Одним из основных источников загрязнения окружающей среды является выброс дымовых газов из труб тепловых электростанций, цементных заводов и др. предприятий. Количественная оценка допустимости выбросов определяется службами экологии по соответствию нормам предельно допустимых выбросов (ПДВ), которые постоянно ужесточаются.
Большинство предприятий было построено много лет назад, когда нормы ПДВ были сравнительно велики. Экологические требования к промышленным объектам в современных условиях приводят к необходимости поиска экономически выгодных решений как по увеличению как эффективности работы электрофильтров (ЭФ) в целом, так и по уменьшению капитальных затрат и затрат на обслуживание, ремонт и модернизацию действующих установок.
Результаты исследований физических, химических и механических особенностей улавливания зол в промышленных аппаратах электрогазоочистки позволяют подойти к решению проблем наиболее эффективно, так как уменьшение скорости газов, увеличение числа полей, химическое кондиционирование газов и другие традиционные решения проблем электрогазоочистки сопряжены с необходимостью коренной, дорогостоящей реконструкции ЭФ и газового тракта котла и требуют значительных капитальных затрат.
Источники питания, которые формируют импульсные напряжения на полях ЭФ и системы автоматического регулирования электрических параметров, находят наиболее широкое применение при модернизации действующих установок, а разработка новых ЭФ проводится с учётом использования таких источников питания.
Разработанная в Государственном унитарном предприятии Всероссийском электротехническом институте система знакопеременного и стабилизированного питания пылеулавливающих электрофильтров на основе высоковольтных электронных ключевых приборов - электронно-лучевых вентилей ЭЛВ 200/1 прошла многолетнюю опытную проверку на большом числе подстанций электрофильтров (ЭФ). Применение совместно со знакопеременным или униполярным питанием импульсного микросекундной длительности обеспечивает дополнительное (в 1,5…3 раза) повышение степени пылеочистки.
Разработанные системы питания имеют следующие преимущества перед широко распространённым штатным униполярным:
- Периодическое изменение полярности при знакопеременном питании (ЗПП) предотвращает образование так называемой обратной короны понижающей эффективность пылеулавливания, характерной при улавливании высокоомной пыли с удельным сопротивлением .
- Периодическое изменение полярности напряжения источника питания в широком диапазоне сопротивления пыли от высокоомной до низкоомной создаёт особенную слоистую структуру слоя пыли на осадительных электродах, при которой осуществляется их само-отряхивание без использования системы механического отряхивания. Отказ от систем механического отряхивания позволяет существенно увеличить период между отряхиваниями, что снижает уровень запылённости выходного потока за счёт уменьшения вторичного пылеуноса. Полный или частичный отказ от системы механического отряхивания - важный фактор повышения надёжности работы ЭФ.
- Использование ЭЛВ во всех видах источников питания позволяет стабилизировать предпробойный ток ЭФ, производить быстрое отключение источника от ЭФ при возникновении пробоя, что приводит к увеличению среднего напряжения на ЭФ и повышает его эффективность, продлевает срок службы электродов и источников питания.
- Применение импульсного питания микросекундного диапазона длительностей, наложенного на ЗПП или штатное униполярное, позволяет существенно повысить степень пылеочистки ЭФ при улавливании практически всего известного диапазона удельных сопротивлений.