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Elektrofilter. insbesondere zur Gichtgasreinigung
Nach dem Stammpatent Nr. 214021 ist ein Elektrofilter mit innerhalb des Filtergehäuses vorgeschal- teter Gaswäsche in einem Venturirohr (Venturiwäscher) und vor der Gaswäsche angeordneter Ionisation der
Rohgase, insbesondere für die Gichtgasreinigung, in der Weise aufgebaut, dass parallel zu dem Venturi- vorwäsche ein oder mehrere Venturirohre als Nachwäscher innerhalb des gleichen Filtergehäuses so an- geordnet sind, dass der aus dem Venturivorwäscher austretende Gasstrom vor dem Gaseintritt in das Elek- trofilter und nach dessen Ende vor dem Eintritt in die Venturinachwäscher um 1800 in seiner Richtung umgelenkt wird.
Dabei ist die Anordnung der Venturivor"und-nachwäscher vorzugsweise am Boden des
Elektrofilters getroffen, so dass eine Gehäusewandung vornehmlich von diesen Venturirohren gebildet wird.
Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung dieser Anordnung der Venturirohr in einem Druckbehäl- ter oder Druckkessel, um die Gase unter überatmosphärischen Drücken sowohl zu waschen als auch elektrisch zu reinigen. Nach der Erfindung sind durch senkrechte Trennwände innerhalb des Druckbehälters
Zylinderabschnitte mit dazugehörigen Sümpfen gebildet und die Venturinachwäscher zu beiden Seiten der elektrischen Felder innerhalb der Zylinderabschnitte angeordnet. Dabei ist es zweckmässig, die Wasch- wässer aus der Vorwäsche als auch der Elektrofilterberieselung am Boden des Druckkessels zu sammeln und von hier zur Klärung in einen Druckwasserkessel einzuleiten.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfin- dung ist am Ende des Druckkessels eine Gasentspannungsvorrichtung in Form von Drosselrohren verschiedenen Querschnittes angeordnet, die aus dem Druckkessel in ein gemeinsames Reingasrohr mundet. Zusätzlich kann eine Spülwasserleitung über ein Absperrorgan und/oder eine zusätzliche Gasleitung mit einem Absperrorgan vorgesehen sein, die Druckwässer und/oder Reingas dem oder den Venturivorwäschern im Ringraum ausserhalb des Druckbehälters zuführen.
An Hand eines Ausführungsbeispieles ist der Gegenstand der Erfindung in den anliegenden Zeichnungen des näheren erläutert. Fig. 1 zeigt einen senkrechten Längsschnitt und Fig. 2 einen waagrechten Längsschnitt durch den Druckkessel mit den Venturiwäschern und den elektrischen Feldern. Fig. 3, 4 und 5 zeigen senkrechte Querschnitte nach den Linien III - III, IV - IV und V - V der Fig. 1.
In den Figuren ist mit 1 die Gaszuleitung und mit 2 ein Vorionisator in der Gaszuleitung bezeichnet.
Dieses Gaszuleitungsrohr mündet in das erfindungsgemäss aus dem Druckkessel 3 bzw. dessen gewölbten Boden herausgeführte Venturirohr 4, welches der Gasvorwaschung dient, und mit seiner Mündung, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, in einen sich stärker erweiternden Expansionsraum 9 am Boden des Druckkessels 3 übergeht. Hier werden die bisher mit einem schwarzen Pfeil angedeuteten Rohgase durch die Umlenkbleche 10 umgelenkt und entgegengesetzt zur bisherigen Richtung durch beispielsweise drei elektrische Felder 11 mit den Sprührahmen lla geführt. Am Ende der drei elektrischen Felder verteilen sich die nunmehr gereinigten Gase, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist, auf beide Seiten bzw.
Zylinderabschnitte des Druckkessels und gelangen unter abermaliger Umlenkung um 180c durch die verhältnismässig kurzen Venturinachwäscher 19 an das Ende des Kessels 3 zu der im oberen Zylinderabschnitt angeordneten Gasentspannungsvorrichtung 24, um schliesslich den Druckbehälter durch das Reingasrohr 25 zu verlassen.
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Die Sprührahmen lla der elektrischen Felder 11. sind, wie aus Fig. l und 3 ersichtlich, seitlich an Isolatoren abgetragen, die ihrerseits in Isolatorenkammern 26 ausserhalb des Druckkessels hineinragen.
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aus Fig. 5lich.
Die Wasserbeaufschlagung des Venturivorwäschers 4 erfolgt durch die Düsen 5, aus den Sumpfen 20 mittels der Pumpen 22.
DieVenturinachwäscherl9, die, wie im Stammpatent ausgeführt, mit Frischwasser oder geklärtem
Wasser beaufschlagt werden, liefern ihr Waschwasser in die Stumpfe 20 (Fig. 3), von wo sie von den be- reits erwähnten Pumpen 22 auf den oder die Venturivorwäscher 4 gepumpt werden.
Das den Venturivorwäscher 4 verlassende schlammftihredde Wasser gelangt aus dem Boden des Druck- behälters durch das Ableitungsrohr 12 in einen weiteren Druckbehälter 13, in dem sich der Schlamm ab- setzen und das Wasser kontinuierlich über einen Schwimmer 17. der die Drosselklappe 18 bedient, ablau- fen kann.
Die aus der Berieselung der elektrischen Felder herrührenden Spülwassermengen sammeln sich eben- falls am Boden des Druckbehälters und werden hier über die Anschlussstutzen 15 in dem gemeinsamen
Sammelrohr 16 gesammelt und ebenfalls dem gleichen Druckbehälter 13 zugeführt (Fig. l).
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, besteht die Gasentspannungsvorrichtung am Austrittsende des Druck- kessels 3 aus beispielsweise zwei in Querschnitten engeren Drosselrohien 24 und zwei in Querschnitten grösseren äusseren Drosselrohren 24a. Wird beispielsweise beim Hochofenbetrieb vorübergehend der Gasdruck von 1, 5 bis 2 atm verringert, so werden sämtliche Drosselklappen 24b in den Gasleitungen 24 und 24a geöffnet, wogegen beim Betrieb unter Druck die grösseren Gasquerschnitte 24a völlig geschlossen und nur die Drosselklappen in den engeren Drosselkanälen 24 der Gasentspannung dienen.
Mit der Druckwäsche und Druckelektrofilterung in der Anordnung gemäss vorliegender Erfindung lässt sich besonders leicht das Verfahren zum Reinigen von Hochofengas durchführen, bei dem die Vorkühlung des Gases mit einer nur für das Auswaschen des Staubes und Sättigen des Gases bemessenen, ohne Kühlung im Umlauf gehaltenen Wassermengen erfolgt. Zur Feinregulierung sind für diesen Zweck im Ringraum 6 (Fig. l) des Einlasses des Venturivorwäschers 4sowohl eine zusätzliche Spülwasserleitung mit dem Absperrorgan 7 und/oder eine zusätzliche gasleitung mit dem Absperrorgan 8 für die Zuführung von Reingas vom Ende des elektrischen Feldes vorgesehen.
Da die Druckwasserdüse 5 beispielsweise mit 5 atm Wasser beaufschlagt wird, bewirkt sie eine geringe Drucksteigerung der Gase im Venturivorwäscher 4, so dass ein natürliches Druckgefälle zwischen dem Venturivorwäscher 4 und dem Ende des elektrischen Feldes von wenigen Millimeter Wassersäule besteht. Ein umgekehrtes Druckgefälle besteht dagegen im konischen Eingangsende des aus dem Druckkessel herausgeführten Vorwäschers gegenüber dem Reingas im Druckkessel.
Die Venturinachwäscher 19, die zu beiden Seiten der elektrischen Felder 11 angeordnet sind, können als Messdüsen für die Gasmengenmessung benützt werden. Zu diesem Zweck wird die Waschwasserzuführung zu den oder dem betreffenden Venturinachwäscher unterbrochen und es werden durch vorgesehene Öffnungen in der Kesselwand Sonden eingeführt, die mit einem Manometer verbunden sind. Mit dieser Anordnung wird auf bekannte Weise eine dynamische Druckdifferenz zwischen Einlass und Engstelle des oder der Venturinachwäscher gemessen. Um die Messsonde in die Engstelle zu bringen, kann so verfahren werden, dass man die Sonde durch den Einlass eines Venturinachwäschers einführt und bis zur Engstelle verschiebt oder dass man die Sonde durch vorgesehene Röhrchen, die an der Engstelle eines Venturiwäschers angebracht sind, einschiebt.
Aus der dynamischen Druckdifferenz kann bekanntlich eine Geschwindigkeitsdifferenz ermittelt werden, mit Hilfe derer über den Rohrquerschnitt die Menge des pro Zeiteinheit hindurchtretenden Gases berechnet wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Elektrofilter mit innerhalb des Filtergehäuses vorgeschalteter Gaswäsche in einem Venturirohr (Venturivorwäscher) und vor der Gaswäsche angeordneter Ionisation der Rohgase, insbesondere für die Gichtgasreinigung, nach Patent Nr. 214021, dadurch gekennzeichnet, dass durch senkrechte Trennwände (21) innerhalb des Druckbehälters Zylinderabschnitte mit dazugehörigen Sümpfen (20) gebildet und die Venturinachwäscher (19) zu beiden Seiten der elektrischen Felder (11) innerhalb der Zylinderabschnitte angeordnet sind.