beschrijving
een elektrostatische stofvanger (ESP) verwijdert deeltjes uit een gasstroom door gebruik te maken van elektrische energie om deeltjes positief of negatief op te laden. De geladen deeltjes worden dan aangetrokken tot collectorplaten die de tegenovergestelde lading dragen. De verzamelde deeltjes kunnen als droog materiaal uit de collectorplaten worden verwijderd (droge ESP ‘s) of met water van de platen worden gewassen (natte ESP’ s). ESP ‘ s zijn in staat om inzameling efficiëntie hoger dan 99 procent.
een ESP bestaat voornamelijk uit de volgende vier componenten: gasdistributieplaten, afvoerelektroden, opvangoppervlakken (platen of leidingen) en rappers. De gasdistributieplaten bestaan uit verschillende geperforeerde platen die helpen een goede stroomverdeling van de ingaande gasstroom te handhaven. De ontladingselektroden zijn verdeeld in velden. De meeste ESP ‘ s hebben drie of vier velden in serie; zeer grote eenheden kunnen echter wel veertien velden in serie hebben. Ontlading elektroden worden geactiveerd door een enkele transformator-gelijkrichter (T-R) set voeding. De energized elektroden creëren ionen die botsen met de deeltjes en de elektrische lading toepassen op de deeltjes in de inkomende gasstroom. De opvangplaten of-leidingen verschaffen de opvangoppervlakken voor de geladen deeltjes. Het rapsysteem is verantwoordelijk voor het verwijderen van de verzamelde deeltjes van de opvangoppervlakken.
ESP ’s worden over het algemeen geclassificeerd als droge ESP’ s (de meest gebruikte) en natte ESP ‘ s. Het primaire verschil tussen de twee classificaties is de methode waarmee de collectorplaten worden gereinigd. In droge ESP ‘ s worden de collectorplaten gereinigd door mechanische impulsen of trillingen toe te passen op de platen, die de verzamelde deeltjes (ook wel rappen genoemd) los stoten. In natte ESP ‘ s worden de collectorplaten gereinigd door ze met water te spoelen. Natte ESP ‘ s worden meestal gebruikt wanneer gasstromen kleverige deeltjes met een lage weerstand bevatten.
ESP-prestaties kunnen worden beïnvloed door deeltjesweerstand. Deeltjesresistiviteit is de eigenschap die de afzetting en verwijdering van deeltjes uit de verzamelplaten beïnvloedt. De wenselijke situatie is om deeltjes te hebben die een deel van hun lading wegleiden zodra ze de plaat bereiken, zodat de afzetting van andere deeltjes niet wordt geremd, maar genoeg van hun lading behouden om ze lichtjes op de plaat te houden. Het kenmerk wordt matige weerstand genoemd. Als de deeltjes een zeer hoge weerstand hebben, zijn ze traag om hun lading weg te leiden, waardoor een negatieve lading zich opbouwt op de platen die andere deeltjes verhinderen af te zetten. Als de deeltjes een zeer lage weerstand hebben, verliezen ze snel hun lading bij het bereiken van de plaat en nemen ze de lading van de plaat op, waardoor ze worden afgestoten in de gasstroom waar ze negatief worden opgeladen.
voor meer informatie, zie het kader meer over elektrostatische stofvangers.
Bewakingsinformatie
de primaire indicatoren voor de prestaties van ESP ‘ s zijn de concentratie van de deeltjesmateriaaluitlaat, die kan worden gemeten met een systeem voor continue emissiebewaking van deeltjes (CEMS), de opaciteit, het secundaire corona-vermogen, de secundaire spanning (spanning over de elektroden) en de secundaire stroom (stroom naar de elektroden). Andere prestatie-indicatoren zijn de vonksnelheid, primaire stroom, primaire spanning, inlaat gastemperatuur, gasdebiet, rapper werking, en het aantal velden in bedrijf.
De technische richtsnoeren voor Compliance Assurance Monitoring (CAM) zijn een bron van informatie over monitoringbenaderingen voor verschillende soorten regelapparatuur. Specifieke informatie die in de cam TGD met betrekking tot ESP ’s wordt verstrekt, is bijvoorbeeld CAM-indiening op basis van casestudy’ s van feitelijke faciliteiten.
zie het kader Monitoring en de CAM-regel voor meer informatie.
kosten
kosten van elektrostatische stofvangers worden besproken in het EPA Air Pollution Control Cost Manual*, Sectie 6, hoofdstuk 3 – elektrostatische stofvangers (zesde editie)(70 blz., 586 K, About PDF).. De kosten van monitoringsystemen, zowel continue Emissiemonitors als parametrische monitoringsystemen, worden behandeld in het EPA Air Pollution Control Cost Manual*, Afdeling 2, hoofdstuk 4 – Monitors (zesde editie)(42 blz., 540 K, About PDF)
Er zijn specifieke instrumenten ontwikkeld om ESP-kosten te schatten wanneer deze worden gebruikt om deeltjes van kolengestookte elektriciteitscentrales en kolengestookte utility boilers te beheersen.
zoals hierboven in het monitoringgedeelte is aangegeven, omvatten de ESP-prestatie-indicatoren de uitlaatconcentratie van de deeltjes, die kan worden gemeten met een CEMS van de deeltjes. Kosten in verband met de aankoop en installatie van een CEMS kunnen worden geschat met behulp van de EPA CEMS Cost Model Versie 3.0.
voor meer informatie, zie het kader meer over elektrostatische stofvangers en kosten