Газоконвертор — класс оборудования, использующего плазменную каталитическую технологию.

Газоконвертор – это промышленное оборудование, предназначенное для очистки воздуха от газообразных веществ и их запахов путем конверсии этих веществ в безвредные или менее вредные на молекулярном уровне.

Конверсия газов — это переработка газов с целью изменения состава исходной газовой смеси. Основной функцией газоконвертора является конверсия вредных органических и неорганических газообразных веществ в безвредные СО₂, Н₂О и другие менее вредные вещества.

В газоконверторе используется ряд технологий очистки воздуха и запатентованные технические решения, такие как плазменная ячейка, газоразрядный модуль установки очистки газов, электростатический фильтр и другие. Источник питания газоконвертора – устройство, питающее с помощью армированных высоковольтных проводов плазменные ячейки газоконвертора. Напряжение питания плазменных ячеек может достигать значения 20 кВ.

В результате данное оборудование входит в справочник наилучших доступных технологий (НДТ).

Газоконвертор. Принцип действия.

Принцип действия плазменных блоков Газоконверторов основан на комбинированном воздействии объёмного барьерно-стриммерного разряда мультирезонансной частоты, озона, атмосферного кислорода и катализатора на молекулы газообразных загрязнений.

Под воздействием этого и других физико-химических факторов происходит разрушение молекул запахов и их окисление до безвредных СО₂ и Н₂О (т.е. до углекислого газа и воды).

Молекулы газов, проходя через объемный коронный разряд в плазменных ячейках, подвергаются бомбардировке электронами, разогнанными в магнитном электрическом поле и имеющими кинетическую энергию порядка 19 эВ, за счет чего происходит распад молекул на атомарные составляющие: углерод, водород, кислород. Так же при прохождении загрязненного воздуха через плазменные ячейки бомбардировке подвергаются молекулы кислорода, в процессе чего происходит образование озона. При дальнейшем распаде молекул, озон, который происходит под воздействием ультрафиолетового излучения плазменных ячеек, происходит образование радикалов кислорода О₃→О₂+О-, этот радикал кислорода и взаимодействует с образовавшимися углеродом и водородом образуя углекислый газ и воду. Для увеличения скорости распада молекул озона и соответственно окисления углерода и водорода применяется катализатор разложения озона на основе оксида марганца, оксида титана и оксида алюминия. Для финальной очистки легко разлагаемых органических веществ, вместо катализатора используется сорбент, эффективно поглощающий остаточные концентрации.

Формальдегид НСНО + 3О₂ + ГАЗОКОНВЕРТОР => C + 2H + 7O => C + 2H + 2O₃ + O => СО₂ + Н₂О + 2О₂

Стирол 2С₆Н₅СНСН₂ + 20О₂ + ГАЗОКОНВЕРТОР => 12С+12Н+42O => 12C+12H+14 O₂ => 12CO₂ +12Н₂О+3О₂

Фенол С₆Н₅OН + 10О₂ + ГАЗОКОНВЕРТОР => 6C + 6H + 21O => 6C + 6H + 7O₃ => 6CO₂ +6Н₂О+О₂+O

То же самое происходит и с другими веществами.

Для удобства монтажа и эксплуатации, газоконверторы изготавливают в виде канальных модулей. Модуль-газоконвертор называют газоразрядным модулем, или рядом плазменных ячеек, которые в зависимости от концентрации нежелательных газов устанавливаются последовательно друг за другом. Например, при концентрации АЦЕТОНА в воздухе 0.5 мг/м³ для достижения очистки на уровне 95% устанавливается 4 ряда плазменных ячеек, а при концентрации АЦЕТОНА 0,2 мг/м³ достаточно будет установить 2 ряда плазменных ячеек, то есть 2 газоразрядных модуля.

Для полноценного прохождения реакции конверсии, газовоздушная смесь должна двигаться со скоростью от 2 м/с до 3,5 м/с. Если воздух будет проходить через ячейку газоконвертора быстрее, качество реакции будет ниже.

Состав Газоконвертора

Газоконвертор максимально эффективен в очистке воздуха от газов тогда, когда для этого созданы условия, для чего установка комплектуется модулем подготовки воздуха (предфильтром) и модулем сорбционной, либо каталитической очистки.

Сорбционный или каталитический модуль устанавливается после газоразрядного модуля (газоконвертора) и представляет собой типовой канальный блок с разборными кассетами, в которых находятся гранулы катализатора. Химический состав, объем, структура и размер гранул катализатора меняется в зависимости от очищаемых газов, а расположение кассет обеспечивает максимально большое пятно контакта катализатора с проходящим через него воздухом и создает минимальное аэродинамическое сопротивление.

Таким образом, установка газоразрядного типа, газоконвертор в стандартном исполнении состоит из модуля подготовки воздуха, модуля плазменной очистки воздуха – газоконвертора, каталитического модуля, модуля высоковольтного питания и пульта управления.

Газоконвертор. Модули подготовки воздуха.

Модули подготовки воздуха устанавливаются до газоразрядных модулей и при необходимости выполняют следующие функции:

• Осушение влажного воздуха и пара
• Подогрев охлажденного воздуха
• Конденсация и отвод излишков влаги
• Улавливание пыли
• Улавливание клейких веществ
• Улавливание маслянистых веществ
• Улавливание аэрозольных веществ
• Охлаждение перегретого воздуха
• Гашение искр

Управление газоконвертором осуществляется при помощи компактного пульта дистанционного управления, соответствующего всем требованиям ПУЭ. Совместно с проектировщиками мы реализуем любые схемы автоматики.

На пульт управления выведены функции пуска и остановки установки, основные сигнальные лампы отсутствия потока воздуха и загрязнения установки.

Обслуживание установки.

В стандартной комплектации газоконвертор не имеет расходных материалов, кроме сорбента, интервал замены которого составляет не менее 12 месяцев.

Несмотря на наличие модуля подготовки воздуха, защищающего плазменные ячейки от загрязнения, на стеклоэлектроды в газоконверторе оседает пыль, масла, смола и другие виды веществ, которые загрязняя фильтр предварительной очистки, создают аэродинамическое сопротивление и снижают эффективность работы газоконвертора, загрязняя поверхности кварцевых электродов. Техническое обслуживание модуля газоконвертора заключается в периодической замене загрязненных плазменных ячеек на чистые, прошедшие испытания на стенде с выбраковкой. В отсутствии такой возможности, обслуживание сводится к демонтажу плазменных ячеек газоконвертора и промывке их мойкой высокого давления с последующей сушкой и монтажом. Также может потребоваться замена или чистка кассет фильтра предварительной очистки, что легко выполняется персоналом любого уровня подготовки.

История

По поводу времени и источника появления первых газоконверторов есть множество противоречивой информации. Конверсия газов в промышленных масштабах ведется с начала 20 века, но применительно к очистке воздуха Газоконверторы начали применять в европейских странах начиная с 80 х годов. В наши дни газоконверторы получили популярность и успешно используются по всему миру. Газоконверторы изготавливаются производительностью от 500 до 100 000 м³/час. Газоконверторы производятся целиком из Российских комплектующих.