Precipitatore elettrostatico: differenze tra le versioni
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Versione delle 11:15, 21 dic 2008
Il precipitatore elettrostatico, detto anche ESP (Electro Static Precipitator) è uno dei sistemi attualmente più usati per l'abbattimento del particolato dai fumi in uscita dagli impianti di potenza.
Principio di funzionamento
I precipitatori elettrostatici operano sottoponendo i fumi ad un campo elettrico molto intenso (10.000 - 20.000 Volt). In queste condizioni si vengono a creare molte coppie ioni-elettroni all'interno dei gas. Gli ioni (positivi) verranno attratti dall'elettrodo negativo (elettrodo di scarica), mentre gli elettroni tenderanno a muoversi verso l'elettrodo positivo (elettrodo di captazione), ma tenderanno a venire "catturati" da molecole particolarmente elettronegative, come gli ossidi di zolfo e l'ossigeno. Si formano così degli ioni negativi, che tendono, per raggiungere maggiore stabilità, a venire adsorbiti dalle particelle di particolato presenti nei fumi. Questo effetto è detto "effetto corona". Il particolato infatti, che di per sè è neutro e dunque non subisce in alcun modo la presenza di un campo elettrico, viene di fatto caricato e tende a dirigersi verso l'elettrodo di captazione dove, una volta a contatto con esso, perde la sua carica e cade lungo le pareti del precipitatore.
Un problema di questo sistema è legato alla resistività del particolato. Infatti:
- Se le particelle hanno resistività troppo elevata, esse di fatto non perdono la propria carica, da un lato schermando l'effetto del campo elettrico, dall'altro incrostandosi sulle pareti del precipitatore
- Se invece le particelle hanno resistività troppo bassa esse perdono troppo velocemente la propria carica e rischiano di venire nuovamente raccolte dalla corrente dei fumi
Caratteristiche costruttive
Gli ESP sono generalmente realizzati in due forme:
- I fumi passano attraverso un condotto cilindrico, che costituisce l'elettrodo di captazione. L'elettrodo di scarica è costituito da un filo posto al centro del condotto
- I fumi passano attraverso dei setti verticali distanziati tra loro circa 60 cm (elettrodi di captazione), tra i quali sono posti numerosi fili verticali in serie, che costituiscono l'elettrodo di scarica
Vantaggi
- Ottime efficienze per particolato di qualsiasi dimensione
- Possibilità di lavorare con fumi umidi
- Possibilità di lavorare in un ampio intervallo di temperature
- Alte efficienze anche per piccole concentrazioni di particolato
Svantaggi
- Alti costi di investimento
- Dipendenza dell'efficienza dalla resistività delle ceneri
- Scarsa flessibilità
- Molto ingombranti