При спалюванні твердого палива на блоці потужністю 500 МВт утворюється приблизно 500 м3 димових газів в секунду, що містять до 20 г / м3 зважених часток золи. Це відповідає викидам в атмосферу 360 тонн золи в годину.
Однак в морозні дні небо над Москвою не стає бруднішим - московські ТЕЦ використовують сучасні способи очищення димових газів - електрофільтри, які повинні очищати викиди станції не нижче ніж на 97%, так як рівень ГДК (гранично допустимої концентрації) золи теплоелектростанцій в повітрі населених пунктів не повинен перевищувати 0,02 мг / кубометр. Найбільш досконалі їх існуючих сьогодні систем забезпечують уловлювання і зв'язування 99% золи в вихлопі станції.
Електрофільтр називають ще «плазмовим іонізатором», так як його робота заснована на надання найдрібніших частинок золи певного заряду, шляхом пропускання через дим електричного струму.
Принципова конструкція електрофільтру є ряд металевих пластин, між якими натягнуті металеві нитки. Між нитками і пластинами створюється різниця потенціалів до декількох десятків кіловольт. Різниця потенціалів призводить до утворення сильного електричного поля між нитками і пластинами. При цьому на поверхні ниток виникає коронний розряд, що в поєднанні з електричним полем забезпечує іонний струм від ниток до пластин. Димові гази проходять між пластинами, пил з проходить через фільтр вихлопу набуває електричний заряд (іонізується) під впливом іонного струму, після чого під дією електричного поля притягається до пластин і осідає на них. Нитки і пластини називаються електродами.
Газ, що містить зважені частинки, проходить через систему, що складається з заземлених осаджувальних електродів і коронирующих електродів до яких підводиться випрямлений електричний струм високої напруги. Частинки пилу або золи заряджаються під дією сил електричного поля, між системою коронирующих і осаджувальних електродів і осідають на осаджувальних електродах.
Електрофільр повинен безвідмовно і цілодобово працювати в складних погодних умовах, в середовищі, перенасиченої вологою, при високій температурі димових газів (до 425 градусів Цельсія), в той же час його повинна відрізняти висока надійність вузлів і механізмів.
У нових системах, крім більш досконалих конструкцій, використовуються складні автоматизовані системи, які з високою частотою і точністю здійснюють вимірювання струму, напруги і встановлюють їх оптимальні величини залежно від частоти іскрових пробоїв. Автоматика управляє узгодженої роботою механізмів струшування та системи подачі високої напруги, обігрівачами бункерів і ізоляторів, а також завдяки інтелектуальному алгоритму забезпечує додаткове зниження викидів золи і економію електроенергії.
Сучасні електрофільтри також мають систему вбудованого самотестування і забезпечують попереджає і аварійну сигналізацію при відмовах обладнання електрофільтру і системи управління.
Володимир Молчанов, провідний інженер Управління капітального будівництва ТОВ «Фірма« Інтрек »
На світлині. Монтаж нових електрофільтрів на Троїцькій ГРЕС (Челябінська область)