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Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Reinigung von staubhaltigem Abgas, insbesondere von Abgas und/oder Abluft aus Trocknungsanlage, speziell für Holz-bzw. Holzspäne, umfassend zumindest eine Elektrofilteranlage.
Staubhaltige Abgase bzw. Abluft treten in vielen Bereichen der Industrie auf,
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und Wasserdampf, aber auch in Abhängigkeit vom jeweiligen Trocknungsgut wasserdampfflüchtige, gasförmige organische Substanzen, allenfalls auch anorganische
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entwickelt worden. So sind etwa trocken arbeitende Abluftreinigungsanlagen wie Zyklone, Gewebe-oder Schichtbettfiiter und Trockenelektrofilter bzw. Elektro-Schichtbettfilter bekannt. Die Abscheidleistung von Zyklonen ist nur für massereiche Partikel ausreichend, für Feinststäube und organische Verunreinigungen sind sie nicht geeignet. Schichtbettfilter
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Überdiesvermindern.
Trocken-Elektrofilter wiederum sind einerseits durch Funkenüberschläge aufgrund organischer Ablagerungen sehr brandgefahrdet. Gewebefilter schliesslich zeigen zwar gute Leistungen bei staubförmigen Emissionen, können aber bei klebrigen
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rasch unbrauchbar werden Nass arbeitende Systeme, wie etwa Nass-Elektrofilter, scheiden ausser den Feststoffen auch organische Stoffe und Geruchsstoffe ab, mit besonders guter Wirkung polare Stoffe. So beschreibt beispielsweise die EP-A-0 358 006 eine Anlage mit einem beispielsweise als Zyklon oder Elektrofilter ausgeführten Trockenabscheider, einer nachgeschalteten Wasch-
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das Gas einem weiteren Elektrofilter zugeführt und nochmals gereinigt.
Während der Abreinigung muss aber die gesamte Anlage abgeschaltet werden, wodurch dabei grosse
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der im Filter abgereinigten Substanzen mit der wieder einsetzenden Gasströmung in die Umgebung gerissen werden können.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, eine Anlage zur Reinigung von Abgasen der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die einen kontinuierlichen Betrieb mit möglichst grosser Abscheideleistung ermöglicht und die Gefahr von
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zumindest eine Elektrofilteranlage mit zumindest zwei baulich getrennten Stufen ausgeführt und mit Einspritzvorrichtungen für Wasser zur Abreinigung versehen ist.
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ist und dabei lediglich kurzfristig Reingas-Staubwerte von maximal 25 mg/m3 auftreten können. Überschiessende Emissionen nach Abreinigung jeweils einer Filterstufe sind durch
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Betrieb bleibenden zweiten Filterstufe weitestgehend verhindert.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine Kreislaufführung des Wassers,
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Um die Abreinigungswirkung noch zu verstärken bzw. es gar nicht erst zum Anbacken oder Ankleben von organischen Substanzen oder Stäuben auf den Teilen des Elektrofilters kommen zu lassen, ist vorteilhafterweise zumindest eine der Filterstufen als luftgekühltes Röhrenfilter mit vorzugsweise runden Röhren ausgeführt. Aufgrund der konstruktiv
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Kondenswasser, welches schon während des Normalbetriebs der Anlage einen grossen Teil der Stäube und der organischen Substanzen wegspült.
Auch können sich die genannten Verunreinigungen an den feuchten Bauteilen nicht richtig festsetzen, sodass die Abreinigung durch die Wassereinspritzung wesentlich bessere Wirkung entfalten kann.
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erwärmten Kühlluftstromes nach Durchströmen des Röhrenfilters und Leitungen zum Zuführen dieses erwärmten Kühlluftstromes in den Abgasstrom hinter der letzten Filterstufe in die Abgasleitung einmündend vorgesehen, wodurch einerseits der so erwärmte Reingasstrom nach Verlassen der Anlage keine optisch auffällige Dunstwolke bildet und sich überdies allfällige noch im Reingas befindliche Restemissionen nicht am
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niederschlagen.Anlagen notwendigerweise vorgesehene Abscheideanlagen können daher bei der erfindungsgemässen Anlage 11111 dem obigen Merkmal entfallen.
Vorteilhafterwetse sind zwischen zummdest zwei Filterstufen ein Wassertrennboden und Einrichtungen zum Abziehen des Wassers vom Wassertrennboden vorgesehen. Dies gestattet die einfache und rasche Um-bzw. Aufrüstung der Anlage auch zur Abscheidung
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vorhergehenden Filterstufe (n) und deren unabhängige Reinigung nicht beeinflusst wird.
Vorteilhafterweise ist dabei auch eine Kreislaufführung des Wassers vom Wassertrennboden in einen von dem oder jedem anderen Wasserkreislauf separaten Wasserkreislauf vorgesehen, sodass das mit den organischen Verunreinigungen beladene
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Wasser in geeigneter Weise gereinigt und die organischen Substanzen entsorgt werden können.
Für den sicheren Betrieb der Anlage ist auch von grosser Bedeutung, dass die Aufhängung der Elektroden des oder jedes Elektrofilters im Inneren der Anlage gut isoliert erfolgt.
Andernfalls kommt es zu Spannungsverlust, Kurzschlüssen Funkenüberschlägen usw.,
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der Zeit feuchte, klebrige und vor allem leitende Schichten auf der Aufh ngung. Bislang mussten daher relativ teure, aufwendige und beschädigungsanf 11ige Keramikisolatoren verwendet werden. Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung sind nun die isolierten
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Abgasstromes in nach unten offenen Gehäusen angeordnet sind und mündet zumindest eine Spülluftleitung in das Gehäuse ein.
Damit wird ein dem Einströmen von
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SpülluftstromVerschmutzung der Elektrodenaufhängung deutlich verringert und deren Aufbau vereinfacht bzw. die Standzeit oder die Zeit zwischen notwendigen Reinigungen der
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Dieser Effekt kann noch weiter verbessert werden, wenn gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform zumindest eine SpÜlluftleirung 1m oberen Bereich des Gehäuses einmündet und am unteren, offenen Ende des Gehäuses ein die Aufhängung der Elektrode
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Eine einfache Ausführung zur wirtschaftlichen Förderung und vorzugsweise auch zur Erzielung der Erwärmung der Spülluft für die Aufhängungsgehäuse kann dadurch erzielt werden, dass Einrichtungen zur Abtrennung eines Teiles der Kühlluft der Elektrofilter, vorzugsweise in Strömungsrichtung hinter dem Elektrofilter,
vorgesehen sind und zumindest eine der Spülluftleitungen mit diesen Einrichtungen in Verbindung steht. Damit kann ein grosser Bereich der Luftleitungen zusammengelegt oder können Leitungsabschnitte gemeinsam genutzt werden. Nach Durchströmen der Filterstufe ist die Luft darüberhinaus bereits ohne zusätzlichen Energieeinsatz erwärmt, wodurch
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werden.
Um allfällige Zusatzstoffe wie Flockungsmittel, Stoffe zur Einstellung eines bestimmten pH-Wertes, etc. direkt und mit den geringsten Verlusten an deren Wirkungsstellen in der
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alshauptsächlich zur Einstellung des pH-Wertes verwendete Ca (OH) 2, Flockungsmittel od. dgl.
werden direkt ins Wasser zugegeben, wodurch die Wirkung besser dosierbar ist und
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die Einrichtungen ein Ruhrwerk mit Wasseranschluss umfassen und zumindest eine Verbindungsleitung vom Rührwerk zu einer Stelle im Wasserkreislauf in Strömungsrichtung vor dem ersten Elektrofilter und nach einer allfälligen
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Um die Betriebssicherheit der Anlage durch Reinhalten des für die Rohgasströmung verantwortlichen Bauteils weiter zu Erhöhen, ist gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal der Ventilator in der Zuführleitung für das Rohgas mit einer auf sein Laufrad gerichteten Wassereinspritzdüse versehen.
Gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal ist zumindest ein Teilbereich des Gasverteilbleches mit Tellerventilen zum wahlweisen Verschliessen oder Öffnen versehen, ist vorzugsweise die gesamte Fläche des Gasverteilbleches mit in separat betätigbare Untereinheiten unterteilte Anordnungen von Tellerventilen versehen.
In der nachfolgenden Beschreibung soll die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
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durch die Filteranlage in Höhe eines Elektrofilterabschnittes, Fig. 5 ist eine Draufsicht auf das Gasvenel1erblech vor den eigentlichen Filterabschnitten und Fig. 6 zeigt einen
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Passieren zumindest einer Quench-Stufe 3 vom Ventilator 4 in die eigentliche Abscheideanlage 5 gefördert.
Zur Erhöhung der Betriebssicherheit aufgrund dauernder Reinigung ist im Ventilator 4 eine auf dessen Laufrad gerichtete Wasserdüse zur periodischen oder kontinuierlichen Wassereinspritzung vorgesehen, durch deren eingebrachtes Wasser allfällige niedergeschlagene Verschmutzungen am Laufrad und im Inneren des Ventilators 4 abgewaschen werden können.
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Die Abscheideanlage 5 hat die Form eines senkrechten Turmes, in welchem übereinander zwei Elektrofilter 6,7 vorgesehen sind. Unterhalb des unteren Elektrofilters 6 befindet sich eine Vergleichmässigungskammer 8 für die Rohgasströmung, deren obere Begrenzung durch ein Gasverteilerblech 9, vorteilhafterweise mit einstellbaren Mittelständen, (siehe Fig. 5) gebildet ist. Die untere Begrenzung der Vergleichmässigungskammer 8 wird durch den Flüssigkeitsspiegel 10 des Wassers im Sammel- und Abscheidebecken 11 gebildet.
Zur Abreinigung der Bauteile im Inneren der Abscheideanlage 5, speziell zur Abreinigung
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und bilden so eine erste Wäscherebene. Hinter dem zweiten, oberen Elektrofilter 7 wird der Reingasstrom über den Kamin 13 ins Freie geleitet.
Bei der Abreinigung der Elektrofilter 6,7 und des Gasverteilerbleches 9 in das Waschwasser gelangende Substanzen setzen sich im Sammel- und Abscheidebecken 11 auf dessen Boden ab und werden von dort mittels beispielsweise einer Schnecke 14 oder einer
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beispielsweise einem Dekanter, entwässert und als Schlamm entsorgt. Das Wasser wird wieder dem Becken 11 rückgeführt.
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Wasser zu einem Schlamm vermischt und in dieser Form in das Wasser im Becken 11 zudosiert.
Auch Chemikalien für die chemische Bindung von Substanzen im Rohgas,
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In den Ansichten der Fig. 2 und Fig. 3 in vergrössertem Massstab der eigentlichen Abscheideanlage 5 sind deutlich die Gehäuse 18 für die Aufhängungen der Elektroden 19
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der beiden Elektrofilter 6, 7 zu erkennen, welche Gehäuse 18 in Fig. 6 in nochmals vergrösserter Darstellung gezeigt sind.
Mit 20 ist ein Wassertrennboden bezeichnet, der verhindert, dass Wasser von der Abreinigung des oberen Elektrofilters 7 auf das darunterliegende Elektrofilter 6 tropft und somit die beiden Filterstufen 6,7 baulich trennt und auch die Trennung der Wasserkreisläufe des unteren Elektrofilters 6 und des oberen Elektrofilters 7 gestattet.
Somit ist es auch möglich, dass eines der Filter, vorteilhafterweise das obere, zweite Filter 7 und dessen Wasserkreislauf zur Abscheidung speziell kurzkettiger organischer
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Filter 6 mit separatem Wasserkreislauf zur Abscheidung hauptsächlich der staubformigen Verunreinigungen und langkettigen organischen Moleküle betrieben werden kann. Dazu kann allenfalls zusätzlich oberhalb des Wassertrennbodens 20 zwischen den Filterstufen 6, 7 ein herkömmlicher Füllkörperwäscher vorgesehen sein, wofür die erfindungsgem sse
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Der Wassertrennboden 20 gestattet das Passieren von gasförmigen Fluids und fängt aber von oben kommende Flüssigkeiten auf, die durch eine übereinander und versetzt gegeneinander angeordnete Anzahl von Rinnen bzw.
Trichtern mit Abläufen in die jeweils darunterliegende Rinne geleitet und schliesslich aus der untersten Ebene abgezogen und im
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das Wasser der Abreinigung des unteren Filters 6 direkt hineintropft. Das vom Wassertrennboden 20 abgezogene Wasser könnte aber auch in einen separaten Kreislauf,
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Durch Wassereindusung über die Leitungen 12 können die Filter 6,7, speziell die Niederschlagsflächen für die abgeschiedenen Partikel bzw.
Substanzen, periodisch abgereinigt werden, wobei sich eine Abreinigung der ersten, mehr verschmutzenden Filterstufe 6 ca. alle drei Stunden und eine Abreinigung der zweiten, nur mehr geringer
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als günstigster Kompromiss zwischen möglichst kontinuierlichem Betrieb der Anlage und Verhinderung betriebsstörender bzw. leistungsvermindemder Verschmutzung ergeben haben.
Die Elektrofilter 6,7 sind vorzugsweise als Röhrenfilter ausgeführt (siehe Fig. 4), wobei zwischen den einzelnen Niederschlagsflächen in Form von vom Rohgas durchströmten, vorzugsweise kreisrunden Röhren 21 ein gegenüber dem Rohgasbereich der Abscheideanlage 5 mittels eines oberen und eines unteren Bleches 22,23 abgegrenzter Raum 24 vorhanden ist. Durch die einzelnen Röhren 21 hindurch, vorzugsweise koaxial, verlaufen die in den Elektrodenrahmen 19 gespannten Ionisationsdrähte 25. Durch Eintrittsöffnungen 26 wird Aussenluft an- und zwischen den Röhren 21 durch den Raum 24 hindurchgesaugt, wodurch die Wände der Röhren 21 gekühlt werden.
Diese führt zur Kondensation des im Rohgas enthaltenen Wasserdampfes, was wiederum das Anhaften von Verschmutzungen an den Röhren 21 erschwert bzw. diese Verunreinigungen zumindest teilweise schon abwäscht und eine Art Selbstreinigung des Filters hervorruft.
Die erwärmte Luft wtrd nach Durchströmen der Räume 24 mittels zumindest eines
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Spannung für die erste Filterstufe 6 von ca. 80 kV und die zweite Stufe 7 von ca. 70 kV sowie einer Stromstärke \on etwa 310 mA für die erste Stufe 6 und ca. 410 mA für das zweite Elektrofilter 7 erzielt, wobei diese Werte natürlich, unter Beibehaltung der niedrigeren Spannung und höheren Stromstärke in der zweiten Filterstufe 7, je nach den geometrischen Bedingungen in den jeweiligen Elektrofiltern abgeändert werden können.
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rechten Winkel, eingeleitete Gasströmung derart zu vergleichmässigen, dass die Strömungsgeschwindigkeit über den gesamten Querschnitt der Anlage 5 im wesentlichen
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wenn verschiedene Bereiche der Fläche des Gasverteilbleches 9 gezielt abgesperrt bzw. für die Durchströmung freigegeben werden können. Vorteilhafterweise sind dazu in verschiedenen Flächenbereichen des Gasverteilbleches 9 separate und getrennt voneinander betätigbare Ventilanordnungen vorgesehen. Diese sind vorzugsweise als Tellerventil-Anordnungen ausgeführt, welche aus im wesentlichen flachen Tellerplatten 38
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die Tellerplatten 38 an den Rahmen 37 beweglich betätigbar montiert sein.
In Fig. 6 ist schliesslich die Aufhängung der Elektrodenrahmen 19 in vergrössertem Massstab dargestellt. Der Elektrodenrahmen 19 hängt dabei an einer geraden Stange oder einem Rohr 29 ohne weitere geometrische Ausgestaltung, wie dies etwa bei herkömmlichen Keramikisolatoren der Fall wäre. Das obere Ende der Stange 29 ist über
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Niederschlag auf der Stange oder dem Rohr 29 wird dabei durch Erzeugung einer nach unten und aus dem Gehäuse 18 hinaus gerichteten Spülluft-Strömung verhindert, die das Eindringen verschmutzten Rohgases weitestgehend verhindert.
Zu diesem Zweck ist 1m oberen Bereich des Gehäuses 18 zumindest eine Einmündung für eine erste Spülluftleitung vorgesehen, die eine entlang der Stange 29 nach unten gerichtete Strömung reiner Spülluft bewirkt. Diese Spülluft wird vorteilhafterweise von der Kühlluft der Elektrofilter 6,7 nach deren Durchströmung und damit Erwärmung abgezweigt, was der Vorteil hat, dass die Spülluft bereits erwärmt wurde und es im Gehäuse 18 nicht zur
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Ende des Gehäuses 18 hin vorgesehen, welche in ein die Stange oder das Rohr 29 ringfömig umgebendes Endstück 35 ausläuft.
Dieses Endstück 35 ist mit entlang seines Umfanges verteilten Öffnungen, Düsen, Schlitzen od. dgl. 36 versehen, allenfalls auch mit einem ganz umlaufenden Schlitz, welche (r) schräg nach innen auf die Stange 29 und nach unten hin gerichtet sind (ist). Dadurch wird eine Art Luftvorhang und eine zusätzliche Strömung entgegen der Einströmrichtung ins Gehäuse 18 und entgegengesetzt der Rohgasströmung hervorgerufen.