Giới thiệu chung
Lọc bụi tĩnh điện (ESP) là lọc bụi hiệu quả nhất trên toàn thế giới. Nó phổ biến hơn tất cả các hệ thống khác do những lợi thế như tổn thất áp suất thấp, công suất lớn, ổn đinh với khói bụi nhiệt độ cao và ứng dụng cho các loại khí khác nhau, hiệu suất thu bụi cao vượt quá 99.5% với chi phí bảo trì thấp. Trong ngành công nghiệp giấy và hóa chất ESP sử dụng cho các hệ thống thu hồi hóa chất cho lò thu hồi và ESP là lựa chọn duy nhất. Trong các lĩnh vực khác như lò nung và lò hơi, ESP cũng được ưu dùng với các lý do kể trên.
Trong ESP tách các hạt từ khí thải được dựa trên nguyên lý điện tử. Quá trình tách có thể được chia thành năm bước như sơ đồ minh họa trong hình 2.1:
- Tạo ra các hạt phóng điện.
- Tích điện cho bụi.
- Đổi hướng và phân tách bụi.
- Lắng bụi (thu bụi).
- Thải bụi.
Phần lớn các hạt mang điện trong pha khí, cường độ tới hạn của điện trường được tạo ra để tạo ra cường độ điện trường cao, áp dụng thiết kế điện cực đặc biệt điện áp cao để hạn chế điện áp vượt quá một giá trị xác định, tránh việc tạo ra dòng điện giữa hai điện cực có thể tạo ra hiện tượng phóng vầng quang. Đây là điện áp vầng quang khởi phát, một sự gia tăng hơn nữa điện áp sẽ dẫn đến một hiện tăng dần điện tích đến khi xảy ra phóng hồ quang. Các hồ quang đánh vào luồng khí ,mất điện tích dòng khí bụi.

Nguyên lý hoạt động
Hiện tượng vầng quang
Trong điều kiện bình thường bất kỳ khói chứa vài electron và đo đó khói là một chất cách điện tốt. Tuy nhiên, khi một điện được thiết lập trong khí giữa các điện cực, điện cực phóng là bên điện thế mức cao hơn cao hơn dòng điện phá vỡ của khói, tại giá trị tới hạn của điện thế này, xảy ra gần dây cực phóng. Phóng điện này là sự ion hóa các phân tử khí do điện trường mạnh mẽ tăng tốc mỗi electron tự do với vận tốc cao, đủ cao để loại bỏ phân tử khí tạo ra một cặp electron và ion dương. Mỗi electron được tạo ra, lần lượt tạo ra một electron và ion dương khác. Bằng cách này, một số lượng lớn các electron và ion dương được tại ra (Hình 2.3). Dòng điện phá hủy hoặc giải phóng ion được biết như là hiện tượng vầng quang và do đó biến đổi trạng thái khói từ cách điện thành mang điện được tạo ra.
Thiết bị chính
Hệ thống ESP thông thường sẽ được thiết kế như các trường (1, 2, 3, 4)
- Điện cực thu, điện cực phóng
- Phân phối khói, hệ thống búa gõ, Phễu, Sứ các loại
- Hệ thống điện và điều khiển (Máy biến áp, Dao tiếp địa, Hệ thống điều khiển EnvirTech™)
Các hệ thống phụ khác của ESP như: Vỏ, ống và ra, đường ống dẫn khói, khóa khí

Các hệ thống chính
Khung phóng
Khung phóng để đạt được dòng và điện áp tối ưu. Các điện cực phóng được gắn chặt song song vào khung hình ống để loại trừ sự mài mòn cơ học cũng như mòn do tia lửa điện. Hình dạng của các điện cực phóng gắn vào khung hình ống có thể được nhìn thấy con số 2.4. Các khung phóng được treo vững chắc để tránh dao động. Trong trường hợp chiều cao các trường lớn, sẽ có hai khung phóng riêng biệt được tổ hợp với nhau.
Điều này được chứng minh rằng, ngay cả trong nhà máy quy mô lớn, vận tốc di chuyển tăng tương ứng với chiều rộng thông qua, nhưng với điều kiện cụ thể dòng phóng chỉ đạt được hiệu quả khi áp dụng điện áp cực đại đánh thủng vì mật độ dòng phóng tỷ lệ vào khoảng cách điện cực phóng, khoảng cách giữa các dây phóng cũng được mở rộng hơn.
Các điện cực thu
Các điện cực thu tổ hợp từ nhiều tấm thép cán riêng biệt. Hình dạng của chúng được nhìn thấy dưới đây đã được phát triển trên nguyên tắc cơ bản của dòng chảy và kỹ thuật rung động. Nó đảm bảo khả năng làm việc ổn định và hiệu quả đáp ứng các yêu cầu đặc biệt của trường tĩnh điện. Các hình dạng của các điện cực đảm bảo rằng phải đủ cứng vững để tránh nghiêng và biến dạng, các hiên tượng này có thể làm giảm hiệu suất của lọc bụi tĩnh điện. Điện cực thu được cố định ở cuối phía trên và dưới của tấm cực trong các giá đỡ theo biên dạng, các tấm cực được kẹp chặt trong thanh kẹp cực cùng đe gõ.
Các điện cực thu gắn thành tấm cực, xếp hàng theo hướng dòng khói đo đó để được chia thành từng khoảng riêng biệt. Biên dạng của các điện cực và kiểu cố định của nó là một hệ thống treo cứng vững, một rung động cường độ cao tạo lực gõ vuông góc với bề mặt điện cực đảm bảo một hiệu quả làm sạch tốt.

Hệ thống gõ
Một trong những điểm quan trọng nhất trong thiết kế và hoạt động của lọc bụi tĩnh là việc loại bỏ các vật liệu thu được từ các bề mặt tấm cực tránh đẩy vật liệu ngược vào dòng khí. Búa gõ cực phóng được lắp đặt trên mái thực hiện loại bỏ vật liệu bám vào khung cực. Hệ thống búa gõ tạo sung dao động được đặt trước theo thời gian và lắp đặt trên đỉnh cực. Một lực gõ thẳng đứng được tạo ra trên khung cực làm vật liệu thu được rơi vào phễu. Cường độ gõ và khoảng thời gian được đặt phù hợpvới đặc tính của vật liệu thu. Những điều chỉnh này được thực hiện phù hợp với yêu cầu lắp đặt và là một phần dịch vụ khởi động hệ thống được cung cấp bởi VIETTRONICS.
Sứ cách điện
Để việc ion hóa hiệu quả bên trong lọc bụi tĩnh điện, một quầng điện áp cao phải được tạo ra trên mỗi điện điện cực phóng trong trường lọc bụi tĩnh. Khả năng tạo ra và duy trì vầng quang này phụ thuộc vào sự cách điện của hệ thống điện áp cao và phần nối đất của lọc bụi. VIETTRONICS có thể cung cấp rất nhiều chủng loại sứ khác nhau, thiết kế cho mỗi lắng tĩnh điện (ESP) cụ thể, với qui trình ứng dụng, chức năng, điện áp và nhiệt độ phù hợp.

Bộ phận phân phối khí
Phân tích, lựa chọn phương pháp phân phối khí để đánh giá lưu lượng khí tối ưu thông qua một ống đường dẫn khí hoặc một thiết bị kiểm soát ô nhiễm. Phương pháp này liên quan đến việc thu thập các phép đo vận tốc dòng chảy và các khu vực trong một ống dẫn để phát hiện các nhiễu động có thể tồn tại trong ống. Phân tích này đặc biệt hữu ích trong việc đánh giá hiệu quả lọc bụi tĩnh điện từ dòng chảy đồng nhất là một tiêu chuẩn thiết kế cần thiết liên quan đến hiệu quả hoạt động.
Phễu thu và ống vào, ra
Hệ thống lọc bụi tĩnh có các phễu hình tháp ngược dưới mỗi trường. Phễu được thiết kế để chịu được hoạt động thông thường và tải trọng gió, cũng như tải trọng bụi. dưới mỗi trường trong mỗi phễu, các tấm chắn gió được sắp xếp, ngăn ngừa khói đi qua bên dưới hệ thống thu bụi. Mỗi phễu được cung cấp một cửa kiểm tra để kiểm bên trong, đặt trên các vách phễu.
Tùy thuộc vào bố trí của các nhà máy khác nhau, chúng tôi sẽ sử dụng các chủng loại ống gió vào và ra theo các tiêu chuẩn khác nhau. Để có được một hệ thống phân phối khí các đầu vào ra bố trí các tấm dẫn hướng và các tấm phân phối khí.

Biến áp chỉnh lưu
Hệ thống máy biến áp chỉnh lưu (TR) cung cấp điện áp và dòng cần thiết cho hoạt động lọc bụi tĩnh điện. Được áp dụng sự kết hợp chính xác của máy biến áp chỉnh lưu, bộ phận thanh cái, biên dạng cực phóng và khoảng cách giữa các điện cực thu là một yếu tố quan trọng trong hoạt động của ESP. VIETTRONICS đã được lựa chọn và cung cấp hàng chục ngàn bộ máy biến áp chỉnh lưu cho tất cả các ứng dụng.
EnvirTech™ - Control System
Tủ điều khiển kiểm soát tất cả các thiết bị cho việc điều khiển cấp nguồn đến lọc bụi tĩnh. Các thiết bị trên mặt trước tủ, phí trong và phía sau – khoang thông gió làm mát- có bộ phận tản nhiệt cho các linh kiện bán dẫn. Phần điều khiển EnvirTech ™ lắp trên cửa của tủ điều khiển sẽ điều khiển hệ thống, hiển thị thông số đo lường, hiển thị điện áp và hiển thị dòng dòng điện. Tất cả các mạch phụ trợ được bảo vệ bởi máy cắt cho các phiên bản tiêu chuẩn. Tất cả các thiết bị điện này được đặt phía sau màn hình cảm ứng. Các dây cáp và dây dẫn được đánh dấu bằng mã số cáp. Tủ được sản xuất tuân thủ theo tiêu chuẩn IEC và VDE.
Các thiết bị điều khiển cho bộ phận chỉnh lưu được lắp trong 1 tủ như là một hệ thống độc lập.
Hệ thống điều khiển EnvirTech™ là một bộ điều khiển bộ vi xử lý thân thiện, được thiết kế để điều khiển việc cấp điện cao thế cho ESP. Các thông số kiểm soát theo logic. Tất cả các hoạt động được kiểm soát thông qua màn hình cảm ứng hoặc nút bấm.

Thiết kế hệ thống
Thiết kế lọc bụi
- Sử dụng công cụ phần mềm 3-D thực hiện phần thiết kế công nghệ.
- Tính toán thông số kích thước của ESP trên cơ sở các thông số kỹ thuật của khí thải đầu vào.
- Dịch vụ kỹ thuật cụ thể như là một phần của phần công nghệ bao gồm:
+ Đo lường và điều chỉnh lưu lượng khí, đo lường việc ăn mòn của khí thải.
+ Phân tích đặc trưng của bụi (điện trở, cỡ hạt và thành phần hóa học).
+ Thử nghiệm điều kiện phân bổ khí thải
- Phát hành bản vẽ chi tiết cho chế tạo, biên soạn tài liệu cho lắp đặt, vận hành, bảo trì,...

Hệ thống điều khiển
Hệ thống điều khiển và cài đặt thông số - GRAPHView
GRAPHView được phát triển và thiết kế đặc biệt để kiểm soát và giám sát quá trình hoạt động làm sạch khí thải trong lọc bụi tĩnh điện. Phần mềm GRAPHView là dễ dàng tùy chỉnh và có các chức năng cơ bản và cơ sở dữ liệu cho tất cả các nhu cầu ứng dụng của khách hàng.
Cùng với hệ thống điều khiển EnvirTech™, GRAPHView cung cấp cấu hình mạnh mẽ với công nghệ cao và với chi phí hiệu quả nhất. GRAPHView trên nền tảng Windows, với mô hình đồ họa hiển thị trên màn hình. Trạng thái chỉnh lưu, hệ thống gõ và hệ thống sấy được hiển thị bởi màu sắc, biểu tượng khác nhau. Trình đơn chính và trạng thái Start / Stop cho mỗi trường ESP có sẵn nút điều khiển. Các biến số trong quá trình hoạt động như các ô trạng thái, nhiệt độ, hiện trạng... có thể được hiển thị. Cảnh báo được hiển thị ngay lập tức trong một cửa sổ riêng biệt để dễ dàng nhận biết và khởi động lại thiết bị.