Los operadores de precipitadores electrostáticos húmedos (PES húmedos) a menudo notan que las lecturas de voltaje y corriente secundaria tienden a subir y bajar con la carga de partículas. Este fenómeno se conoce como extinción de la corona de carga espacial y puede tener un impacto grave en el rendimiento de un ESP húmedo.
Básicamente, la extinción de la corona funciona de la siguiente manera:
Las partículas que entran se cargan con la misma polaridad del electrodo de descarga, formando así una nube de carga espacial. Esta carga espacial actúa como una fuerza contraelectromotriz (EMF), que tiende a reducir el campo eléctrico en el electrodo de descarga y provoca una reducción en la corriente de corona para una lectura de voltaje dada. Para ver el efecto de la carga espacial en su ESP húmedo, ejecute las curvas VI de carga de aire y carga de polvo. Encuentre el valor de voltaje en la curva de carga de aire que corresponde a la lectura de miliamperios en la curva de carga de polvo al voltaje máximo. Al restar el voltaje más bajo del más alto (vea la figura a continuación), encontrará el efecto aproximado, en voltios, de la carga espacial causada por las partículas en su húmedo ESP.
Efecto de enfriamiento de corona
La supresión de la corona de carga espacial generalmente se asocia con cargas "pesadas" de partículas, pero no se requieren necesariamente cargas pesadas de polvo para que ocurra la extinción de la corona. El factor clave es el área superficial específica del polvo expresada como una relación área/volumen. El siguiente ejemplo muestra cómo una carga nominalmente "ligera" de partículas finas puede tener un impacto mucho peor en la corriente de corona que una carga "pesada".
Como ejemplo, supongamos que tenemos un precipitador tipo tubo de 9” de diámetro que trata dos aerosoles diferentes. La primera es una carga “ligera” de partículas con un diámetro de 0,2 micrones a una concentración de 0,03 granos/acf (68,67 mg/m3). El segundo es una carga "pesada" de partículas de 2 micrones a una concentración de 0,3 granos/acf (686,7 mg/m3). Si suponemos una densidad de carga de 1 carga por cada partícula de 0,2 micras y aplicamos la ley de Gauss (el flujo neto de un campo eléctrico en una superficie cerrada es directamente proporcional a la carga eléctrica encerrada), encontramos que la carga "ligera" será reducir el campo eléctrico en el electrodo de descarga en aproximadamente 4100 voltios, mientras que la carga "pesada" solo causará una reducción de 950 voltios.
Debido a la relación exponencial entre el voltaje y la corriente de corona, la reducción de 4100 voltios probablemente tendrá un efecto dramático en la corriente de corona, mientras que la reducción de 950 voltios puede ser leve.
Esta información también se aplica a los PES secos y no se aplica si hay una corona trasera o si la composición del gas es diferente al aire o a los productos de combustión normales.
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