电捕焦油器收尘原理

1问题的提出

碳素制品及石墨制品所采用的原料为石油焦、、冶金焦、及无烟煤等，而制品的粘合剂即为焦油沥青。沥青在作为粘合剂则必须要经过加热熔化。而沥青在熔化过程中，必然会产生沥青烟气。

沥青烟是一种含有大量多环芳烃以及少量氧、氮、硫的杂环混合物，是一种较强的致癌物质，对人的健康会造成极大的伤害。因此，在我们这个以人为本的现代社会中，消除一切对人有害的物质，是当前极为重要的任务之一。

2治理的措施

产生沥青烟气的过程

目前，沥青熔化分为两种形式。一种为干沥青经过破碎及转运后进入到快速熔化器中进行熔化，它是一种由热媒油加热并炉内进行搅拌的快速熔化的方法。而另一种则是颗粒状沥青直接进入一个以热媒油加热或以蒸汽加热的熔化槽内进行熔化。两种方法主要取决于工艺设计。而两种方法，产生的沥青烟气浓度及温度也是不同的。因此，在净化系统设计时，应考虑此因素。

净化系统设计

净化系统的设计时，应考虑沥青的熔化量、熔化方法、加热媒的介质及方式等因素，以确定系统的风量、烟气的温度、管道的布置、保温措施、净化设备的选型等。

目前，国内无论是快速熔化器还是沥青熔化槽均采用热媒油加热，因此，产生的沥青烟气温度较高，浓度也较高。尤其快速熔化器所产生的沥青烟浓度高达1100mg/m3,因此，它适用于电捕焦油器净化，本文将此净化流程做以阐述。

沥青熔化烟气首先经过入口沥青专用电动蝶阀进入沥青烟电捕焦油器，然后在电捕焦油器内进行净化，净化后的烟气从电捕焦油器出口经风机通过烟囱排入大气。捕集下来的沥青由沥青专用排污阀定期排出，并可以回收再利用。另系统配有旁路管道，以备设备检修和设备着火采用。见流程图1。

3 电捕焦油器的应用

设备的组成

电捕焦油器本体、沥青专用电动蝶阀、沥青专用排污阀、GGAJ02系列高压硅整流装置组成。设备构造见图2。

设备的特点

（1）沥青的捕集对烟气温度要求很严，温度过高，比电阻值超过1011Ω-cm 不利于静电捕集；温度过低易于滞挂在电极上。因此本除尘器采用了WK软化点控制技术，使电场内温度控制在最佳净化温度状态。

（2）根据沥青烟气易燃的特点，本除尘器设置了进出口主副烟道，并在主、副烟道处加有电动蝶阀，当进口烟气温度过高，或本体内着火时，即由温度传感器发出信号，实现同步联锁，关闭进口烟道，烟气不经电捕焦油器而从副烟排出，以免烧坏电捕焦油器。

（3）本系统的电捕焦油器采用GGAJ02型硅整流装置作为供电设备。整个净化系统可实现自动连锁控制，自动化程度高。

（4）为检修方便，本除尘器设有上、中、下多个入孔，并备有检修平台。

工作原理

电捕焦油器的原理是利用高压电场气体的电离并在电场力作用下，使沥青烟雾从气体中分离出来。

电捕焦油器是由高压静电装置（包括控制器、高压发生器）和除尘器本体组成。

高压发生器的高压塔柱输出的负高压，经高压电阻加至电晕极上，电晕极与沉淀极之间形成高压电场，当含尘、焦油气体通过电场时，由于碰撞和离子的扩散，而使烟尘荷电，荷电后烟尘颗粒在电场力的作用下，向沉淀极运动，最后附在沉淀极上，并沿沉淀极壁流至底部，经排污口排出，净化后的烟气从上部或侧部经引风机通过烟囱排入大气。

高压静电硅整流设备是由控制和高压整流变压器组成，用以将工频率380V交流电转换成可控制高压直流电和电除尘器配套，组成高压静电除尘设备，其控制部分采用了80C196系列单片机，结构简单，可靠性强。工作原理见图3。

电除尘器本体的基本结构

该电除尘器为一筒式结构，是由内外两层钢板焊接而成的夹套结构，夹套中通入低压蒸汽，以防止沥青粘附筒壁；上部有一绝缘子箱，用以吊挂电极；下部为锥体，用于沥青回收，锥体外表面用无缝钢管缠绕，内部通入高压蒸汽或热媒油保温；筒体内设有若干个管式沉淀极，沉淀极中间有吊挂的电晕线，构成电场收尘主体。为防止沥青滞挂在电极上和便于沥青杂质通畅流出，除采用上述措施外，还可定期向筒内各管式沉淀极内喷高压蒸汽加热。

四、系统运行评价

目前，我国各大铝厂的沥青熔化工段均已采用由该电捕焦油器设备组成的净化系统，经过几年的运行，车间内的环境大大改观，室外烟囱也见不到黄烟。本人查阅了各大铝厂的测试报告，净化效率均达到95%以上。排放浓度为40mg/m3以下，完全满足国家室外大气排放标准。

但不足之处是，部分企业净化收下料未找到出路，长期堆放造成二次污染。