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水处理工程中使用臭氧发生器时,影响发生器效率和可靠性的因素很多,因此在设计臭氧发生器应用系统时应注意以下问题:
(1)发生器原料气体不得含有在氧/臭氧/电晕环境中发生反应的碳氢化合物、腐蚀性气体和任何其他物质,从而对设备的稳定性造成危害或损害。
众所周知,爆炸的三个要素是燃料、氧化剂和火种,而臭氧发生器的电晕环境中有两种,即氧化剂和火种。因此,有必要防止原料气体中含有烃类燃料;如果可能存在碳氢化合物,应安装碳氢化合物分析仪,以便当碳氢化合物浓度接近爆炸下限时(LEl)切断时切断电源。
碳氟化合物,如特氟隆或冷却剂,可以在电晕中分解形成氟,从而侵蚀玻璃介璃介质材料,加速介质损伤。电晕室周围的循环冷却流体可能通过密封泄漏并进入电晕空间。因此,在介质表面形成一层油漆和涂层。当这种情况发生时,介电体须定期清洁,因为这种涂层降低了臭氧生产的效率。
此外,原料气还应过滤掉5μm防止小的干燥剂粉末或其他颗粒进入发生器的电晕区域。以免影响电晕效率。
(2),供气压力不能不受控制地改变。由于气压影响电晕功率诱导和跨越介质的电压,压力变化大会使发电机运行不可靠。超出电晕功率范围可导致保险丝或自动断路器断开。超过外部电压峰值也会导致介质过早故障。
(3)臭氧发生器系统的设计,须能防止大量的水进入发生器。
水封供气压缩机的浮阀或空气干燥器上的冷凝水阀堵塞会导致电晕室的灌溉。电晕室的大量水会导致电晕集中、高电流密度和局部电介体加热,导致介电体过早故障。即使检测装置在水进入电晕室之前切断电晕电源,水中含有的杂质也会沉积在元件表面,在继续运行之前须清除。操作故障或操作错误可以迫使水从臭氧接触池流向发电机,至少造成电晕污染或介质损坏。此外,系统设计和操作程序须防止从臭氧接触池返回的易燃腐蚀性气体和水蒸气进入发生器。
(4)冷却水的水质较好,防止结垢,以免影响发电机的散热效果。
二对水冷发电机说,为了使传热表面的规模相对较小,冷却水的水质非常重要。结垢会降低传热效率,从而降低臭氧产量,增加维护成本。从技术上讲,自来水是之选的冷却剂,但对于大型工业发电机所需的用水量,使用自来水在经济上没有吸引力,可能只在水处理厂使用系统。与自来水水质相反,一般处理后的污水作为冷却水不是很好,因为容易导致结垢。如果在密封的十个冷却回路中使用高质量的水或其他流体,蕞终的热交换器是专门设计的,以减少结垢;且易于清洗,污水也可用作蕞终散热。为了平衡水和设备维护成本,大多数系统设计使用冷却塔或热交换器良好的饮用水(无悬浮固体、氯化物mg/L)。
(5),对于空气冷却发生器,冷却空气须无水分、杂质、腐蚀性、气溶胶、油或导电材料和可见灰尘。在正常情况下,大多数空气不需要过滤,除非在工业大气环境中有更多的灰尘。