GEA 排出抑制技術 GEA 電気集塵機 (湿式・乾式)

GEA 電気集塵機は様々な産業プロセス用途に優れた性能を実現します。

GEA は長年にわたって工業プロセスを浄化するための電気集塵機を開発してきました。世界各地の企業に 12,000 以上の装置が供給されています。最適な大気汚染防止技術のサプライヤーである GEA は、革新的なシステム設計、最先端のマイクロプロセッサ制御を提供し、お客様に特定の状況に合わせて絶えずアップグレードしており、強化戦略の再構築をご支援します。粒子とエアロゾルの沈降を確実にするための様々な技術が提案されています。GEA には、実証されたろ過技術を採用する能力があり、お客様のニーズを満たすために、それぞれの用途に応じて最も効果的でコスト効率の高い技術を選択します。

 

いくつかのプロセス工業で最大 450℃ の温度で粉塵を分離するための最も一般的な用途の一つです。

固形含有量が高い場合、内蔵の噴霧ノズルを使用して水を連続的に集塵機に噴霧して、収集電極上の汚泥の堆積を防止することができます。この噴霧は、収集電極上の液体膜を増加させるとともに、固体含有量を低減させます。

一般概要

ガス流に含まれる粉塵粒子または液滴は、高電圧 (T/R) ブロックに接続された放電電極から負の電荷を収集します。強い電界の影響下で、粒子は接地された収集電極に移動し、そこで表面に付着して放電します。電極の定期的な洗浄は適切な浄化装置によって確保されます。蓄積した堆積層は、収集チャンバの下に配置されたバンカーまたはトレイに落下するか流れ込みます。この場所から、排出とさらなる搬送が機械装置や空気圧装置およびポンプによってそれぞれ実行されます。生ガスは、円錐入口フード内に配置されたガス分配の内部を通って流れ、有効な分離セクションに転送されます。電気集塵機の所要の収集効率に応じて、粉塵を含むガスは、順次配置されたいくつかの収集ゾーンを通って流れます。

収集の原理

ガス中に浮遊している粉塵粒子は帯電し、強い電場の影響下で収集電極に向かって移動し、そこで堆積されます。この収集電極は集塵機ケーシングを介してアースに接続されます。放電電極は絶縁体から懸架され、負極性を示します。

フレーム設計

乾式 ESP 水平型

この集塵機は、集塵機の設計および用途に応じて、20kV から 80kV を超える a d.c. 電圧が流れます。放電電極のすぐ近傍では、高電界強度のためコロナ放電が発生し、電子は自由に移動できるようになります。生成された負のガスイオンは粉塵粒子を帯電させ、その粉塵粒子は電場の影響下で収集電極に向かって移動し、その電荷の一部が放出・捕獲されます。水平乾式集塵機は平行垂直板からなる収集電極を備えています。形成通路、その中心には放電電極が絶縁体から懸架されます。この平行垂直板の形状は、収集された粉塵がガス流によって抜けて上方に移動して再び取り込まれてしまうことを防止するために静止領域を提供するように形成されています。電気集塵機のケーシング構造は、用途と集塵機寸法によって異なります。構造設計計算は主に、特別に開発されたコンピュータプログラムを活用して実行されます。

フレームタイプのケーシングは水平型集塵機のための実証されており、信頼性が高く経済的なソリューションです。放電電極と収集電極は箱型の屋根梁で支持されます。その荷重は、屋根梁端部から支柱を介して集塵機支持構造に伝達されます。その屋根と側壁は、単に集塵機の内部圧力と風力に耐えるように設計されています。

最大の収集効率を実現するために必要不可欠な要因は、集塵機断面全体にわたるガスの均一な分布です。これは集塵機の適切な設計によって確保されます。これは、集塵機入口部の遷移ダクトの適切な設計と、特別設計されたガス偏向・分配プレートの設置によって確保されます。当社ラボの 2 次元・3 次元モデルの広範囲にわたる一連の試験から得られた経験と運転可能な工業プラントの測定から得られた経験を活用して、圧力損失が低く、材料費を最小限に抑えた非常に均一なガス分布を保証する設計基準を確立しました。これは、円形または正方形の開口部を有する多孔板、X型分配板によって実現されます。フラップ型板は、ガス流を集塵機に入る直前に 90 度偏向させるため、集塵機の全長を短縮します。

 

機能・特徴

  • CFD モデリングによって実証された特別設計のガス分配壁によって実現する均一な流れ分布。
  • 最適化された放電電極タイプ ZT24 の使用
  • 磁気/トップラッピングよりも優れて、信頼性が高く安定したタンブリングハンマーシステムを備えた電極ラッピング
  • 長期間の運転を実現する信頼性の高い絶縁体設計
  • T/R セットとコントローラを備えた高電圧電源
  • アンモニア注入は不要
  • FCC 装置を実現した ESP設計とプロジェクト実施で得た包括的な経験

湿式 ESP がもたらす高い清潔度

湿式電気集塵機は飽和ガス雰囲気で採用され、エアロゾルの沈降を確保して、浄化されたガス中の最低限の汚染物質レベルを実現します。SO3、TiO2、タールを確実に除去することができます。浄化目的を実現するために、質量流量は高品質の耐腐食性材料で製造された湿式電気集塵機を介して水平方向に転送されます。

一般概要

湿式 esp を備えた湿式ガス浄化プラント

画像説明:
1.湿式電気集塵機
2.星形管クーラー
3.ベンチュリーヘッド付き半径流スクラバー

湿式電気集塵機 (WESP) の微粒子制御システム設計により、汚染された空気が微粒子制御プロセス中に WESP に入る位置に関連して、上昇流または下降流のいずれでも発生させることができます。チューリング杖 (Turing cane) と多孔板は、湿式電気集塵機内部にガス流を均一に分布します。

GEA 湿式電気集塵機 (WESP) は静電気力を使って微粒子を除去します。これは、サブミクロンの微粒子、エアロゾル、または煙霧でガス流を処理するために使用されます。これらには、鉛、ヒ素、またはカドミウムなどの重金属、三酸化硫黄 (SO3) などの縮合酸エアロゾル、または縮合揮発性有機化合物 (VOC) が含まれます。静電気力の使用は、低空気抵抗を克服するために大量のエネルギーを必要とする他の技術と比較して、エネルギーコストを最小限に抑えます。

湿式電気集塵機は、有害廃棄物焼却炉、医療廃棄物焼却炉、金属製錬、亜硫酸パルプ回収ボイラー、銅ロースター、硫酸プラント、および配向ストランドボード・中密度繊維板を含む木材乾燥機、またはペレットミル乾燥機を含む幅広い用途で使用されています。

GEA の WESP は専有の安定した設計です。これは電極を所定の位置に強固に保持するユニークなアライメント機構を備えています。これにより、設置と保守に要する時間が短縮され、性能が実証されます。電界強度は、火花を最小限に抑える高いレベルで一貫して維持され、最高の効率をもたらします。静電界強度が大きいほど、粒子移動速度 (収集管に向かう速度成分) が大きくなります。移動速度を増加させると、特定収集領域 (SCA) が従来の集塵機よりも小さくなり、粒子捕集効率が向上します。より小さい SCA は、より小型で安価な装置を意味します。

GEA の湿式電気集塵機は、酸性ガス除去を実現する一体化した充填床スクラバーセクションで設計することもできます。これによって、本装置は汎用性の高い多重汚染システムとなり、今日の産業界で最も厳しい排出規制を満たす性能を実証できるとともに、設置面積も最小限に抑えられます。

フレーム設計

GEA 湿式電気集塵機は、上部または低部のいずれかにガス入口部を有する垂直型集塵機です。ガス分配装置は電界を印加する前に設置されます。

垂直型集塵機は通常円筒形です。例外的には、長方形の集塵機も供給可能です。

2 台の集塵機を直列に設置する場合、通常、ガスは第 1 段階を底部から上部に通過し、第 2 段階では上部から底部に通過します。オフガスは、各垂直軸に懸架された放電電極を有する集塵機管を通って転送されます。高電圧を印加することによって、エアロゾルと粉塵粒子を帯電させる電界が生成され、帯電された粉塵粒子は次いで収集管に移動します。

ガスと接触するすべての部分は、コーティングが施された鉛、ライニングが施されたプラスチックまたはゴムのいずれかで保護されます。構成材料は、プラントが受ける応力と温度に対応するように選択されます。

収集の原理

収集面は、最大 6 m 長の円形管によって形成されます。材料の選択肢はポリプロピレン (PP) またはポリ塩化ビニル (PVC) のいずれかです。

いずれの材料表面にも特殊な表面処理が施されます。これにより、表面上に連続した液膜を形成することができます。

単管を有する集塵機設計の場合、単管は上部管板から懸架され、O-リングによって密閉されます。下部管の端部は、無制限の拡張を可能にするグリッドに嵌合されます。

最新の GEA 湿式集塵機には、既製の PP セグメントからなる管束が組み込まれています。大型集塵機には、いくつかの個別の管束が使用されます。

管束はワークショップで組み立てられ、現場サイトの集塵機ケーシングに設置されます。

 

GEA 湿式電気集塵機の機能・特徴

湿式電気集塵機の機能・特徴

  • プラスチック管を使用することにより、スパーク範囲内の最大電圧での運転が可能になります。スパークは PVC 管または PP 管に損傷を与えません。より高い電圧は、相当に高い効率を可能にします。
  • ケーシングには、ゴムライニングが施された鋼、樹脂コーティングが施された鋼、均一な鉛ライニングが施された鋼または FRP などを材料として使用でき、必要とされるあらゆる負圧に対応できるように構成することができます。
  • 集塵機の上部に組み込まれ、放電電極が取り付けられる高電圧対応フレームには、通常、関連支持体と同様に、鉛のライニングが均一にに施されます。このフレームはエアパージされた絶縁体から懸架されます。
  • 放電電極をガイドする下部フレームは、上部ガイドフレームに接続されず、エアパージされた別個の絶縁体によって支持されます。このフレームも鉛ライニングが均一に施されます。
  • 均一なガス分布は、ガス分布グリッドを内蔵した中央入口部によって達成されます。
  • 各集塵機は別個の変圧器/整流器セットを備えています。
  • 鉛製の集塵機とは異なり、GEA の設計では本装置の大部分をプラントで組み立てることができます。これにより、現場サイトの設置コストが低減され、設置時間が短縮されます。
  • プラスチック管を有する集塵機の管理維持費と修理費は、鉛製の集塵機によりも大幅に低減されます。
  • 集塵機の設置場所は柔軟です。本機は、スクラバーにフランジ取り付けしたり、鉄骨構造システム上に設置、またはリングファンデーション上で円筒形支持体と共に設置することもできます。