حلول تنقية الهواء لأفران الحزام الشبكي المستمر

يمكن تصنيف مزيلات الزيت الشائعة الاستخدام على النحو التالي: 1. تجميع الزيت الميكانيكي، 2. تجميع رذاذ الزيت الرطب، 3. ترسيب رذاذ الزيت الكهروستاتيكي، إلخ.
تجميع رذاذ الزيت الميكانيكي تُستخدم هذه التقنية عمومًا لالتقاط جزيئات الغبار التي يزيد حجمها عن 5 ميكرومتر، بكفاءة إزالة غبار تتراوح بين 70% و80%. أما بالنسبة للجزيئات الأصغر من 5 ميكرومتر، فتكون الكفاءة أقل.
تجميع رذاذ الزيت الرطب تستخدم قوى القصور الذاتي والانتشار والتكتل لإزالة الغبار، لكن مقاومة إزالة الغبار تصل إلى 800 إلى 1000 باسكال، مما يجعلها غير مناسبة للتعامل مع كميات كبيرة من الدخان.
بناءً على خصائص الدخان المعروفة، يمكن استبعاد طرق إزالة الزيت الميكانيكية والرطبة كطرق فعّالة. أما إزالة الزيت الكهروستاتيكية فهي طريقة مناسبة، إذ يمكنها التعامل مع جزيئات أصغر من 5 ميكرومتر وأحجام دخان كبيرة.
بالنسبة للدخان في ظل هذه الظروف، والذي يتمتع بلزوجة معينة، ترسب رذاذ الزيت الكهروستاتيكي تتميز هذه الطريقة بسهولة التنظيف وطول دورة التنظيف. كما أنها تتفوق في استهلاك الطاقة، وانخفاض فقدان الضغط، وكفاءة عالية في تجميع جزيئات رذاذ الزيت. لذا، فإن الطريقة المثلى لإزالة الزيت من هذا النوع من الدخان هي المعالجة المسبقة برش الماء مع الإزالة الكهروستاتيكية للزيت.
بالنسبة لهذه الملوثات الدقيقة، فإنّ أنجع طريقة للترشيح هي جمعها بكفاءة عالية أولاً، ثم تبريدها، وأخيراً استخدام تقنية الامتصاص الكهروستاتيكي عالي الضغط. ويُستخدم في هذه العملية نظام تنقية الدخان الكهروستاتيكي الصناعي من شركة كلينلاند، وهو نظام يعتمد على خلايا النحل.

يزيل هذا الجهاز دخان وأبخرة الزيت باستخدام مبدأ الشحن الكهروستاتيكي. إليك كيفية عمله:

شحن الجسيمات

يُولد مجال كهربائي عالي الجهد إلكترونات من القطب السالب (الكاثود). تصطدم هذه الإلكترونات بجزيئات الهواء، مُكَوِّنةً أيونات سالبة. ترتبط كل من الإلكترونات والأيونات بجزيئات دخان الزيت، مُكسبةً إياها شحنة كهربائية.

التقاط الجسيمات

ثم تنجذب الجسيمات المشحونة إلى القطب الكهربائي المشحون إيجابياً (الأنود) بفعل قوة المجال الكهربائي، مما يؤدي فعلياً إلى احتجازها.

لماذا هو فعال

الإلكترونات أصغر بملايين المرات من جزيئات الدخان ومكتظة بكثافة في المجال الكهربائي (حتى 100 مليون لكل سنتيمتر مكعب)، مما يضمن سهولة اصطدامها وشحنها لجميع جزيئات الدخان تقريبًا.
تتم عملية الشحن في أقل من ثانية واحدة بفضل آليتين:

• الشحن بالمجال الكهربائي: تُغيّر جزيئات الدخان (التي تُوصّل الكهرباء بشكل أفضل من الهواء) مسار خطوط المجال الكهربائي. وتصطدم الأيونات المتحركة على طول هذه الخطوط بالجزيئات وتنقل إليها الشحنة.
• الشحن بالانتشار: تتسبب الحركة الحرارية العشوائية في انتشار الأيونات والتصاقها بالجسيمات من خلال التجاذب الكهروستاتيكي.

المزايا الرئيسية

• كفاءة عالية: تضمن قوة المجال الكهربائي (قوة كولوم) التقاط حتى جزيئات الدخان الصغيرة والخفيفة.
• عملية موثوقة: الشحن ثابت ومتعمد - وليس عشوائياً - وذلك بسبب الفيزياء المتحكم بها للمجالات الكهربائية.

يُعد هذا النظام فعالاً بشكل خاص في إزالة جزيئات دخان الزيت الدقيقة المحمولة جواً والتي قد لا تتمكن المرشحات التقليدية من إزالتها.