Precipitador eletrostático (seco e úmido)

ESP seco

O Precipitador Eletrostático (ESP) seco da GEA é uma alternativa altamente eficaz, que economiza energia e custo em relação aos filtros de manga. Em comparação com um filtro de mangas convencional, um ESP precisa de 2 a 3 vezes menos espaço vertical para limpar um volume de gás semelhante.

Um fator essencial para alcançar a máxima eficiência de coleta é uma distribuição uniforme dos gases em toda a seção transversal do precipitador. Isto é alcançado através do design otimizado da transição de entrada do precipitador e pela instalação de placas de deflexão e distribuição de gás especialmente projetadas.

Dependendo do fluxo de gás necessário e da redução do teor de poeira, o sistema é personalizado para atender às necessidades do cliente a partir de uma série de opções disponíveis. Graças aos materiais empregados, o ESP pode resistir a temperaturas de até 450 °C. O alto nível de temperatura permite uma fácil recuperação de calor a jusante do ESP.

Princípio de funcionamento

O design do tipo de estrutura do invólucro é uma solução comprovada, confiável e econômica para os precipitadores horizontais.

Neste tipo de precipitador eletrostático, os eletrodos coletores são placas verticais paralelas. Elas formam passagens, no centro das quais os eletrodos de descarga são suspensos de isoladores. As placas são moldadas de modo a oferecer áreas quiescentes para evitar que a poeira coletada seja agitada e reentre no fluxo de gás.

Os eletrodos de descarga e coleta são sustentados por vigas de teto do tipo caixa. As cargas são transmitidas através de pilares a partir das extremidades da viga do telhado para a estrutura de suporte do precipitador. A cobertura do teto e as paredes laterais são especificamente projetados para suportar a pressão interna do precipitador e as forças do vento.

Os precipitadores são equipados com armações rígidas de descarga feitas de tubos soldados nos quais os eletrodos de descarga são presos com segurança. Este design elimina as oscilações dos eletrodos resultantes do campo elétrico e do fluxo de gás. O aperto firme dos eletrodos à estrutura, por exemplo, por meio de parafusos e solda, evita a erosão por faíscas nos pontos de fixação.

As estruturas de descarga de cada campo de precipitação são suspensas de quatro isoladores de suporte montados na estrutura do telhado da carcaça do precipitador.

Cada isolador é equipado com aquecimento elétrico para garantir que a temperatura no isolador não fique abaixo do ponto de orvalho quando a planta for acionada fria. Se necessário, é empregue um pequeno fluxo de ar de descarga para manter o interior do isolante limpo.

Principais benefícios

• Alto grau de separação, mesmo com poeiras finas
• Distribuição uniforme de fluxo obtida por meio de placas de distribuição de gás especialmente projetadas, testadas com modelagem CFD
• Batida do eletrodo com sistemas confiáveis e robustos de batimento de martelo para batidas magnéticas/superiores
• Design confiável do isolador para operação a longo prazo
• Suprimento de alta votagem com conjuntos T/R e controladores
• Experiência abrangente em design de ESP
• Baixos custos operacionais devido à baixa perda de pressão e requisitos de manutenção
• Grande durabilidade e alta disponibilidade
• Pode ser adaptado eficazmente em sistemas existentes 
• Design modular com alto grau de pré-montagem
• Fácil acesso para manutenção e serviço 

ESP úmido

Os precipitadores eletrostáticos úmidos (WESP) são utilizados em muitos processos nos quais a separação a seco não é possível devido às características do pó ou do gás. Eles são ideais para separar as gotas de água mais finas carregadas de poeira, aerossóis e alcatrão, bem como os gases de escape que contêm óleo. 

Os WESP são inigualáveis em termos de segurança operacional, durabilidade e eficiência de separação e são usados para tratar fluxos de gás com particulados submícron, aerossol ou fumos. Estes podem incluir metais pesados​como o chumbo, arsénio ou cádmio, aerossóis de ácido condensado como o trióxido de enxofre (SO₃), ou compostos orgânicos voláteis condensados​(VOC’s). O uso de forças eletrostáticas minimiza os custos de energia quando em comparação com outras tecnologias, que exigem grandes quantidades de energia para superar a resistência à pouca quantidade de ar

O GEA WESP é um design próprio e robusto com um mecanismo de alinhamento único para manter os eletrodos rigidamente no lugar. Isso reduz o tempo de instalação e de manutenção e melhora o desempenho. A intensidade de campo é mantida consistentemente em níveis altos com uma faísca mínima, resultando na maior eficiência disponível. Quanto maior a força dos campos eletrostáticos, maior a velocidade de migração de partículas (componente de velocidade em direção ao tubo de coleta). O aumento da velocidade de migração permite uma maior eficiência de coleta de partículas com menor área de coleta específica (SCA) do que os precipitadores convencionais. Uma SCA menor significa uma unidade menor e menos dispendiosa.

ESP úmido

O princípio e o design do precipitador do tipo úmido é essencialmente idêntico ao do tipo seco, sendo a diferença entre eles são os sistemas de batida.

Como seu uso é limitado à limpeza de gases úmidos e saturados, não são necessários sistemas mecânicos de batida para a limpeza dos sistemas de descarga e coleta. O efeito do campo elétrico provoca a formação de uma película de líquido sobre os eletrodos coletores que descarrega continuamente. Desta forma, quaisquer partículas de poeira presentes são levadas em suspensão. Os precipitadores são limpos por bicos pulverizadores em intervalos determinados.

ESP Úmido Tubular

Os precipitadores tubulares consistem em tubos verticais paralelos com seção transversal circular ou hexagonal com os eletrodos de descarga suspensos dos isoladores em seu centro. Os tubos são aterrados e formam os eletrodos coletores.

Os eletrodos de descarga podem ser feitos de arame redondo comum esticado por pesos. Outros designs são eletrodos em forma de estrela e farpados feitos de chumbo com núcleo de aço de apoio. Eles são suspensos de uma estrutura de guia superior e ancorados ao centro do tubo. A estrutura de guia inferior assegura que eles estejam corretamente espaçados nas seções médias dos tubos na parte inferior. O fluxo de gás está, geralmente, na direção vertical.

Princípio de funcionamento

O precipitador eletrostático úmido da GEA (WESP) usa a força eletrostática para remover os particulados. 

Os bastões de Turing e a placa perfurada distribuem uniformemente o fluxo de gás dentro do precipitador eletrostático úmido e conseguem uma distribuição de gás regular. As tiras do eletrodo coletor são suspensas livremente da parte superior do suporte da placa. Cada fileira de tiras é firmemente presa na parte inferior a um conjunto de barras de batida. Os eletrodos e as barras de batida estão livres para se expandir para baixo sob a influência do calor.

O sistema de descarga deve ser periodicamente limpo da poeira aderente. Isto é realizado por martelos que atingem bigornas que são firmemente presas ás armações de descarga. Os martelos são acionados por um dispositivo de liberação de came situado fora do fluxo de gás.

Cada campo elétrico é equipado com um dispositivo de batida Rotohit^® com os martelos para as filas individuais de eletrodos de coleta. Estes martelos são montados nos eixos do martelo em um padrão escalonado, golpeando assim sucessivamente as bigornas das barras de batida das placas. Isto significa que as respectivas linhas de eletrodos de coleta são vibradas e limpas consecutiva e periodicamente.

Principais Benefícios/Características/Vantagens

• Alto grau de separação de partículas - mais de 99,9%.
• Perda mínima de pressão
• Baixo consumo de energia
• Excelente disponibilidade e confiabilidade
• Instalação rápida
• Manutenção mínima durante a operação