(1) Zu den mechanischen Entstaubungsgeräten gehören Schwerkraft-Staubabscheider, Trägheitsstaubabscheider, Zentrifugal-Staubabscheider und ähnliche Geräte.
(2) Nass{1}}Staubentfernungsgeräte umfassen Wasser--Bad-Staubabscheider, Schaum--Staubabscheider, Venturi-Wäscher, Wasser--Film-Staubabscheider und ähnliche Geräte.
(3) Zu den auf Filtration-basierten Staubentfernungsgeräten gehören unter anderem Stoffbeutelfilter und Granulat-Bettfilter.
(4) Elektrofilter.
(5) Magnetische Staubentfernungsgeräte.
Mechanische Kraft
Trägheitsstaubsammler sind Geräte, die Staub durch Nutzung von Trägheitskräften trennen und einfangen. Dies wird erreicht, indem staubbeladenes Gas so gelenkt wird, dass es mit Leitblechen kollidiert, oder indem der Luftstrom eine schnelle Richtungsänderung erfährt. Trägheitsstaubabscheider werden auch als Inertstaubabscheider bezeichnet.
Trägheitsstaubabscheider werden in zwei Typen eingeteilt: Kollisions--Typ und Rotations--Typ. Ersteres beinhaltet die Installation einer oder mehrerer Leitbleche entlang der Richtung des Luftstroms; Wenn das staub-beladene Gas mit diesen Leitblechen kollidiert, werden Staubpartikel aus dem Gasstrom abgetrennt. Offensichtlich gilt: Je höher die Gasgeschwindigkeit vor dem Auftreffen auf die Prallplatte-und je niedriger sie nach der Kollision wird- desto weniger Staub hält das Gas zurück, was zu einer höheren Staubentfernungseffizienz führt. Beim letzteren Typ ändert sich die Richtung des staubbeladenen Gases mehrmals, wodurch der Staub während des Drehvorgangs abgeschieden wird. Je kleiner der Krümmungsradius der Gaskurve und je höher die Geschwindigkeit während der Kurve ist, desto höher ist die Effizienz der Staubentfernung.
Die Leistung von Trägheitsstaubabscheidern variiert je nach ihrer spezifischen Konstruktionskonstruktion. Wenn die Gasgeschwindigkeit innerhalb der Anlage unter 10 m/s liegt, liegt der Druckverlust typischerweise zwischen 200 und 1000 Pa und die Staubentfernungseffizienz liegt zwischen 50 % und 70 %. In der Praxis werden Trägheitsstaubabscheider typischerweise als erste Stufe in einem mehrstufigen Staubentfernungssystem positioniert, wo sie zur Abscheidung gröberer Staubpartikel verwendet werden. Sie eignen sich besonders gut für die Erfassung von trockenem Staub mit Partikelgrößen über 10 μm, sind jedoch nicht für die Entfernung von klebrigen oder faserigen Stäuben geeignet. Trägheitsstaubabscheider können auch zum Abscheiden von Flüssigkeitströpfchen verwendet werden; In solchen Fällen wird eine optimale Gasgeschwindigkeit von 1 bis 2 m/s innerhalb der Anlage empfohlen.
Bio-Nanofilm-Technologie
Geräte zur Staubunterdrückung von Bio-Nanofilmen sind eine Technologie, die in letzter Zeit international an Bedeutung gewonnen hat. Es nutzt die fortschrittlichste Bio-{2}}Nanofilm-Technologie, die heute verfügbar ist; Durch das Aufsprühen eines BME-Nanofilms auf die Oberfläche von Materialien wird die Staubentwicklung während der Produktions- und Verarbeitungsphase maximal gehemmt. Diese Art der Staubbekämpfung fällt in die Kategorie der Staubunterdrückung „vor-der Emission-, die *bevor* der Staub freigesetzt wird-wirkt, was erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Staubentfernungsmethoden „nach-der Produktion bietet und eine effektive Staubbekämpfung während des gesamten Materialproduktionsprozesses gewährleistet. Der beim Zerkleinern entstehende Staub wird zu feinen Partikeln agglomeriert, die schließlich Teil des Endprodukts werden, wodurch sich die Ausbeute um 0,5 % bis 3 % erhöht. Darüber hinaus verringert diese Technologie effektiv die PM2,5- und PM10-Verschmutzung und entspricht damit vollständig den nationalen Umweltschutz- und Energiesparrichtlinien. Im Vergleich zu Nassreinigungs- und Schlauchfiltersystemen führt die Unterdrückung von Bio-Nanofilm-Staub zu keiner Wasserverschmutzung; Die verwendeten chemischen Mittel haben keine schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt und beeinträchtigen nicht die Qualität des Endprodukts. Dies führt auch zu geringeren Anfangsinvestitionskosten. Diese Technologie eignet sich zur Staubbekämpfung in einer Vielzahl von Umgebungen, darunter Bergwerke, Baustellen, Steinbrüche, Materiallager, Häfen, Wärmekraftwerke, Stahlwerke und Abfallbehandlungsanlagen. Während die Unterdrückung von Bio-Nanofilm-Staub im Ausland bereits vielfältige Anwendungen gefunden hat, wird sie nun schrittweise auch in zahlreichen Provinzen und Gemeinden in China eingeführt.
Nassschrubben (Sprühtyp-)
Staubentfernungsgeräte vom Sprühtyp- funktionieren, indem sie Wasser über Düsen im Inneren des Staubsammlers in einen feinen Nebel zerstäuben. Während staubbeladenes Rauchgas durch diese Nebelzone strömt, kollidieren Staubpartikel mit den Wassertröpfchen, werden von ihnen abgefangen und agglomerieren mit ihnen, wodurch sich die Partikel zusammen mit den Tröpfchen aus dem Gasstrom absetzen.
Diese Art von Staubentfernungsgeräten zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau, einen geringen Luftwiderstand und eine bequeme Bedienung aus. Ein herausragender Vorteil besteht darin, dass es im Gegensatz zu einigen anderen Systemen keine engen Schlitze oder feinen Öffnungen enthält; Dadurch kann es Rauchgase mit hohen Staubkonzentrationen effektiv behandeln, ohne dass es zu Verstopfungen kommt.
Da die versprühten Tröpfchen außerdem relativ grob sind, sind keine speziellen Feinnebeldüsen erforderlich, was zu einem zuverlässigeren Systembetrieb führt. Staubabscheider vom Sprühtyp-können rezirkuliertes Wasser nutzen-die Flüssigkeit wiederverwenden, bis die Konzentration der Schwebstoffe ein deutlich hohes Niveau erreicht-und dadurch die Anforderungen an Wasseraufbereitungsanlagen erheblich vereinfachen. Aus diesen Gründen ist diese Art von Entstaubungsgeräten für viele Industrieunternehmen nach wie vor eine beliebte Wahl. Zu den Hauptnachteilen gehören ein relativ großer Platzbedarf und eine begrenzte Effizienz beim Auffangen extrem feiner Staubpartikel. es erfordert auch eine beträchtliche Menge Wasser. Daher wird es am häufigsten zur Behandlung von Rauchgasen eingesetzt, die durch große Staubpartikelgrößen und hohe Staubkonzentrationen gekennzeichnet sind. Häufig verwendete Staubentfernungsgeräte vom Sprühtyp werden basierend auf den Strömungsmustern des Gases und der Flüssigkeit innerhalb des Geräts in drei strukturelle Kategorien eingeteilt:
(1) Gleichstrom-Sprühtyp: Die Gas- und Flüssigkeitströpfchen strömen in die gleiche Richtung.
(2) Gegenstrom-Sprühart: Die Flüssigkeit wird entgegen der Gasströmung versprüht.
(3) Kreuzstrom-Sprühtyp: Die Flüssigkeit wird in einer Richtung senkrecht zum Gasstrom versprüht.
Zerstäubte Sprühstaubentfernung
Die Zerstäubungssprühstaubentfernung behebt die Mängel, die typischerweise mit herkömmlichen Sprühstaubentfernungsgeräten-typbedingt sind-nämlich ihre große physische Größe, geringe Staubentfernungseffizienz und hoher Wasserverbrauch-und verbessert dadurch die Wirksamkeit der Staubentfernung erheblich.
Technische Systemprinzipien
Das System nutzt eine Kombination aus Schwerkraftabsenkung und Wassernebel-Staubunterdrückung. Flüssigkeit und Gas werden unter Druck zu einer Düsenanordnung gefördert; Im Düsenkopf vermischen sich Flüssigkeit und Gas und erzeugen fein zerstäubte Tröpfchen, die dann aus der Düsenöffnung ausgestoßen werden. Bei diesem Prozess entstehen extrem feine Wassernebelpartikel-mit einem Durchmesser von 1 µm bis 10 µm-die in der Luft schwebende Staubpartikel effektiv adsorbieren. Diese staubbeladenen Tröpfchen agglomerieren schnell zu größeren Partikeln, die sich unter dem Einfluss der Schwerkraft aus dem Luftstrom absetzen und so die Ziele der Staubunterdrückung und Verbesserung der Umwelt erreichen.
Das System verfügt über hervorragende Zerstäubungskontrollfunktionen; Durch Anpassen der Drücke der Gas- und Flüssigkeitsströme kann die Zerstäubungseinheit fein-abgestimmt werden, um das ideale Gas-{1}zu-Flüssigkeitsströmungsverhältnis zu erreichen und so die Erzeugung eines Sprühnebels aus außergewöhnlich feinen Tröpfchen sicherzustellen.
Elektrofilter (ESP)
Elektrofilter (ESPs) sind unverzichtbare Zusatzgeräte für Wärmekraftwerke. Ihre Hauptfunktion besteht darin, Partikel (Flugasche) aus den Rauchgasen zu entfernen, die von kohle-oder öl-befeuerten Kesseln ausgestoßen werden, wodurch die Menge der in die Atmosphäre freigesetzten Partikelemissionen drastisch reduziert wird. Als solche stellen sie einen wichtigen Teil der Umweltschutzausrüstung dar, um die Umweltverschmutzung zu mindern und die Luftqualität zu verbessern. Das Funktionsprinzip ist wie folgt: Während Rauchgas durch die Rohrleitungen strömt, die zum Hauptkörper des ESP führen, erhalten die Partikel im Gasstrom eine positive elektrische Ladung. Das Rauchgas gelangt dann in die ESP-Kammer, die mit mehreren Schichten negativ geladener Kathodenplatten ausgestattet ist.
Aufgrund der elektrostatischen Anziehung zwischen den positiv geladenen Staubpartikeln und den negativ geladenen Kathodenplatten haften die Partikel im Rauchgas an den Kathoden. In regelmäßigen Abständen werden die Kathodenplatten mechanisch geklopft oder vibriert; Diese Aktion -angetrieben durch die kombinierten Kräfte von Schwerkraft und Vibration-führt dazu, dass sich die angesammelte Staubschicht (sobald sie eine bestimmte Dicke erreicht) löst und in den Aschebehälter fällt, der sich unter der ESP-Struktur befindet, wodurch die Partikel erfolgreich aus dem Rauchgasstrom entfernt werden. Angesichts der Tatsache, dass Wärmekraftwerke in der Regel -leistungsstarke Erzeugungseinheiten-wie 600-MW-Einheiten verwenden, die etwa 180 Tonnen Kohle pro Stunde verbrauchen-, ist die resultierende Menge an Rauchgas und Staub verständlicherweise immens. Folglich sind die entsprechenden Elektrofilter (ESPs), die zur Behandlung dieser Emissionen eingesetzt werden, von enormer Größe. Der Hauptstrukturkörper eines typischen Wärmekraftwerks-ESP weist eine Querschnittsgrundfläche von etwa 25–40 Metern mal 10–15 Metern auf. Unter Berücksichtigung der 6{20}Meter Höhe der Aschebehälter sowie des für den Rauchgasstrom erforderlichen vertikalen Raums beträgt die Gesamthöhe der ESP-Einheit häufig mehr als 35 Meter. Für solch eine kolossale Stahlkonstruktion muss die Entwurfsanalyse nicht nur statische und dynamische Bewertungen unter Eigengewicht, Staublasten, Windlasten und seismischen Belastungen umfassen, sondern auch eine strenge Bewertung der Gesamtstabilität der Struktur.
Der Hauptkörper des ESP ist eine Stahlkonstruktion, die vollständig aus geschweißten Baustahlprofilen gefertigt ist. Sein Äußeres ist mit einer „Haut“ (dünnem Stahlblech) und Wärmedämmmaterialien verkleidet, um Entwurf, Herstellung und Installation zu erleichtern. Der Tragwerksentwurf basiert auf einer geschichteten Konfiguration: Jede vertikale „Scheibe“ besteht aus einem Rahmenwerk mit mehreren Hauptträgern, wobei benachbarte Scheiben durch große Längsträger miteinander verbunden sind. Um den Einbau der Verkleidungs- und Dämmschichten zu ermöglichen, werden Nebenträger zwischen den Hauptträgern eingeschweißt. Angesichts der schieren Größe dieser Struktur würde der Versuch, jeden einzelnen physischen Verbindungspunkt in der Designsoftware zu modellieren, zu einem unüberschaubaren Arbeitsaufwand und einer übermäßig hohen Elementanzahl führen.
In Übereinstimmung mit den tatsächlichen technischen Designanforderungen und dem spezifischen strukturellen Design des ESP-Hauptkörpers umfassen die Hauptuntersuchungsbereiche die strukturelle Festigkeit, die allgemeine strukturelle Stabilität und die maximale Verschiebung der Hauptträger, die für die Aufhängung der Kathodenplatten verantwortlich sind. Für bestimmte lokalisierte Regionen konzentriert sich die Analyse auf die Beurteilung von Ermüdungsschäden an den Verbindungen zwischen den Kathodenplatten und den Hauptstrahlen-, die aus längerer Einwirkung regelmäßiger mechanischer Klopfvorgänge resultieren-, sowie auf die Bestimmung der optimalen Häufigkeit für die Entfernung von angesammeltem Staub von den Kathodenplatten. Darüber hinaus befasst sich die Analyse mit den optimalen Designentscheidungen hinsichtlich der Verbindungen zwischen der Strukturverkleidung (dünne Platten) und den Haupt-/Nebenträgern unter Windlastbedingungen sowie mit dem geeigneten Steifigkeitsgleichgewicht zwischen diesen Komponenten.
