2tom017

I. URZĄDZENIA ELEKTROSTATYCZNE 36

te nadają się do nakładania proszków z tworzyw polimerowych organicznych, szklistych itp.

Wewnątrz kabin do nakładania proszków następuje silne brudzenie się ramion do zawieszenia, tzw. zawieszek (8 na rys. 1.10). Wytwarzające się na nich wskutek tego warstwy odizolowujące przedmioty w polu E stwarzają zagrożenie wyładowaniami iskrowymi. W środowisku pyłowym może to prowadzić do inicjacji wybuchu lub pożaru. Zagrożenie to można eliminować dwoma sposobami: albo poddawać ciągłej kontroli rezystancję warstwy izolacyjnej między (uziemionym) torem 11 i przedmiotem 8, albo umieszczać w otoczeniu głowic 3 neutralizatory o konstrukcji przeciwwybuchowej, wyrównujące różnice potencjałów między nimi (tzw. uziemiacze; są produkowane w Polsce).

W celu zapewnienia prawidłowego i bezpiecznego procesu elektrostatycznego nakładania powłok, urządzenia elektrostatyczne i inne towarzyszące (rys. 1.7 i 1.10) muszą być obsługiwane przez specjalnie wyszkolony (z odpowiednimi uprawnieniami) personel, poddawane przeglądom i okresowo konserwowane. Stanowiska do elektrostatycznego nakładania materiałów lakierniczych ciekłych (rys. 1.7) i proszkowych (rys. 1.10) powinny spełniać następujące warunki:

—    Kabiny do nakładania powłok i zainstalowane urządzenia powinny spełniać wymogi przepisów [1.9, 1.10, 1.14, 1.15].

—    Głowice, generatory i inne urządzenia elektryczne, jak również pomieszczenia muszą mieć konstrukcję o określonej klasie ochrony przeciwwybuchowej Wl-f-WV.

- Urządzenia zabezpieczające generatory wysokiego napięcia (przekaźniki, bezpieczniki, uziemiacze itp.) powinny być okresowo poddawane przeglądom i konserwacji.

—    Układy izolacyjne wysokonapięciowe muszą być chronione przed wilgocią.

—    Kabiny do elektrostatycznego malowania powinny być w specjalny sposób oszklone, utrzymane w czystości i chronione przed przyleganiem farb, np. przez pokrycie szkła pastą silikonową.

—    Podłogi tych kabin należy wysypywać piaskiem lub wykładać folią trudno palną. Głowice, węże z farbą itp. przebiegające w strefach silnego brudzenia należy chronić przed mechanicznym niszczeniem (należy je pokrywać np. smarem silikonowym, smarem maszynowym lub owijać foliami trudno palnymi).

—    Urządzenia wentylacyjne powinny zapewniać wymianę powietrza w poszczególnych strefach zagrożeń (w przypadku awarii układu wentylacyjnego urządzenia elektryczne muszą być automatycznie wyłączane).

—    Wymaga się, by wilgotność powietrza obiegowego w kabinie proszkowej wynosiła 40+50% w temperaturze 20 + 25"C.

—    Personel obsługujący stanowiska elektryczne lakiernicze lub proszkowe musi być okresowo szkolony w zakresie znajomości zasad obsługi urządzeń wysokonapięciowych; powinien być też poddany okresowym badaniom lekarskim w związku z zagrożeniami alergicznymi, układu oddechowego i innymi.

1.4. Elektroseparatory

1.4.1. Charakterystyka elektroseparatorów

Separacja elektryczna polega na wykorzystaniu sił pola elektrycznego, określonych wzorami (1.1), (1.2), do rozdziału układów dyspersyjnych mikrowielofazowych. Najpowszechniej stosuje się separację elektryczną przy rozdzielaniu aerozoli, mgieł, zawiesin.

emulsji, które charakteryzują się nadmiarem energii swobodnej i są nietrwałe na skutek rozwiniętej powierzchni rozdziału faz [1.9].

Do rozdziału wykorzystuje się różnicę wielkości parametrów elcktrofizycznych poszczególnych składników mieszaniny przez dobór odpowiednich mechanizmów działania w procesie separacji. Ważne jest, aby zbiory cech różnicujące poszczególne frakcje były zbiorami rozłącznymi, również ze względu na inne cechy wpływające na wielkość i znak sił powodujących rozdział (taką wielkością w separatorach rezystancyjnych może być np. uziarnienic poszczególnych frakcji). Rozróżnia się clcktroseparację przy fazie rozpraszającej gazowej lub ciekłej. W przypadku mieszanin proszkowych (fazą rozpraszającą jest gaz) wykorzystuje się następujące cechy fizyczne materiałów jako kryteria rozdziału:

—    rezystywność,

—    przenikalność elektryczną (w tym zdolność polaryzacji),

—    zdolność do tryboclcktryzacji,

—    właściwości piezoelektryczne,

- właściwości piroclcktryczne.

Do rozdziału frakcji wykorzystuje się zarówno pole elektryczne jednorodne lub umiarkowanie niejednorodne (np. w separatorach iryboclcktrycznych), jak też niejednorodne (w tym z wykorzystaniem zjawiska ulotu elektrycznego). Typowy schemat procesu separacji cząstek przedstawiono na rys. 1.13. Elektryzacja cząstek może zachodzić wg

Rys. I.l 3. Schemat blokowy procesu separacji elektrostatycznej proszkowych układów dyspersyjnych

mechanizmów wymienionych wyżej w polu wyładowania ulotowego lub też przez indukcję. Rozdział w polu elektrycznym może przebiegać albo w przestrzeni międzyclckt-rodowej w gazie, albo w polu na powierzchni elektrody, jak np. w różnych odmianach separatorów bębnowych. Najszersze zastosowanie znalazły separatory rezyslancyjne bębnowe, używane do wzbogacenia surowców mineralnych i w przetwórstwie rolniczym.

Rys. 1.14. Schemat elektrodehydratora

1 — zbiornik, 2 — elektrody robocze, 3 izolatory przepustowe, 7WN - zasilacz wysokiego napięcia prądu przemiennego

Szeroko jest stosowana separacja ciekłych układów dyspersyjnych w przemyśle chemicznym, a w szczególności w petrochemii. Elektryczną metodę rozbijania emulsji olejowych stosuje się do oczyszczania surowej ropy naftowej oraz oczyszczania różnych