KONTROL TEKNİKLERİ-PM

... konulu sunumlar: "KONTROL TEKNİKLERİ-PM"— Sunum transkripti:

1 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Çöktürme Odaları: Partiküllerin kendi ağırlıkları ile çökmelerinin sağlandığı sistemlerdir. Genellikle çapı büyük (çapı 75 µm ve daha büyük) partiküller için uygundurlar. Terminal çökme hızlarının çok düşük olması nedeniyle büyük alan ve hacim gerektirirler. Bu bakımdan kullanım alanları sınırlıdır. Mekanik Toplayıcılar: Bu sistemlerde partiküllerin ataleti kullanılır. Partikül taşıyan gaz akımı, bir siklon içinde dönmeye zorlanır. Bu durumda partiküllerin kütlesi, onları girdabın dışına iter. Büyük çaptaki partiküller siklon borusunun altındaki haznede toplanırlar. Siklonlar a) büyük çaplı siklonlar ve b) küçük çaplı multi siklonlar olmak üzere ikiye ayrılır. Büyük çaplı siklonlar genellikle m aralığında bir çapa sahipken, küçük çaplı multi-siklonların çapı cm arasındadır. Küçük çaplı multi-siklonlarda, tek siklon, çapının küçük olması nedeniyle az hacimdeki gaz için uygun olduğundan çok sayıda küçük siklon içerirler.

2 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Düşük çap gaz için daha yüksek bir dönme hızı sağlar. Dahası, burada partiküller siklon duvarına erişmek için daha az yol kat ederler. Bu da daha küçük partiküllerin toplanmasını sağlar. Bu siklonlar çapı 5 µm’ye kadar küçük partikülleri toplarken çapı 100 µm ve daha büyük partiküller için uygun değildir. Bazı özel siklonlar 1 µm çaptaki partikülleri dahi etkin bir şekilde toplayabilmektedir..

3 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Mekanik toplayıcılar; sistemde üretilen partiküllerin çapı 5 µm’den büyükse, ya da istenen toz tutma verimi fazla değilse (% 50 - % 90 arası) kullanılabilirler. Bazı durumlarda kaba partiküller için ön tutucu görevi görebilirler, ancak yapışkan veya ıslak tozlar için uygun değildirler.

4 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Islak Yıkayıcılar: Çok sayıda çeşidi vardır. En çok kullanılanlar; venturiler, plakalı yıkayıcılar ve sprey kuleleridir. Venturi Yıkayıcılar: Partiküller boğaza yaklaştıkça hızlanırlar ve burada daha yavaş hareket eden büyük çaplı damlacıklarla (genellikle 45o açıyla) çarpışırlar. Burada boğazın çapı ayarlanabilir. Plakalı Yıkayıcılar: Bunlar 1-3 arası yatay delikli plaka içerirler. Deliklerden geçerken hızlanan gaz su damlacıklarını atomize eder ve partiküller bu damlacıklarla çarpışır.

5 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Sprey Kuleleri: Islak yıkayıcıların en basit şeklidir.Yıkayıcının üst tarafına monte edilen sprey nozulları partiküllerle çarpışacak damlacıklar üretir. Açık, siklonlu ya da sürgülü biçimleri vardır. Islak Yıkayıcı Sistemleri: Her ıslak partikül yıkayıcısı, büyük ve bazen karmaşık bir yıkama sistemi içerir. Islak yıkayıcıdan önce bir buharlaştırıcı soğutucu konulması gazın soğumasını sağlar. Bunun amacı: Venturi malzemesini korumak, Buhar fazındaki kirleticilerin çekirdeklenerek partikül haline dönüşmesi, Su damlacıklarının buharlaşmasının önlenmesidir. Venturi yıkayıcısın arkasına bir siklon ayırıcı konması ise, gazla birlikte giden su damlacıklarının ayrılmasını sağlar.

6 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Tüm sistem resirkülasyon için pompalar; resirkülasyon tankı; alkali ünitesi; pH ayarlama; atıksu arıtım sistemi ve fanlar içerir.

7 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Yıkayıcının Çalışma İlkeleri: Tüm ıslak yıkayıcılar, partikülleri sıvı faza transfer etmek için partikül ve damlacık ataletini kullanır. Bir yıkayıcının verimliliği genelde şu parametrelere bağlıdır: Partikülün boyutu (ya da aerodinamik çapı) Partikülün hızı Damlacığın hızı. Giderim verimi gaz hızı arttıkça artar. Çarpışmanın verimliliği, partikül çapı büyüdükçe artar. PM çapına göre verimlilik grafiği;

8 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Yıkayıcıların Anataj ve Dezavantajları: Yıkayıcıların pek çoğu yüksek verimde partikül madde kontrolü sağlar. Bir diğer avantaj da partiküllerin yanı sıra, birçok gaz kirleticisinin de yıkanma yoluyla giderilmesidir. Özellikle yanıcı ve patlayıcı kirleticiler üzerinde etkilidirler. Az bir yüzey alanı gerektirirler ve çoğu tesise kolaylıkla entegre edilebilirler. Farklı amaçlar için tasarım ya da modifiye edilmeleri kolaydır. Sürekli temiz su gerektiririler. Buharlaşma kayıpları olabilir. Gazdaki su içeriğini doygunluğa kadar artırırlar. Oluşan sulu çamurun sistemden uzaklaştırılması gerekir. Bu kirli suyun dikkatli ve uygun bir şekilde arıtılması gerekir.

9 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Elektrostatik Toz Tutucular (ESP) ESP’lerde, bir alan boyunca hareket eden partiküllere büyük elektriksel yükler uygulamak için üniform-olmayan yüksek voltajlı alanlar kullanılır. Yüklenen partiküller ters yüklü toplama yüzeylerine yapışarak tutulurlar. Genelde üç tür ESP vardır: (1) negatif yüklü kuru toz tutucular, (en çok kullanılan tür bunlardır, yakma tesislerinde, çimento fırınlarında vb.) (2) ıslak-yüzeyli toz tutucular, genellikle mistler ya da görece yapışkan tozlar için kullanılırlar, ve (3) pozitif yüklü iki aşamalı toz tutucular, sadece mistler için kullanılırlar.

10 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Elektrostatik Toz Tutucular (ESP) Bu birimler, ayrı ayrı enerji verilmiş alanlardan oluşurlar. Alanların sayısı 10’a kadar çıkabilir. Tipik bir ESP’deki tek bir gaz geçiş bölgesi sağdaki şekilde verilmiştir. Şeklin merkezindeki ince elektroda yüksek voltajda elektrik yükü uygulanır. Elektrodun iki yanındaki büyük dikey yüzeyler elektriksel olarak topraklanmış toplama yüzeyleridir. Sistemden yatay olarak geçen gazlar, yüklenerek yüzeylere yapışırlar.

11 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Elektrostatik Toz Tutucuların (ESP) Avantaj ve Dezavantajları Güçlü elektriksel kuvvetler nedeniyle küçük partiküller üzerinde iyi bir tutma verimine sahiptirler. Gaz kirleticiler patlayıcı değilse ve tozlar da nemli ya da yapışkan değilse kullanılabilirler. Tozların bileşimi önemlidir çünkü bunlar toplama yüzeylerindeki toz tabakalı içinde ki elektriksel iletkenliği (direnç) etkilerler. Direnç arttıkça tutma verimi azalır. ESP’ler tüm dirençlerde çalışırlar ancak en iyi verim ohms-cm aralığında olur. PM çaplarına göre ESP’lerin toz tutma verimi grafiği,

12 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Toz Filtreler: Toz filtreler partikülleri toz filtre yüzeyinde tutar. Tozlar genellikle içsel çarpma, kesişme, Brownian difüzyon ve eleklenme yardımıyla tutulur. Bu çoklu mekanizma sayesinde hemen tüm çaplarda iyi bir tutma verimi vardır. En yaygın türü ters-hava akışlı toz filtredir.Bu sistemde gaz silindirik filtrenin altından içine girer ve tozlar filtrenin iç yüzeyinde tutulur. Temizlemek gerektiğinde önce damperler yardımıyla gaz akışı kesilir, daha sonra ters yönden hava verilerek filtre temizlenir. Bu gaz yeniden filtrelenerek dışarı atılır.

13 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Diğer bir tür de vurmalı jet toz filtredir. Bu sistemde torbalar metal bir kafes içine sabitlenir. Kirli gaz dışarıdan içeriye girer ve tozlar torbanın dış yüzeyinde birikir. Temizleme gerektiğinde torbanın üstünden içine kısa süreli hızlı bir hava verilir.

14 KONTROL TEKNİKLERİ-PM
Toz Filtrelerin Avantaj ve Dezavantajları: Pek çok uygulamada kullanılabilir. Giderim verimi PM özellikleri ve torba filtresi malzemesine bağlı olarak % 99 - % 99.5 arasında değişir. Tüm partikül çaplarında iyi verim sağlar. Toz tutma verimi partikülün kimyasal yapısından bağımsızdır, ama gazların ya da partiküllerin filtre malzemesine zarar verecek yapıda ya da korosiflikte olmaması gerekir. Yapışkan tozlar ya da ıslak partiküller için uygun değildir. Yanıcı ya da patlayıcı içerikteki toz ya da gazlar mevcutsa kullanımı sakıncalıdır. Bunlar için genellikle ıslak yıkayıcılar kullanılır.