محلول تصفیه گرد و غبار کربن سیاه

فیلتر کردن گرد و غبار کربن سیاه به دلیل ... بسیار دشوار است. اندازه ذرات فوق ریز (~100 نانومتر), مساحت سطح بسیار بالاو تمایل شدید به تجمع.

چالش های کلیدی عبارتند از:

• کور شدن شدید فیلتر
  ناشی از نانوذرات چسبنده
• بارگذاری گرد و غبار بالا
  (اغلب ≥ ۲۰۰ گرم بر نیوتن متر مکعب)
• قابلیت انفجار (منطقه 0 ATEX)
  وقتی با هیدروژن یا هیدروکربن‌ها مخلوط می‌شود
• چسبندگی و کلوخه شدن,
  به خصوص پس از مراحل کوئنچ و بازیابی حرارتی

این عوامل ایجاب می‌کنند محیط غشایی با کارایی بالا، کنترل پایدار پالس جت و طراحی سیستم کاملاً آب‌بندی شده.

سیستم‌های کربن سیاه اغلب با ... کار می‌کنند. گاز فرآیندی غنی از هیدروژنقرار دادن بخش‌هایی از سیستم در منطقه ATEX 0جایی که یک فضای انفجاری به طور مداوم وجود دارد.

برای رعایت الزامات منطقه 0، سیستم تصفیه باید شامل موارد زیر باشد:

• ساخت بگ هاوس کاملاً آب‌بندی شده
• رسانه فیلتر ضد استاتیک
• پاکسازی نیتروژن (N₂) متصل
• رابط‌های قیف، قفل هوا و تخلیه بدون گاز
• طراحی برای جلوگیری از انفجار,
  نه کاهش پس از احتراق

این اساساً با گردگیرهای گرد و غبار استاندارد یا طرح‌های مرسوم ATEX Zone 2 متفاوت است.

بر اساس دمای عملیاتی (حدود ۱۵۰ تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد)، رفتار گرد و غبار و محیط شیمیایی، توصیه‌های معمول عبارتند از:

• سوزن PPS با غشای PTFE نمد شده است
  برای مراحل اولیه و پولیش
• رسانه پلی آمید P84
  برای مناطقی که نیاز به آزادسازی کیک برتر و پایداری DP دارند
• وزن نمد بالاتر (۶۰۰-۸۰۰ گرم بر متر مربع)
  در بخش‌های با جریان گرد و غبار بالا یا تخلیه گرد و غبار

غشاهای PTFE برای دستیابی به این امر ضروری هستند. فیلتراسیون سطحی، نفوذ ذرات را به حداقل رسانده و اختلاف فشار را پایدار نگه دارند.

پایداری DP از طریق یک رویکرد در سطح سیستمنه فقط انتخاب رسانه:

• نسبت هوا به پارچه پایین
  (معمولاً ≤ ۱.۰-۱.۲ متر بر دقیقه)
• کنترل دقیق پالس جت,
  بهینه شده برای رفتار کیک نانوذره
• رسانه غشایی با روکش ضد چسبندگی
• قفس‌های فولادی ضد زنگ با گام نزدیک
  برای جلوگیری از تغییر شکل کیسه و دوباره به دام افتادن

در هر دو کاربرد WTE و کربن سیاه، تنظیم مناسب می‌تواند نوسانات DP را به میزان زیر کاهش دهد: 30-50٪.

تصفیه با نیتروژن برای موارد زیر ضروری است:

• اکسیژن را جابجا کنید در محیط‌های ATEX Zone 0
• جلوگیری از اشتعال در حین
  شرایط شروع، خاموش شدن یا آشفتگی

پیاده‌سازی‌های معمول عبارتند از:

• منطق پاکسازی N₂ به هم پیوسته مرتبط با فشار، دما،
  و وضعیت فن
• پاکسازی محفظه فیلتر، قیف و قفل هوای تخلیه
• ادغام در سیستم PLC/HMIنه یک دفترچه راهنمای مستقل
  کنترل

این رویکرد، ایمنی را بدون مصرف بیش از حد نیتروژن تضمین می‌کند.

آره - وقتی به درستی مهندسی شده باشد.

تمیز کردن با جت پالس به طور گسترده در فیلتراسیون کربن سیاه استفاده می‌شود، مشروط بر اینکه:

• سیستم است کاملاً بی‌اثر با نیتروژن
• محیط فیلتر و قفس‌ها ضد استاتیک
• فشار و فرکانس تمیز کردن به دقت کنترل می‌شوند تا از ... جلوگیری شود.
  پراکندگی گرد و غبار
• بگ هاوس است ضد گاز و دارای درجه بندی فشار

در عمل، جت پالس + ارتعاش (در صورت لزوم) بهترین تعادل را بین راندمان تمیز کردن و پایداری کیک ارائه می‌دهد.

برای سیستم‌های آب‌بندی شده، هدف طراحی اغلب ... انتشار صفر اتمسفری، نه محدودیت پشته عددی.

در عمل:

• هدف اصلی:
  محفظه کاملاً مهر و موم شده
• هدف فرعی:
  غبار خروجی بسیار کم (< 10-20 mg/Nm³) برای استفاده مجدد از گاز داخلی یا صیقل دادن
• بدون انتشار قابل مشاهده,
  حتی در طول گذرها

این با هر دو همسو است سیستم‌های نمونه اولیه تحقیق و توسعه و واحدهای صنعتی تمام عیار.

بله. سیستم‌های فیلتراسیون کربن سیاه به طور معمول مقیاس‌بندی با استفاده از اصول شباهت، از جمله:

• سرعت گاز و زمان اقامت
• نسبت هوا به پارچه
• انرژی پالس-جت در واحد سطح

یک ابزار دقیق نمونه اولیه در مقیاس ۱/۵ داده‌های ارزشمندی را برای موارد زیر فراهم می‌کند:

• اعتبارسنجی رسانه فیلتر
• بهینه‌سازی استراتژی تمیز کردن
• DP و رفتار رسوب گذاری
• طراحی نهایی FEED و EPC

این امر به طور قابل توجهی ریسک را در طول استقرار در مقیاس کامل کاهش می‌دهد.

بسته به مرحله پروژه (تحقیق و توسعه / تولید / طرح و برنامه ریزی)، محدوده پروژه ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• کیسه‌ها و قفس‌های فیلتر
• محفظه کامل بگ هاوس (SS304/316)
• PLC و HMI برای فیلتراسیون، پاکسازی و اینترلاک
• سیستم تمیز کردن پالس جت
• سیستم تصفیه نیتروژن
• قفل هوای تخلیه گازبند (به عنوان مثال، DN250)

تعریف واضح محدوده قبل از ترسیم نقشه‌های نهایی GA و ارائه قیمت قطعی ضروری است.