรือไอระเหยของละอองลอยบริสุทธิ์ อนุภาคที่ใหญ่ที่สุดจะเกาะอยู่บนตัวกรองชั้นแรก

เป็นผลให้เกิดการปล่อยโคโรนาและอนุภาคสิ่งเจือปนถูกชาร์จ ส่วนผสมของอากาศที่พัดผ่านจะผ่านเครื่องตกตะกอนซึ่งมีสารอันตรายเข้มข้นอยู่บนแผ่นที่ต่อสายดิน

โพสต์ฟิลเตอร์ที่อยู่หลังเครื่องตกตะกอนจะดักจับอนุภาคที่ยังไม่จับตัวที่เหลืออยู่ ตลับเคมียังทำให้อากาศบริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนที่เหลือของคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซอื่นๆ

ละอองลอยที่เกาะอยู่บนจานจะไหลลงมาตามถาดภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง

พื้นที่ใช้งานของตัวกรองไฟฟ้าสถิตทางอุตสาหกรรม

การทำให้สภาพแวดล้อมอากาศที่ปนเปื้อนบริสุทธิ์ใช้สำหรับ:

โรงไฟฟ้าที่มีหม้อไอน้ำเผาไหม้ถ่านหิน

สิ่งอำนวยความสะดวกการเผาไหม้น้ำมันเชื้อเพลิง

โรงเผาขยะ

หม้อไอน้ำลดสารเคมีอุตสาหกรรม

เตาหลอมหินปูนอุตสาหกรรม

หม้อไอน้ำเทคโนโลยีสำหรับการเผาไหม้ชีวมวล

วิสาหกิจโลหะวิทยาเหล็ก

การผลิตโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

สิ่งอำนวยความสะดวกอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์

สถานประกอบการแปรรูปทางการเกษตรและอุตสาหกรรมอื่น ๆ

ความเป็นไปได้ในการทำความสะอาดสภาพแวดล้อมที่ปนเปื้อน

ช่วงการทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตทางอุตสาหกรรมกำลังสูงที่มีสารอันตรายต่างๆ จะแสดงอยู่ในแผนภาพ

คุณสมบัติของการออกแบบตัวกรองในอุปกรณ์ในครัวเรือน

ดำเนินการฟอกอากาศในที่พักอาศัย:

เครื่องปรับอากาศ;

ไอออไนเซอร์

รูปภาพแสดงหลักการทำงานของเครื่องปรับอากาศ

อากาศเสียจะถูกขับเคลื่อนโดยพัดลมผ่านอิเล็กโทรดซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าประมาณ 5 กิโลโวลต์ จุลินทรีย์ ไร ไวรัส และแบคทีเรียในกระแสลมจะตาย และอนุภาคสิ่งเจือปนจะถูกชาร์จจะบินไปยังอิเล็กโทรดเก็บฝุ่นและจับตัวอยู่

ในกรณีนี้ จะเกิดการแตกตัวเป็นไอออนในอากาศและปล่อยโอโซนออกมา เนื่องจากอยู่ในประเภทของออกซิไดเซอร์ตามธรรมชาติที่แรงที่สุด สิ่งมีชีวิตทั้งหมดภายในเครื่องปรับอากาศจึงถูกทำลาย

ความเข้มข้นของโอโซนในอากาศเกินมาตรฐานเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ตามมาตรฐานด้านสุขอนามัยและสุขอนามัย ตัวบ่งชี้นี้ได้รับการตรวจสอบอย่างรอบคอบโดยหน่วยงานกำกับดูแลของผู้ผลิตเครื่องปรับอากาศ

คุณสมบัติของไอออไนเซอร์ในครัวเรือน

ต้นแบบของไอออไนเซอร์สมัยใหม่คือการพัฒนาของนักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียต Alexander Leonidovich Chizhevsky ซึ่งเขาสร้างขึ้นเพื่อฟื้นฟูสุขภาพของผู้ที่เหนื่อยล้าในคุกเนื่องจากการทำงานหนักและสภาพความเป็นอยู่ที่ไม่ดี

ด้วยการใช้แรงดันไฟฟ้าแรงสูงกับอิเล็กโทรดของแหล่งกำเนิดที่ห้อยลงมาจากเพดานแทนการใช้โคมไฟระย้า การแตกตัวเป็นไอออนจะเกิดขึ้นในอากาศ และปล่อยไอออนบวกที่เป็นประโยชน์ต่อสุขภาพ พวกมันถูกเรียกว่า “แอโรไอออน” หรือ “วิตามินจากอากาศ”

แคตไอออนให้พลังงานสำคัญแก่ร่างกายที่อ่อนแอ และโอโซนที่ปล่อยออกมาสามารถฆ่าเชื้อโรคและแบคทีเรียได้

เครื่องสร้างประจุไอออนสมัยใหม่ไม่มีข้อบกพร่องมากมายที่พบในการออกแบบครั้งแรก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ขณะนี้ความเข้มข้นของโอโซนถูกจำกัดอย่างเข้มงวด มีการใช้มาตรการเพื่อลดผลกระทบของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าแรงสูง และอุปกรณ์ไอออไนเซชันแบบสองขั้วถูกนำมาใช้

อย่างไรก็ตามเป็นที่น่าสังเกตว่าหลายคนยังคงสับสนจุดประสงค์ของไอออไนเซอร์และโอโซน (การผลิตโอโซนในปริมาณสูงสุด) โดยใช้อย่างหลังเพื่อจุดประสงค์อื่นซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพอย่างมาก

ตามหลักการทำงานแล้ว ไอออไนเซอร์ไม่ได้ทำหน้าที่ทั้งหมดของเครื่องปรับอากาศและไม่ได้ทำความสะอาดฝุ่นในอากาศ

เอาท์พุทการรวบรวม:

เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต: หลักการทำงานและข้อดีหลัก

นิโคเลฟ มิคาอิล ยูริเยวิช

ปริญญาเอก เทคโนโลยี วิทยาศาสตร์, รองศาสตราจารย์จาก Omsk State Technical University, Russian Federation, Omsk

อี- จดหมาย: มูล@ ยานเดกซ์. รุ

เยซิมอฟ อาเซ็ท มูฮัมเมโดวิช

มหาวิทยาลัยเทคนิค สหพันธรัฐรัสเซีย ออมสค์

อี- จดหมาย: เอซิมอฟ007@ จดหมาย. รุ

ลีโอนอฟ วิทาลี วลาดิมิโรวิช

นักศึกษาชั้นปีที่ 3 คณะพลังงาน Omsk State

เทคนิค มหาวิทยาลัย, รฟ, ช. ออมสค์

เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต: หลักการทำงานและศักดิ์ศรีหลัก

นิโคลาเยฟ มิคาเอล

ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เทคนิค, รองศาสตราจารย์ของ Omsk State Technical University, รัสเซีย, Omsk

เอซิมอฟ อาเซ็ต

ลีโอนอฟ วิทาลี

นักศึกษาสถาบันพลังแห่งมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐออมสค์ ประเทศรัสเซีย ออมสค์

คำอธิบายประกอบ

บทความนี้จะกล่าวถึงหลักการทำงานโดยละเอียดของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต นอกจากนี้ยังมีการพิจารณาเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตประเภทต่างๆ อิเล็กโทรดการตกตะกอนและคายประจุอีกด้วย กรณีต่างๆ จะถูกนำเสนอซึ่งกระบวนการไอออไนซ์ของก๊าซระหว่างอิเล็กโทรดเกิดขึ้น มีการอธิบายข้อดีของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตสมัยใหม่ไว้

เชิงนามธรรม

บทความนี้จะอธิบายหลักการทำงานโดยละเอียดของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต นอกจากนี้ยังพิจารณาถึงเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตประเภทต่างๆ การสะสมและอิเล็กโทรดโคโรนา สถานการณ์ที่กระบวนการเกิดก๊าซระหว่างอิออนอิเล็กโทรด อธิบายศักดิ์ศรีของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตสมัยใหม่

สำคัญคำ: เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต อิเล็กโทรด; ไอออไนซ์; การปล่อยโคโรนา

คำสำคัญ:เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต อิเล็กโทรด; ไอออไนซ์; การปล่อยโคโรนา

เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากละอองลอย อนุภาคของแข็งหรือของเหลวภายใต้อิทธิพลของแรงไฟฟ้า อันเป็นผลมาจากการกระทำของสนามไฟฟ้า อนุภาคที่มีประจุจะถูกกำจัดออกจากกระแสก๊าซที่กำลังทำให้บริสุทธิ์และสะสมอยู่บนอิเล็กโทรด การชาร์จอนุภาคเกิดขึ้นในสนามการปล่อยโคโรนา เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือทรงกระบอกซึ่งภายในมีการติดตั้งการตกตะกอนและอิเล็กโทรดโคโรนาของการออกแบบต่างๆ (ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และพื้นที่ใช้งานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตตลอดจนลักษณะเฉพาะของอนุภาคที่รวบรวม) อิเล็กโทรดโคโรนาเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานไฟฟ้าแรงสูงโดยมีแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่แก้ไขที่ 50-60 kV เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตซึ่งอนุภาคของแข็งที่เก็บรวบรวมจะถูกกำจัดออกจากอิเล็กโทรดโดยการเขย่าเรียกว่าแห้ง และเครื่องตกตะกอนที่อนุภาคที่ตกตะกอนถูกชะล้างออกจากอิเล็กโทรดด้วยของเหลวหรืออนุภาคของเหลว (หมอก, กระเด็น) จะถูกเรียกว่าเปียก

ขึ้นอยู่กับจำนวนสนามไฟฟ้าที่ก๊าซบริสุทธิ์ไหลผ่านตามลำดับ เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าจะแบ่งออกเป็นสนามเดียวและหลายสนาม บางครั้งเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะถูกแบ่งออกเป็นห้องขนานกับการไหลของก๊าซ - ส่วนต่างๆ ตามคุณลักษณะนี้ อาจเป็นแบบส่วนเดียวหรือหลายส่วนก็ได้ ก๊าซที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะไหลผ่านโซนแอคทีฟในแนวตั้งหรือแนวนอน ดังนั้นเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตอาจเป็นแนวตั้งหรือแนวนอนก็ได้ ขึ้นอยู่กับประเภทของอิเล็กโทรดการตกตะกอน ตัวตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะถูกแบ่งออกเป็นแผ่นและท่อ ประเภทการออกแบบหลักของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตคือแผ่นแนวนอนและท่อแนวตั้ง

รูปที่ 1 เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบแผ่นแนวนอน

รูปที่ 2 เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบท่อ

เพื่อให้เข้าใจหลักการทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต คุณต้องพิจารณาวงจรไฟฟ้าก่อน ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ เช่น แหล่งกำเนิดกระแส และแผ่นโลหะสองแผ่นที่วางขนานกันซึ่งถูกแยกออกจากกันด้วยอากาศ อุปกรณ์นี้ไม่มีอะไรมากไปกว่าตัวเก็บประจุอากาศ แต่ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรดังกล่าว เนื่องจากชั้นอากาศระหว่างแผ่นเปลือกโลกเช่นเดียวกับก๊าซอื่น ๆ ไม่สามารถนำไฟฟ้าได้

อย่างไรก็ตาม ทันทีที่ใช้ความต่างศักย์ที่ต้องการกับแผ่นโลหะ กัลวาโนมิเตอร์ที่เชื่อมต่อกับวงจรนี้จะบันทึกการผ่านของกระแสไฟฟ้าเนื่องจากการแตกตัวเป็นไอออนของชั้นอากาศระหว่างแผ่นเหล่านี้

ในส่วนของแก๊สไอออไนเซชันระหว่างอิเล็กโทรดสองตัวนั้นสามารถเกิดขึ้นได้ในสองกรณี:

1. ไม่เป็นอิสระ กล่าวคือ มีการใช้ “ไอออไนเซอร์” ใดๆ เช่น รังสีเอกซ์หรือรังสีอื่นๆ หลังจากผลกระทบของ "ไอออไนเซอร์" นี้เสร็จสิ้น การรวมตัวกันใหม่จะค่อยๆ เริ่มเกิดขึ้น นั่นคือกระบวนการย้อนกลับจะเกิดขึ้น: ไอออนของสัญญาณที่แตกต่างกันจะเริ่มเชื่อมต่อกันอีกครั้ง จึงสร้างโมเลกุลก๊าซที่เป็นกลางทางไฟฟ้า

2. ดำเนินการโดยอิสระโดยการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าในเครือข่ายไฟฟ้าให้เป็นค่าที่เกินค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของก๊าซที่ใช้

เมื่อก๊าซบริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้า จะใช้เฉพาะไอออไนเซชันที่สองเท่านั้น กล่าวคือ เป็นอิสระ

หากคุณเริ่มเพิ่มความต่างศักย์ระหว่างแผ่นโลหะเมื่อถึงจุดหนึ่งก็จะถึงจุดวิกฤติอย่างแน่นอน (แรงดันพังทลายของชั้นอากาศ) อากาศจะ "แตก" และกระแสในวงจรจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และประกายไฟจะปรากฏขึ้นระหว่างแผ่นโลหะซึ่งเรียกว่า – การปล่อยก๊าซอิสระ

โมเลกุลของอากาศภายใต้แรงดันไฟฟ้าเริ่มแบ่งออกเป็นไอออนและอิเล็กตรอนที่มีประจุบวกและลบ ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า ไอออนจะเคลื่อนที่ไปยังอิเล็กโทรดที่มีประจุตรงกันข้าม เมื่อแรงดันสนามไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ความเร็ว และพลังงานจลน์ของไอออนและอิเล็กตรอนจึงเริ่มค่อยๆ เพิ่มขึ้น เมื่อความเร็วถึงค่าวิกฤตและเกินค่านั้นเล็กน้อย พวกมันจะแยกโมเลกุลที่เป็นกลางทั้งหมดที่พบระหว่างทาง นี่คือลักษณะที่ก๊าซทั้งหมดที่อยู่ระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองถูกแตกตัวเป็นไอออน

เมื่อมีไอออนจำนวนที่มีนัยสำคัญเกิดขึ้นพร้อมกันระหว่างแผ่นขนาน ความแรงของกระแสไฟฟ้าจะเริ่มเพิ่มขึ้นอย่างมากและมีประกายไฟปรากฏขึ้น

เนื่องจากความจริงที่ว่าโมเลกุลอากาศได้รับแรงกระตุ้นจากไอออนที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางที่แน่นอนพร้อมกับสิ่งที่เรียกว่า "ผลกระทบ" ไอออนไนซ์ การเคลื่อนที่ของมวลอากาศที่ค่อนข้างรุนแรงก็เกิดขึ้นเช่นกัน

การแตกตัวเป็นไอออนด้วยตนเองในวิธีการทำให้บริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้าของก๊าซนั้นดำเนินการโดยการใช้ไฟฟ้าแรงสูงกับอิเล็กโทรด เมื่อทำการแตกตัวเป็นไอออนโดยใช้วิธีนี้ จำเป็นต้องเจาะชั้นก๊าซที่ระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองเท่านั้น จำเป็นที่ส่วนหนึ่งของก๊าซยังคงไม่ขาดและทำหน้าที่เป็นฉนวนชนิดหนึ่งซึ่งจะป้องกันอิเล็กโทรดคู่ขนานจากการลัดวงจรไม่ให้ทำให้เกิดประกายไฟหรือส่วนโค้ง (เพื่อไม่ให้เกิดการสลายตัวของอิเล็กทริก)

“ฉนวน” ดังกล่าวถูกสร้างขึ้นโดยการเลือกรูปร่างของอิเล็กโทรดรวมถึงระยะห่างระหว่างฉนวนตามแรงดันไฟฟ้า เป็นที่น่าสังเกตว่าในกรณีนี้อิเล็กโทรดซึ่งแสดงในรูปแบบของระนาบขนานสองอันจะไม่เหมาะสมเนื่องจากระหว่างพวกเขาที่จุดใด ๆ ในสนามจะมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากันเสมอนั่นคือสนามจะเป็น มีความสม่ำเสมอสม่ำเสมอ เมื่อความต่างศักย์ระหว่างอิเล็กโทรดแบบแบนอันหนึ่งกับอีกอิเล็กโทรดถึงแรงดันพังทลาย อากาศทั้งหมดจะถูกแยกออกและปล่อยประกายไฟจะปรากฏขึ้น แต่ไอออไนซ์ในอากาศจะไม่เกิดขึ้นเนื่องจากสนามทั้งหมดเป็นเนื้อเดียวกัน

สนามที่ไม่สม่ำเสมอสามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะระหว่างอิเล็กโทรดที่มีรูปทรงกระบอกศูนย์กลาง (ท่อและสายไฟ) หรือระนาบและกระบอกสูบ (แผ่นและสายไฟ) ใกล้กับเส้นลวดโดยตรง แรงดันไฟฟ้าของสนามไฟฟ้าจะสูงมากจนไอออนและอิเล็กตรอนสามารถทำให้เกิดไอออนไนซ์โมเลกุลที่เป็นกลางได้ แต่เมื่อพวกมันเคลื่อนที่ออกจากเส้นลวด แรงดันไฟฟ้าของสนามและความเร็วของการเคลื่อนที่ของไอออนจะลดลงมากจนส่งผลกระทบต่ออิออไนเซชันกลายเป็นเพียง ไม่สมจริง

ต้องกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างรัศมีของท่อ (R) และเส้นลวด (r) เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดประกายไฟระหว่างอิเล็กโทรดทรงกระบอกสองตัว การคำนวณแสดงให้เห็นว่าแก๊สไอออไนเซชันโดยไม่มีการลัดวงจรเป็นไปได้ที่ R/r มากกว่าหรือเท่ากับ 2.72

การปรากฏตัวของแสงจางๆ หรือที่เรียกว่า "โคโรนา" รอบเส้นลวดเป็นสัญญาณหลักที่มองเห็นได้ว่ามีการปล่อยไอออนเกิดขึ้น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการปล่อยโคโรนา แสงเรืองรองจะมาพร้อมกับเสียงที่มีลักษณะเฉพาะอยู่ตลอดเวลา - อาจเป็นเสียงแตกหรือส่งเสียงฟู่ได้

ลวด (อิเล็กโทรด) ที่เกิดแสงรอบๆ เรียกว่าอิเล็กโทรดโคโรนา “เม็ดมะยม” ขึ้นอยู่กับขั้วที่เชื่อมต่อกับสายไฟ อาจเป็นได้ทั้งขั้วบวกหรือขั้วลบ เมื่อก๊าซบริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้าจะใช้เฉพาะตัวเลือกที่สองเท่านั้นนั่นคือโคโรนาเชิงลบ แม้ว่าจะแตกต่างจากขั้วบวกตรงที่มีความสม่ำเสมอน้อยกว่า แต่ "มงกุฎ" ดังกล่าวยังคงสามารถทำให้เกิดความต่างศักย์วิกฤตที่สูงกว่าได้

การรวบรวมอิเล็กโทรดกำหนดข้อกำหนดต่อไปนี้: ต้องมีความแข็งแรง แข็ง มีพื้นผิวเรียบเพื่อให้สามารถกำจัดฝุ่นที่เกาะอยู่ได้โดยไม่มีปัญหา และยังมีคุณสมบัติแอโรไดนามิกสูงเพียงพออีกด้วย

อิเล็กโทรดการตกตะกอนตามรูปร่างและการออกแบบแบ่งออกเป็นสามกลุ่มใหญ่ตามอัตภาพ: 1) ประเภทแผ่น; 2) รูปทรงกล่อง; 3) ร่อง

ข้อกำหนดต่อไปนี้กำหนดไว้กับอิเล็กโทรดโคโรนา: จะต้องมีรูปร่างที่แม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่ามีการคายประจุโคโรนาที่รุนแรงและสม่ำเสมอเพียงพอ มีความแข็งแรงทางกลและความแข็งแกร่งเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานที่เชื่อถือได้ ปราศจากปัญหา และทนทานภายใต้สภาวะการสั่นและการสั่นสะเทือน ผลิตได้ง่ายและมีต้นทุนต่ำ เนื่องจากอิเล็กโทรดโคโรนาสามารถมีความยาวรวม 10 กิโลเมตร ทนต่อสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว

อิเล็กโทรดโคโรนามีสองกลุ่มใหญ่: อิเล็กโทรดที่ไม่มีจุดคายประจุคงที่ และอิเล็กโทรดที่มีจุดคายประจุคงที่ตลอดความยาวของอิเล็กโทรด ประการที่สอง แหล่งกำเนิดการคายประจุมีลักษณะยื่นออกมาหรือแหลมแหลม และสามารถควบคุมการทำงานของอิเล็กโทรดได้ ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องเปลี่ยนระยะห่างระหว่างเดือยแหลม

ตามกฎแล้วระบบของการตกตะกอนและอิเล็กโทรดคายประจุจะถูกวางไว้ภายในตัวเชื่อมโลหะในบางกรณีที่หายากในตัวคอนกรีตเสริมเหล็กซึ่งทำในรูปแบบของโครงรูปตัวยู อุปกรณ์ภายในตัวเครื่องถูกโหลดจากด้านบนหรือด้านข้าง ด้านนอกของตัวเครื่องจะต้องมีฉนวนกันความร้อนเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของอุณหภูมิและการควบแน่นของความชื้น

ตามกฎแล้วหน่วยจ่ายและกระจายอากาศที่มีฝุ่นสม่ำเสมอประกอบด้วยระบบตะแกรงกระจายก๊าซซึ่งติดตั้งที่ด้านหน้าห้องหลักซึ่งเป็นที่ตั้งของระบบรวบรวมและอิเล็กโทรดโคโรนาและประกอบด้วยแผ่นพรุน ติดตั้งเป็นสองชั้น ช่วงหน้าตัดแบบเปิดอยู่ระหว่าง 35 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์

ในการกำจัดฝุ่นที่ติดอยู่ออกจากเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต จะใช้ระบบเขย่าอิเล็กโทรดแบบพิเศษ ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบแห้ง โดยปกติจะใช้ระบบดังกล่าวหลายระบบ เช่น ระบบสปริงแคม ค้อนกระแทก ระบบสั่นสะเทือน หรือระบบพัลส์แม่เหล็ก นอกจากนี้ อนุภาคที่จับได้สามารถล้างออกจากอิเล็กโทรดด้วยน้ำได้ง่ายๆ

ข้อดีของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า: ความเป็นไปได้ของการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ในระดับสูงสุด (สูงถึง 99.9%), ต้นทุนพลังงานต่ำ (สูงถึง 0.8 kW ต่อก๊าซ 1,000 ม. 3), การทำให้ก๊าซบริสุทธิ์สามารถทำได้แม้ที่อุณหภูมิสูง, การทำให้บริสุทธิ์ กระบวนการสามารถเป็นไปโดยอัตโนมัติได้อย่างสมบูรณ์

บรรณานุกรม:

1.GOST R 51707-2001 เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยและวิธีการทดสอบ เข้า. 29/01/2544. อ: สำนักพิมพ์มาตรฐาน, 2544.

2.กฎสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้า ฉบับที่ 7 อ.: สำนักพิมพ์ NTs ENAS, 2004.

3.Sanaev Yu.I. เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต: การติดตั้ง การปรับแต่ง การทดสอบ การใช้งาน/ข้อมูลภาพรวม ซีรีส์ XM-14 ม., "TSINTIKHIMNEFTEMASH", 1984

แม้ในอพาร์ทเมนต์ธรรมดาก็ต้องทำความสะอาดอากาศและการระบายอากาศขั้นพื้นฐานไม่สามารถรับมือกับงานนี้ได้เสมอไป

ในเรื่องนี้ตัวกรองสมัยใหม่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งอาจล่าช้า:

• ขนสัตว์,
• ฝุ่น,
• เกสรพืช,
• ควันบุหรี่, กลิ่นอันไม่พึงประสงค์,
• แบคทีเรีย, ไวรัส,
• เชื้อรา สปอร์ของเชื้อรา และอื่นๆ

มลภาวะเหล่านี้สามารถก่อให้เกิดอาการแพ้และอาจเป็นอันตรายได้ หนึ่งในตัวกรองที่ได้รับความนิยมและราคาไม่แพงที่สุดในตลาดคือตัวกรองแบบไฟฟ้าสถิต

แผ่นกรองไฟฟ้าสถิตเพื่อการระบายอากาศใช้เพื่อกำจัดละอองลอยและอนุภาคเชิงกลออกจากอากาศ: เขม่า เขม่า ควัน ฝุ่นละเอียด ควันพิษ ฝุ่นละเอียด และมลพิษในครัวเรือนและอุตสาหกรรมที่เป็นอันตรายอื่นๆ

อุปกรณ์ฟอกอากาศนี้ประกอบด้วยส่วนประกอบดังต่อไปนี้:

• ตัวกรองหยาบมีตาข่ายเหล็กด้านใน
• แผ่นกรองแผ่นแรกที่มีอิเล็กโทรดแบบแบน
• ตัวกรองแผ่นที่สองพร้อมอิเล็กโทรดแบบแบน
• ตัวกรองละเอียด มักมีถ่านกัมมันต์

เนื้อหาของอุปกรณ์อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระดับพลังงานและพารามิเตอร์อื่นๆ ยิ่งอุปกรณ์มีราคาแพงมากเท่าใดก็ยิ่งมีพลังมากขึ้นเท่านั้น ตัวกรองราคาไม่แพงสามารถใช้ในอพาร์ทเมนต์ในเมืองได้ สถานประกอบการผลิตซื้ออุปกรณ์ราคาแพงซึ่งตรงตามข้อกำหนดที่ค่อนข้างเข้มงวด

การไหลของอากาศผ่านขั้นตอนการทำความสะอาดหลายขั้นตอน อุปกรณ์กรองไฟฟ้าสถิตกล่าวคือ: เครื่องสร้างประจุไอออน ตัวเก็บฝุ่น และตัวกรองหลายตัวที่ทางออก ปรากฏว่าเกือบจะผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว
หลักการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าสถิตคือการดึงดูดประจุไฟฟ้าที่มีขั้วต่างกัน อนุภาคในอากาศเข้าสู่ตัวกรอง รับประจุไฟฟ้า และเกาะอยู่บนแผ่นนำไฟฟ้าที่มีขั้วตรงข้าม

ในระหว่างการทำงานของแผ่นกรองการฟอกอากาศ โอโซนจะถูกปล่อยออกมาซึ่งหลายคนเกี่ยวข้องกับกลิ่นของพายุฝนฟ้าคะนอง ในระหว่างการปฏิบัติงานของสถานประกอบการทางอุตสาหกรรม N2 จะถูกทำลายไปเป็นไนโตรเจนออกไซด์เนื่องจากโอโซนนั้นเป็นสารที่ค่อนข้างอันตรายและเป็นพิษและอาจทำให้เกิดอาการแพ้และไหม้ต่อระบบทางเดินหายใจได้

ตัวกรองไฟฟ้าสถิต - ประสิทธิภาพคืออะไร?

อุปกรณ์นี้ใช้ในสถาบันทางการแพทย์ สถานประกอบการจัดเลี้ยง อาคารบริหารและสำนักงาน

รีวิววิดีโอ

คะแนนของผู้ผลิต - ตัวกรองไฟฟ้าสถิตชนิดใดที่ได้รับความนิยมมากที่สุด

การเลือกอุปกรณ์ไฟฟ้าสถิตในร้านค้ามีขนาดค่อนข้างใหญ่ คนทั่วไปอาจประสบปัญหาในการเลือกอุปกรณ์สำหรับใช้ในบ้าน สำนักงาน หรือโรงงานการผลิต ก่อนอื่นคุณต้องศึกษาลักษณะทางเทคนิคของอุปกรณ์และใส่ใจกับราคา

อุปกรณ์ที่มีราคาถูกเกินไปไม่น่าจะรับมือกับงานได้ในระดับที่เหมาะสมในขณะที่ไม่ควรซื้ออุปกรณ์ที่มีราคาแพงมากสำหรับอพาร์ทเมนต์ธรรมดา แต่มีไว้สำหรับใช้ในองค์กรขนาดใหญ่

คุณสามารถซื้อรุ่นกะทัดรัดสำหรับบ้านหรือรถยนต์ของคุณได้ Super-Plus-Ion-อัตโนมัติจากผู้ผลิต "Ecology Plus" เป็นหน่วยขนาดเล็กและใช้ไฟฟ้าประมาณ 3 วัตต์ ราคาของผลิตภัณฑ์อยู่ที่ 30 ถึง 50 ดอลลาร์

Plymovent Group นำเสนออุปกรณ์ SFE นี่เป็นอุปกรณ์ที่ค่อนข้างจริงจังซึ่งมีมูลค่าประมาณ 200,000 รูเบิล ผ่านอากาศได้ 2,500 ลูกบาศก์เมตรภายในหนึ่งชั่วโมง และนี่ก็เพียงพอแล้วสำหรับการให้บริการในสำนักงาน พื้นที่ขาย และแม้แต่ร้านประกอบขนาดเล็ก

สถานประกอบการจัดเลี้ยงใช้เตาอบและเตาบาร์บีคิวในการเตรียมอาหาร ควันที่น่าพึงพอใจในระหว่างการทอดหรือการอบมีข้อเสีย - อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพได้ ดังนั้นเจ้าของร้านอาหารจึงเป็นสิ่งสำคัญในการปกป้องทั้งผู้มาเยี่ยมชมและพนักงาน

เพื่อจุดประสงค์นี้จึงใช้ตัวกรองไฟฟ้าสถิต Smoke Yatagan พวกมันดูดซับเขม่า ไขมัน สารก่อมะเร็ง กลิ่น และควัน ต้องล้างแผ่นกรองล่วงหน้าของอุปกรณ์เป็นระยะ อุปกรณ์ไม่โอ้อวดในการใช้งานและมีประสิทธิภาพสูง

คำแนะนำวิดีโอ

แผ่นกรองไฟฟ้าสถิต Efva Super Plus - ออกแบบมาเพื่อการฟอกอากาศในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม กักเก็บน้ำมันและละอองลอยจากการเชื่อมที่ปล่อยออกมาระหว่างการแปรรูปโลหะ การผลิตยาทางการแพทย์ ในโรงเชื่อมอาร์กไฟฟ้า และอื่นๆ

มหาวิทยาลัยแห่งรัฐออมสค์

พวกเขา. เอฟ.เอ็ม. ดอสโตเยฟสกี้

สาขาวิชาเทคโนโลยีเคมี

เรียงความการอนุรักษ์ธรรมชาติ เรื่อง “เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า”

เสร็จสิ้นโดย: นักเรียนกลุ่ม xx-601(เอ๊ะ)

เลวิน ดี.เค.

ตรวจสอบโดย : อาจารย์

อดีวา แอล.เอ็น.

กรมนิวแฮมป์เชียร์

ออมสค์ – 2010

การแนะนำ

การผลิตทางอุตสาหกรรมและกิจกรรมทางเศรษฐกิจประเภทอื่น ๆ ของผู้คนนั้นมาพร้อมกับการปล่อยสารต่าง ๆ ที่ทำให้อากาศเสียสู่อากาศภายในอาคารและสู่อากาศในชั้นบรรยากาศ อนุภาคละอองลอย (ฝุ่น ควัน หมอก) ก๊าซ ไอระเหย รวมถึงจุลินทรีย์และสารกัมมันตภาพรังสีเข้าสู่อากาศ

ในปัจจุบัน สำหรับองค์กรอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ การทำความสะอาดการปล่อยการระบายอากาศจากสารที่เป็นอันตรายเป็นหนึ่งในมาตรการหลักในการปกป้องแอ่งอากาศ ด้วยการทำความสะอาดการปล่อยมลพิษก่อนสู่ชั้นบรรยากาศ จึงสามารถป้องกันมลพิษทางอากาศได้

การฟอกอากาศมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสุขอนามัย สุขอนามัย สิ่งแวดล้อม และเศรษฐกิจ

ขั้นตอนการทำความสะอาดฝุ่นอยู่ตรงกลางในกลุ่ม "ความปลอดภัยของแรงงาน - การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม" ตามหลักการแล้ว เมื่อมีการจัดระเบียบอย่างเหมาะสม การเก็บฝุ่นจะช่วยแก้ปัญหาในการรับรองมาตรฐานสำหรับความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาต (MPC) ในอากาศของพื้นที่ทำงาน อย่างไรก็ตาม สารอันตรายทั้งหมดจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศผ่านระบบดักจับฝุ่นหากไม่มีระบบทำความสะอาดฝุ่นที่ก่อให้เกิดมลพิษ ดังนั้นขั้นตอนการทำความสะอาดฝุ่นจึงควรถือเป็นส่วนสำคัญของระบบควบคุมฝุ่นขององค์กรอุตสาหกรรม

การทำให้บริสุทธิ์ด้วยแก๊ส – การแยกสิ่งเจือปนต่าง ๆ ออกจากส่วนผสมของก๊าซเมื่อถูกปล่อยออกสู่บรรยากาศเพื่อรักษาสภาพสุขอนามัยตามปกติในพื้นที่ที่อยู่ติดกับโรงงานอุตสาหกรรม เตรียมก๊าซเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบทางเคมีหรือเชื้อเพลิง และตัวสิ่งเจือปนในตัวเองเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่า การทำก๊าซให้บริสุทธิ์มักจะแบ่งออกเป็นการทำให้บริสุทธิ์จากอนุภาคแขวนลอย - ฝุ่น หมอก และจากไอและก๊าซเจือปนที่ไม่พึงประสงค์เมื่อใช้ก๊าซหรือเมื่อปล่อยออกสู่บรรยากาศ.

วิธีการทางอุตสาหกรรมของการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์สามารถลดลงได้เป็นสามกลุ่ม:

1) การใช้ตัวดูดซับที่เป็นของแข็งหรือตัวเร่งปฏิกิริยา - "วิธีการแห้ง" ในการทำความสะอาด

2) การใช้ตัวดูดซับของเหลว (ตัวดูดซับ) – การทำความสะอาดของเหลว

3) การทำความสะอาดโดยไม่ต้องใช้ตัวดูดซับและตัวเร่งปฏิกิริยา

กลุ่มแรกประกอบด้วยวิธีการที่ขึ้นอยู่กับการดูดซับ ปฏิกิริยาทางเคมีกับตัวดูดซับที่เป็นของแข็ง และการเปลี่ยนตัวเร่งปฏิกิริยาของสิ่งเจือปนให้เป็นสารประกอบที่ไม่เป็นอันตรายหรือถอดออกได้ง่าย โดยทั่วไปวิธีการซักแห้งจะดำเนินการโดยใช้ตัวดูดซับ ตัวดูดซับ หรือตัวเร่งปฏิกิริยาแบบเบดคงที่ ซึ่งจะต้องสร้างใหม่หรือเปลี่ยนใหม่เป็นระยะ เมื่อเร็วๆ นี้ กระบวนการดังกล่าวยังดำเนินการใน "ฟลูอิไดซ์" หรือเบดแบบเคลื่อนย้ายได้ ซึ่งช่วยให้วัสดุทำความสะอาดสามารถต่ออายุได้อย่างต่อเนื่อง วิธีของเหลวขึ้นอยู่กับการดูดซึมส่วนประกอบที่สกัดด้วยตัวดูดซับของเหลว (ตัวทำละลาย) วิธีการทำให้บริสุทธิ์กลุ่มที่สามขึ้นอยู่กับการควบแน่นของสิ่งเจือปนและกระบวนการแพร่ (การแพร่กระจายความร้อน การแยกผ่านพาร์ติชันที่มีรูพรุน)

อนุภาคที่มีอยู่ในก๊าซอุตสาหกรรมมีความหลากหลายอย่างมากในด้านองค์ประกอบ สถานะการรวมตัว และการกระจายตัว การทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากอนุภาคแขวนลอย (ละอองลอย) ทำได้ด้วยวิธีทางกลและทางไฟฟ้า การทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ทางกลดำเนินการ: โดยการสัมผัสกับแรงเหวี่ยง, การกรองผ่านวัสดุที่มีรูพรุน, การล้างด้วยน้ำหรือของเหลวอื่น บางครั้งแรงโน้มถ่วงถูกใช้เพื่อปลดปล่อยอนุภาคขนาดใหญ่ การทำความสะอาดแก๊สเชิงกลมักดำเนินการโดยใช้การทำความสะอาดแก๊สแห้ง (อุปกรณ์ไซโคลน) การกรอง และการทำความสะอาดแก๊สเปียก การทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้าใช้เพื่อดักจับอนุภาคฝุ่นหรือหมอกที่มีการกระจายตัวสูง และมีค่าสัมประสิทธิ์การทำให้บริสุทธิ์สูง ภายใต้สภาวะบางประการ

ในรายงานของฉัน ฉันจะอธิบายหลักการของการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้า การทำงานของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า ประเภทของมัน ความเป็นไปได้ของการใช้ร่วมกันในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ รวมถึงข้อดีและข้อเสียของการใช้งาน

1. หลักการทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต

ในเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้า ก๊าซจะถูกทำให้บริสุทธิ์จากอนุภาคของแข็งและของเหลวภายใต้อิทธิพลของแรงไฟฟ้า อนุภาคจะได้รับประจุไฟฟ้า และภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้า อนุภาคเหล่านั้นจะถูกสะสมจากการไหลของก๊าซ

มุมมองทั่วไปของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตแสดงไว้ในรูปที่ 1 1.

ข้าว. 1. เครื่องตกตะกอนไฟฟ้า: 1 – อิเล็กโทรดการตกตะกอน; 2 - อิเล็กโทรดโคโรนา; 3 – เฟรม; 4 – ฉนวนไฟฟ้าแรงสูง 5 – อุปกรณ์เขย่า; 6 – ห้องบน; 7 – ตัวเก็บฝุ่น

กระบวนการกำจัดฝุ่นในเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้าประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้: อนุภาคฝุ่นที่ผ่านสนามไฟฟ้าโดยมีการไหลของก๊าซจะได้รับประจุ อนุภาคที่มีประจุจะเคลื่อนที่ไปยังอิเล็กโทรดที่มีเครื่องหมายตรงกันข้าม วางอยู่บนอิเล็กโทรดเหล่านี้ ฝุ่นที่เกาะอยู่บนอิเล็กโทรดจะถูกกำจัดออก

การชาร์จอนุภาคเป็นขั้นตอนสำคัญขั้นแรกของกระบวนการสะสมไฟฟ้าสถิต อนุภาคส่วนใหญ่ที่พบในการทำความสะอาดก๊าซอุตสาหกรรมจะมีประจุอยู่บ้าง ซึ่งได้มาระหว่างการก่อตัว แต่ประจุเหล่านี้น้อยเกินไปที่จะรับประกันการสะสมที่มีประสิทธิภาพ ในทางปฏิบัติ การชาร์จอนุภาคทำได้โดยการส่งอนุภาคผ่านโคโรนา DC ระหว่างขั้วไฟฟ้าของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต คุณสามารถใช้โคโรนาทั้งเชิงบวกและเชิงลบได้ แต่สำหรับการทำความสะอาดก๊าซอุตสาหกรรม โคโรนาเชิงลบจะดีกว่าเนื่องจากความเสถียรที่มากกว่าและความเป็นไปได้ในการใช้ค่าแรงดันและกระแสไฟฟ้าในการทำงานขนาดใหญ่ แต่สำหรับการฟอกอากาศจะใช้โคโรนาเชิงบวกเท่านั้น เนื่องจากผลิตโอโซนได้น้อย

องค์ประกอบหลักของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตคืออิเล็กโทรดโคโรนาและอิเล็กโทรดตกตะกอน อิเล็กโทรดตัวแรกในรูปแบบที่ง่ายที่สุดคือลวดที่ขึงในท่อหรือระหว่างแผ่น อิเล็กโทรดอันที่สองคือพื้นผิวของท่อหรือแผ่นที่อยู่รอบๆ อิเล็กโทรดดิสชาร์จ (รูปที่ 2)

กระแสไฟฟ้าแรงสูงตรง 30...60 kV จ่ายให้กับอิเล็กโทรดโคโรนา อิเล็กโทรดคายประจุมักจะมีขั้วลบ อิเล็กโทรดสะสมจะต่อสายดิน สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าโคโรนามีความเสถียรมากกว่าที่ขั้วนี้ และการเคลื่อนตัวของไอออนลบนั้นสูงกว่าไอออนบวก กรณีหลังนี้เกี่ยวข้องกับการเร่งความเร็วของการชาร์จอนุภาคฝุ่น

หลังจากอุปกรณ์กระจาย ก๊าซที่ผ่านการประมวลผลจะเข้าสู่เส้นทางที่เกิดจากอิเล็กโทรดโคโรนาและการตกตะกอน เรียกว่าช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรด อิเล็กตรอนที่ออกมาจากพื้นผิวของอิเล็กโทรดโคโรนาจะถูกเร่งในสนามไฟฟ้าความเข้มสูง และได้รับพลังงานเพียงพอที่จะทำให้โมเลกุลของก๊าซแตกตัวเป็นไอออน โมเลกุลของก๊าซที่ชนกับอิเล็กตรอนจะแตกตัวเป็นไอออนและเริ่มเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วในทิศทางของอิเล็กโทรดที่มีประจุตรงข้ามกัน เมื่อชนกันทำให้อิเล็กตรอนส่วนใหม่หลุดออกมา เป็นผลให้กระแสไฟฟ้าปรากฏขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดและที่แรงดันไฟฟ้าหนึ่งจะเกิดการปล่อยโคโรนาซึ่งจะทำให้กระบวนการไอออไนซ์ของก๊าซเข้มข้นขึ้น อนุภาคแขวนลอยเคลื่อนที่ในโซนไอออไนซ์และดูดซับไอออนบนพื้นผิวในที่สุดจะได้รับประจุบวกหรือลบและเริ่มเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของแรงไฟฟ้าไปยังอิเล็กโทรดของเครื่องหมายตรงกันข้าม อนุภาคจะมีประจุอย่างแรงใน 100...200 มม. แรกของเส้นทาง และถูกแทนที่ไปยังอิเล็กโทรดการตกตะกอนที่ต่อสายดินภายใต้อิทธิพลของสนามโคโรนาที่รุนแรง กระบวนการโดยรวมนั้นรวดเร็วมาก โดยใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาทีในการชำระอนุภาคให้สมบูรณ์ เมื่ออนุภาคสะสมบนอิเล็กโทรด อนุภาคเหล่านั้นจะถูกสะบัดออกหรือถูกชะล้างออกไป

ข้าว. 2. แผนภาพโครงสร้างของอิเล็กโทรด: a - เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าพร้อมอิเล็กโทรดแบบท่อ; b - เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าพร้อมอิเล็กโทรดแบบแผ่น; 1 - อิเล็กโทรดโคโรนา; 2 - การรวบรวมอิเล็กโทรด

การปล่อยโคโรนาเป็นลักษณะของสนามไฟฟ้าที่ไม่สม่ำเสมอ ในการสร้างพวกมันในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะใช้ระบบอิเล็กโทรดประเภทจุด (ขอบ) - ระนาบ, เส้น (ขอบคม, เส้นลวดบาง) - ระนาบหรือทรงกระบอก ในด้านโคโรนาของเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต จะมีการใช้กลไกการชาร์จอนุภาคที่แตกต่างกันสองแบบ การชาร์จที่สำคัญที่สุดคือโดยไอออนที่เคลื่อนที่เข้าหาอนุภาคภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าภายนอก กระบวนการชาร์จขั้นที่สองเกิดจากการแพร่ของไอออน อัตราจะขึ้นอยู่กับพลังงานของการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของไอออน แต่ไม่ขึ้นอยู่กับสนามไฟฟ้า การชาร์จในสนามจะมีผลเหนือกว่าสำหรับอนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 0.5 µm และการแพร่กระจาย - สำหรับอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 0.2 µm ในช่วงกลาง (0.2...0.5 µm) กลไกทั้งสองมีความสำคัญ

2. การออกแบบและประเภทของเครื่องตกตะกอนแบบไฟฟ้า

อุปกรณ์ในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ด้วยวิธีนี้เรียกว่าเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า องค์ประกอบหลักของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตคือ: ตัวเรือนที่กันแก๊สซึ่งมีอิเล็กโทรดโคโรนาวางไว้ข้างใน ซึ่งจ่ายกระแสไฟฟ้าแรงสูงที่แก้ไขแล้ว และอิเล็กโทรดที่มีการลงกราวด์ของการตกตะกอน ฉนวนอิเล็กโทรด อุปกรณ์สำหรับการกระจายการไหลสม่ำเสมอเหนือส่วนตัดขวางของ เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต ถังเก็บสำหรับรวบรวมอนุภาค ระบบการสร้างใหม่ของอิเล็กโทรด และแหล่งจ่ายไฟ

ตามโครงสร้างแล้ว เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตสามารถมีตัวเครื่องเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือทรงกระบอกได้ อิเล็กโทรดตกตะกอนและโคโรนาจะติดตั้งอยู่ภายในตัวเรือน เช่นเดียวกับกลไกในการเขย่าอิเล็กโทรด หน่วยฉนวน และอุปกรณ์จ่ายก๊าซ

ส่วนของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตซึ่งมีอิเล็กโทรดอยู่เรียกว่าโซนแอคทีฟ (โดยทั่วไปน้อยกว่าคือปริมาตรแอคทีฟ) ขึ้นอยู่กับจำนวนของโซนที่ใช้งานอยู่ เป็นที่ทราบกันว่าเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบโซนเดียวและสองโซน ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบโซนเดียว อิเล็กโทรดโคโรนาและอิเล็กโทรดการตกตะกอนจะไม่ถูกแยกออกจากกันเชิงโครงสร้าง ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบสองโซน จะมีการแยกที่ชัดเจน สำหรับการทำความสะอาดการปล่อยฝุ่นอย่างถูกสุขลักษณะ โครงสร้างแบบโซนเดียวจะถูกนำมาใช้พร้อมกับการวางอิเล็กโทรดโคโรนาและการตกตะกอนในปริมาณการทำงานเดียว เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบสองโซนที่มีโซนแยกสำหรับการแตกตัวเป็นไอออนและการตกตะกอนของอนุภาคแขวนลอยส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการทำความสะอาดอากาศที่จ่าย นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าโอโซนถูกปล่อยออกมาในโซนไอออไนเซชันซึ่งไม่อนุญาตให้เข้าไปในอากาศที่จ่ายให้กับสถานที่