靜電吸附焦油灰塵
電捕焦油器所吸附的焦油是煤氣生產(chǎn)過程中在高溫下產(chǎn)生的一種復(fù)雜的高分子聚合體。煤氣生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的焦油的一部分以極其微小的霧滴狀態(tài)懸浮于煤氣中，其霧滴粒徑為1~7μm。焦油霧會在后續(xù)的洗滌等煤氣凈化過程中被洗滌下來進入溶液或吸附于管道和設(shè)備上造成溶液污染產(chǎn)品質(zhì)量降低設(shè)備及管道堵塞。為保后續(xù)凈化系統(tǒng)的正常運行在煤氣凈化工序的開始應(yīng)先開始進行焦油霧的脫除。
1、靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器介紹
捕集煤氣中的焦油霧的設(shè)備有機捕焦油器和靜電吸附焦油灰塵
電捕焦油器，我國目前主要采用靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器捕集煤氣中的焦油霧。
靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器都是利用在高壓靜電的作用下產(chǎn)生正負極，使煤氣中的焦油霧在隨煤氣通過靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器時，由于受到電場的作用被捕集下來。靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器可設(shè)于焦爐煤氣鼓風(fēng)機之前或后。靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器與機械除焦油器相比，具有捕焦油效率高、阻力損失小、氣體處理量大等特點。不僅可保后續(xù)工序?qū)怏w質(zhì)量的要求，提高產(chǎn)品回收率，而且可明顯改進操作環(huán)境。
靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器按其沉淀極的結(jié)構(gòu)形式可分為管式、蜂窩式、同心圓式和板式等類型。無論哪種結(jié)構(gòu)，其工作原理，即在金屬導(dǎo)線與金屬管壁〔或極板〕間施加高壓直流電，以維持足以使氣體產(chǎn)生電離的電場，使陰陽極之間形成電暈區(qū)。
按電場理論，正離子吸附于帶負電的電暈極，負離子吸附于帶正電的沉淀極；所有被電離的正負離子均充滿電暈極與沉淀極之間的整個空間。當含焦油霧滴等雜質(zhì)的煤氣通過該電場時，吸附了負離子和電子的雜質(zhì)在電場庫倫力的作用下，移動到沉淀極后釋放出所帶電荷，并吸附于沉淀極上，從而達到凈化氣體的目的，通常稱為荷電現(xiàn)象。當吸附于沉淀極上的雜質(zhì)量增加到大于其附著力時，會自動向下流趟，從靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器底部排出，凈氣體則從靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器上部離開并進入下道工序。
2、靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器氧含量監(jiān)測的必要性
在通常情況下氣體是不導(dǎo)電的，但在高壓電場的作用下氣體內(nèi)部的電子便會獲得足夠的能量成為自由電子而導(dǎo)電，被稱為自發(fā)性電離現(xiàn)象。氣體的自發(fā)性電離是建立在非均勻性電場中。在均勻性電場中，隨著電壓的增加，只要其間任一點發(fā)生電離，兩極間將立即充滿帶電離子，整個空間的氣體被擊穿。此時電流急劇增加而形成火花放電，類似雷電形成過程。
由于煤氣為易燃易爆氣體，靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器須保安全操作。靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器由于電極間有電暈，可能發(fā)生火花放電現(xiàn)象。如果煤氣中混有氧氣，當煤氣與氧氣的混合比例達到爆炸極.限時會發(fā)生爆炸。煤氣中的氧氣主要來源于制造過程中設(shè)備及管道密封不嚴泄漏進入的空氣,或來自燃料氣化用氣化劑過剩或短路。人工煤氣在生產(chǎn)過程中,有時會有一些空氣進入煤氣中,為保混入的空氣與煤氣混合后不達到爆炸極.限，應(yīng)控制煤氣中的氧氣含量。《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》(GB 50028-2006)規(guī)定，當干餾煤氣中氧體積分數(shù)大于1%時，靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器應(yīng)發(fā)出報警信號，當氧體積分數(shù)達到2%時，應(yīng)有能立即切斷電源的措施。《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程 GB6222-2005》中也詳細規(guī)定了煤氣氧含量達到1%，靜電吸附焦油灰塵電捕焦油器須能夠及時切斷電源。
3、煤氣中的氧含量與爆炸極.限的關(guān)系
對于焦爐煤氣、直立爐煤氣、油制氣當達到煤氣的爆炸上限，煤氣中氧體積分數(shù)為12%~13.5%(即煤氣中空氣體積分數(shù)達60%左右)時才能形成爆炸性氣體。對于發(fā)生爐煤氣及水煤氣，當煤氣中空氣體積分數(shù)達到30%左右，即煤氣中氧體積分數(shù)達到6%以上時才能達到爆炸極.限。
4、電捕焦氧含量的測量方法
按照測量原理分類，目前常用的在線測量氧氣的原理主要有以下幾種：
激光氧含量測量原理、電化學(xué)氧含量測量原理、順磁氧含量測量原理、氧化鋯氧含量測量原理。
由于氧化鋯測量原理對樣品氣的溫度有要求，故一般不會在電捕焦的工況下使用。
而根據(jù)取樣方式來分類主要分為原位測量和抽取式測量。
原位式測量方式目前只能夠采用激光的原理，一般采用雙法蘭對射式結(jié)構(gòu)設(shè)計，即在被測工藝管道一側(cè)安裝激光發(fā)射單元，另一側(cè)安裝接收傳感單元，為保發(fā)射單元和接收單元光路對接，需要嚴格保設(shè)備安裝的同軸度并進行復(fù)雜的光路調(diào)節(jié)工作。
抽取式測量方式一般先通過取樣探頭將樣氣抽取到工藝管道的外部，然后由管線將樣氣輸送到氣體凈化單元處理后，然后進入分析儀表測量。
