धूल हटाने वाले उपकरण का वर्गीकरण

(1) यांत्रिक धूल हटाने वाले उपकरण में गुरुत्वाकर्षण धूल कलेक्टर, जड़त्वीय धूल कलेक्टर, केन्द्रापसारक धूल कलेक्टर और इसी तरह के उपकरण शामिल हैं।
(2) गीली धूल हटाने वाले उपकरण में पानी धूल कलेक्टर, फोम धूल कलेक्टर, वेंचुरी स्क्रबर, फिल्म धूल कलेक्टर और इसी तरह के उपकरण शामिल हैं।
(3) निस्पंदन आधारित धूल हटाने वाले उपकरण में फैब्रिक बैग फिल्टर और ग्रैन्युलर बिस्तर फिल्टर आदि शामिल हैं।
(4) इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स।
(5) चुंबकीय धूल हटाने वाले उपकरण।

यांत्रिक बल
जड़त्वीय धूल संग्राहक ऐसे उपकरण हैं जो जड़त्वीय बलों का उपयोग करके धूल को अलग करते हैं और पकड़ते हैं; यह धूल भरी गैस को बाधकों से टकराने के लिए निर्देशित करके या वायु प्रवाह की दिशा में तेजी से बदलाव करके प्राप्त किया जाता है। जड़त्वीय धूल संग्राहकों को अक्रिय धूल संग्राहक भी कहा जाता है।
जड़त्वीय धूल संग्राहकों को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है: टकराव {{0} प्रकार और रोटरी - प्रकार। पहले में वायु प्रवाह की दिशा में एक या अधिक बाफ़ल स्थापित करना शामिल है; जैसे ही धूल भरी गैस इन बाधकों से टकराती है, धूल के कण गैस धारा से अलग हो जाते हैं। जाहिर है, बैफ़ल से टकराने से पहले गैस का वेग जितना अधिक होता है {{5}और टक्कर के बाद यह जितना कम होता है {{6}गैस उतनी ही कम धूल बरकरार रखती है, जिसके परिणामस्वरूप धूल हटाने की दक्षता अधिक होती है। बाद वाला प्रकार धूल भरी गैस को कई बार दिशा बदलने के कारण संचालित होता है, जिससे मोड़ प्रक्रिया के दौरान धूल अलग हो जाती है। गैस के घुमाव की वक्रता त्रिज्या जितनी छोटी होगी और घुमाव के दौरान वेग जितना अधिक होगा, धूल हटाने की दक्षता उतनी ही अधिक होगी।
जड़त्वीय धूल संग्राहकों का प्रदर्शन उनके विशिष्ट संरचनात्मक डिजाइन के आधार पर भिन्न होता है। जब उपकरण के भीतर गैस का वेग 10 मीटर/सेकंड से कम होता है, तो दबाव हानि आम तौर पर 200 और 1000 Pa के बीच होती है, और धूल हटाने की दक्षता 50% और 70% के बीच गिर जाती है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, जड़त्वीय धूल संग्राहकों को आम तौर पर बहु-चरणीय धूल हटाने की प्रणाली में पहले चरण के रूप में तैनात किया जाता है, जहां उनका उपयोग मोटे धूल कणों को अलग करने के लिए किया जाता है। वे विशेष रूप से 10 माइक्रोमीटर से अधिक कण आकार वाली सूखी धूल को पकड़ने के लिए उपयुक्त हैं, लेकिन चिपचिपी या रेशेदार धूल को हटाने के लिए उपयुक्त नहीं हैं। जड़त्वीय धूल संग्राहकों का उपयोग तरल बूंदों को अलग करने के लिए भी किया जा सकता है; ऐसे मामलों में, उपकरण के भीतर 1 से 2 मीटर/सेकेंड के इष्टतम गैस वेग की सिफारिश की जाती है।

जैव-नैनोफिल्म प्रौद्योगिकी
बायो-नैनोफिल्म धूल दमन उपकरण एक ऐसी तकनीक है जिसने हाल ही में अंतरराष्ट्रीय स्तर पर प्रसिद्धि हासिल की है। यह आज उपलब्ध सबसे उन्नत जैव नैनोफिल्म तकनीक का उपयोग करता है; सामग्री की सतह पर बीएमई नैनोफिल्म का छिड़काव करके, यह उत्पादन और प्रसंस्करण चरणों के दौरान धूल उत्पादन को अधिकतम रूप से रोकता है। इस प्रकार का धूल नियंत्रण "उत्सर्जन-पूर्व" धूल दमन की श्रेणी में आता है, धूल निकलने से पहले काम करता है, जो पारंपरिक "उत्पादन के बाद" धूल हटाने के तरीकों पर महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है, जिससे संपूर्ण सामग्री उत्पादन प्रक्रिया के दौरान प्रभावी धूल नियंत्रण सुनिश्चित होता है। क्रशिंग ऑपरेशन के दौरान उत्पन्न कोई भी धूल बारीक कणों में एकत्रित हो जाती है, जो अंततः तैयार उत्पाद का हिस्सा बन जाती है, जिससे उपज 0.5% से 3% तक बढ़ जाती है। इसके अलावा, यह तकनीक राष्ट्रीय पर्यावरण संरक्षण और ऊर्जा बचत नीतियों का पूरी तरह से अनुपालन करते हुए, PM2.5 और PM10 प्रदूषण को प्रभावी ढंग से कम करती है। गीली स्क्रबिंग और बैगहाउस निस्पंदन सिस्टम की तुलना में, बायो-नैनोफिल्म धूल दमन कोई जल प्रदूषण उत्पन्न नहीं करता है; उपयोग किए गए रासायनिक एजेंटों का कोई प्रतिकूल पर्यावरणीय प्रभाव नहीं होता है और तैयार उत्पाद की गुणवत्ता से कोई समझौता नहीं होता है। इसमें प्रारंभिक निवेश लागत भी कम होती है। यह तकनीक खानों, निर्माण स्थलों, खदानों, सामग्री भंडार, बंदरगाहों, थर्मल पावर प्लांट, स्टील मिलों और अपशिष्ट उपचार सुविधाओं सहित कई प्रकार की सेटिंग्स में धूल नियंत्रण के लिए उपयुक्त है। जबकि जैव नैनोफिल्म धूल दमन में पहले से ही विदेशों में विविध अनुप्रयोग देखे गए हैं, अब इसे धीरे-धीरे चीन के कई प्रांतों और नगर पालिकाओं में भी अपनाया जा रहा है।

गीली सफ़ाई (स्प्रे-प्रकार)
स्प्रे - प्रकार के धूल हटाने वाले उपकरण धूल कलेक्टर के अंदर स्थित नोजल के माध्यम से पानी को बारीक धुंध में परिवर्तित करके संचालित होते हैं। जैसे ही धूल से लदी ग्रिप गैस इस धुंध वाले क्षेत्र से गुजरती है, धूल के कण टकराते हैं, अवरुद्ध हो जाते हैं और पानी की बूंदों के साथ एकत्रित हो जाते हैं, जिससे कण बूंदों के साथ गैस धारा से बाहर निकल जाते हैं।
इस प्रकार के धूल हटाने वाले उपकरण में एक सरल संरचना, कम वायु प्रवाह प्रतिरोध और सुविधाजनक संचालन होता है। एक असाधारण लाभ यह है कि, कुछ अन्य प्रणालियों के विपरीत, इसमें कोई संकीर्ण स्लिट या बारीक छिद्र नहीं होते हैं; परिणामस्वरूप, यह बिना अवरुद्ध हुए उच्च धूल सांद्रता वाली ग्रिप गैस का प्रभावी ढंग से उपचार कर सकता है।
इसके अलावा, क्योंकि छिड़काव की गई बूंदें अपेक्षाकृत मोटे होती हैं, इसलिए विशेष महीन धुंध नोजल की कोई आवश्यकता नहीं होती है, जिसके परिणामस्वरूप सिस्टम संचालन अधिक विश्वसनीय होता है। स्प्रे {2} प्रकार के धूल संग्राहक पुनर्परिचालित पानी का उपयोग कर सकते हैं {{3} तरल का पुन: उपयोग तब तक कर सकते हैं जब तक कि निलंबित कण पदार्थ की सांद्रता काफी उच्च स्तर तक नहीं पहुंच जाती है {{4} जिससे जल उपचार सुविधाओं की आवश्यकताएं काफी सरल हो जाती हैं। इन कारणों से, इस प्रकार के धूल हटाने वाले उपकरण कई औद्योगिक उद्यमों के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बने हुए हैं। इसके प्राथमिक नुकसानों में अपेक्षाकृत बड़े भौतिक पदचिह्न और अत्यंत महीन धूल कणों को पकड़ने में सीमित दक्षता शामिल है; इसके लिए पर्याप्त मात्रा में पानी की भी आवश्यकता होती है। नतीजतन, इसका उपयोग अक्सर बड़े धूल कण आकार और उच्च धूल सांद्रता वाली ग्रिप गैस के उपचार के लिए किया जाता है। आम तौर पर उपयोग किए जाने वाले स्प्रे - प्रकार के धूल हटाने वाले उपकरण को उपकरण के भीतर गैस और तरल के प्रवाह पैटर्न के आधार पर तीन संरचनात्मक श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है:
(1) सह-वर्तमान स्प्रे प्रकार: गैस और तरल बूंदें एक ही दिशा में बहती हैं।
(2) काउंटर-वर्तमान स्प्रे प्रकार: तरल का छिड़काव गैस प्रवाह के विपरीत दिशा में किया जाता है।
(3) क्रॉस-प्रवाह स्प्रे प्रकार: तरल का छिड़काव गैस प्रवाह के लंबवत दिशा में किया जाता है।

परमाणुकृत स्प्रे धूल हटाना
परमाणुकृत स्प्रे धूल हटाने से आम तौर पर पारंपरिक स्प्रे {{0} प्रकार के धूल हटाने वाले उपकरण {{1} से जुड़ी कमियों को संबोधित किया जाता है, अर्थात्, उनका बड़ा भौतिक आकार, कम धूल हटाने की दक्षता, और उच्च पानी की खपत {{2} जिससे धूल हटाने की प्रभावशीलता में काफी वृद्धि होती है।
सिस्टम तकनीकी सिद्धांत
यह प्रणाली गुरुत्वाकर्षण निपटान और पानी {{0}धुंध धूल दमन के संयोजन का उपयोग करके संचालित होती है। तरल और गैस को नोजल असेंबली में दबाव के तहत पहुंचाया जाता है; नोजल हेड के भीतर, तरल और गैस मिश्रित होकर बारीक परमाणुकृत बूंदें उत्पन्न करते हैं जिन्हें नोजल छिद्र से बाहर निकाल दिया जाता है। यह प्रक्रिया 1 μm से 10 μm तक के व्यास वाले बेहद महीन पानी के धुंध कणों का निर्माण करती है, जो हवा में निलंबित धूल के कणों को प्रभावी ढंग से सोख लेते हैं। धूल से भरी ये बूंदें तेजी से बड़े कणों में एकत्रित हो जाती हैं, जो गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में, वायु धारा से बाहर निकल जाती हैं, जिससे धूल दमन और पर्यावरण सुधार के उद्देश्य प्राप्त होते हैं।
सिस्टम में उत्कृष्ट परमाणुकरण नियंत्रण क्षमताएं हैं; गैस और तरल धाराओं के दबाव को समायोजित करके, परमाणुकरण इकाई को आदर्श गैस {{1} से {{2} तरल प्रवाह अनुपात प्राप्त करने के लिए ठीक किया जा सकता है, जिससे असाधारण रूप से महीन बूंदों से बने स्प्रे का उत्पादन सुनिश्चित हो सके।

इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स (ईएसपी)
इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स (ईएसपी) ताप विद्युत संयंत्रों के लिए आवश्यक सहायक उपकरण हैं। उनका प्राथमिक कार्य कोयले से चलने वाले या तेल से चलने वाले बॉयलरों द्वारा उत्सर्जित ग्रिप गैसों से पार्टिकुलेट मैटर (फ्लाई ऐश) को हटाना है, जिससे वायुमंडल में जारी पार्टिकुलेट उत्सर्जन की मात्रा में भारी कमी आती है। इस प्रकार, वे प्रदूषण को कम करने और वायु गुणवत्ता में सुधार के लिए पर्यावरण संरक्षण उपकरण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बनते हैं। ऑपरेटिंग सिद्धांत इस प्रकार है: जैसे ही ग्रिप गैस ईएसपी के मुख्य निकाय की ओर जाने वाले डक्टवर्क से होकर गुजरती है, गैस धारा के भीतर कण एक सकारात्मक विद्युत आवेश प्राप्त कर लेते हैं। फ़्लू गैस फिर ईएसपी कक्ष में प्रवेश करती है, जो नकारात्मक रूप से चार्ज कैथोड प्लेटों की कई परतों से सुसज्जित है।
सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए धूल कणों और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए कैथोड प्लेटों के बीच इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण के कारण, ग्रिप गैस के भीतर कण पदार्थ कैथोड से चिपक जाते हैं। समय-समय पर, कैथोड प्लेटों को यांत्रिक रूप से रैप या कंपन किया जाता है; गुरुत्वाकर्षण और कंपन की संयुक्त शक्तियों द्वारा संचालित यह क्रिया {{1} धूल की जमा हुई परत (एक बार जब यह एक निश्चित मोटाई तक पहुंच जाती है) को उखाड़ कर ईएसपी संरचना के नीचे स्थित राख हॉपर में गिरा देती है, जिससे ग्रिप गैस धारा से कण पदार्थ को सफलतापूर्वक हटा दिया जाता है। यह देखते हुए कि थर्मल पावर प्लांट आम तौर पर बड़ी क्षमता वाली इकाइयों का उपयोग करते हैं, जैसे कि 600 मेगावाट की इकाइयां, जो प्रति घंटे लगभग 180 टन कोयले की खपत करती हैं, जिसके परिणामस्वरूप ग्रिप गैस और धूल की मात्रा, जाहिर तौर पर बहुत अधिक होती है। नतीजतन, इन उत्सर्जनों के उपचार के लिए नियोजित संबंधित इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रीसिपिटेटर्स (ईएसपी) बड़े पैमाने पर हैं। एक विशिष्ट थर्मल पावर प्लांट ईएसपी के मुख्य संरचनात्मक निकाय में लगभग 25-40 मीटर गुणा 10-15 मीटर का क्रॉस-अनुभागीय पदचिह्न होता है। जब राख हॉपर की 6-मीटर ऊंचाई के साथ-साथ ग्रिप गैस प्रवाह के लिए आवश्यक ऊर्ध्वाधर स्थान को ध्यान में रखा जाता है, तो ईएसपी इकाई की कुल ऊंचाई अक्सर 35 मीटर से अधिक हो जाती है। ऐसी विशाल इस्पात संरचना के लिए, डिज़ाइन विश्लेषण में न केवल स्व-वजन, धूल भार, पवन भार और भूकंपीय भार के तहत स्थिर और गतिशील मूल्यांकन शामिल होना चाहिए, बल्कि संरचना की समग्र स्थिरता का कठोर मूल्यांकन भी शामिल होना चाहिए।

ईएसपी का मुख्य भाग एक स्टील संरचना है, जो पूरी तरह से वेल्डेड संरचनात्मक स्टील प्रोफाइल से निर्मित है। डिज़ाइन, निर्माण और स्थापना में आसानी की सुविधा के लिए इसका बाहरी हिस्सा "त्वचा" (पतली स्टील शीटिंग) और थर्मल इन्सुलेशन सामग्री से ढका हुआ है। संरचनात्मक डिज़ाइन एक स्तरित विन्यास को नियोजित करता है: प्रत्येक ऊर्ध्वाधर "स्लाइस" में एक ढांचा होता है जिसमें कई मुख्य बीम होते हैं, जिसमें आसन्न स्लाइस बड़े अनुदैर्ध्य गर्डर्स द्वारा जुड़े होते हैं। क्लैडिंग और इन्सुलेशन परतों की स्थापना को समायोजित करने के लिए, मुख्य बीम के बीच माध्यमिक बीम को वेल्ड किया जाता है। इस संरचना के विशाल परिमाण को देखते हुए, डिज़ाइन सॉफ़्टवेयर में प्रत्येक भौतिक कनेक्शन बिंदु को मॉडल करने का प्रयास करने से असहनीय कार्यभार और अत्यधिक उच्च तत्व गणना होगी।

वास्तविक इंजीनियरिंग डिजाइन आवश्यकताओं और ईएसपी मुख्य निकाय के विशिष्ट संरचनात्मक डिजाइन के अनुसार, जांच के प्राथमिक क्षेत्रों में संरचनात्मक ताकत, समग्र संरचनात्मक स्थिरता और कैथोड प्लेटों को निलंबित करने के लिए जिम्मेदार मुख्य बीम का अधिकतम विस्थापन शामिल है। विशिष्ट स्थानीय क्षेत्रों के लिए, विश्लेषण कैथोड प्लेटों और मुख्य बीमों के बीच कनेक्शन पर थकान क्षति का आकलन करने पर केंद्रित है, जो आवधिक यांत्रिक रैपिंग के लंबे समय तक संपर्क के परिणामस्वरूप होता है, साथ ही कैथोड प्लेटों से संचित धूल को हटाने के लिए इष्टतम आवृत्ति का निर्धारण करता है। इसके अलावा, विश्लेषण पवन लोडिंग स्थितियों के तहत संरचनात्मक क्लैडिंग (पतली प्लेटों) और मुख्य/माध्यमिक बीम के बीच कनेक्शन के संबंध में इष्टतम डिजाइन विकल्पों के साथ-साथ इन घटकों के बीच उचित कठोरता संतुलन को भी संबोधित करता है।