DE10140280A1

DE10140280A1 - Electrostatic dust filter has re-separation zone in which no spray electrodes are arranged between separation electrodes

Info

Publication number: DE10140280A1
Application number: DE2001140280
Authority: DE
Inventors: Dieter Wurz
Original assignee: Wurz Oekopro Dr GmbH
Current assignee: Wurz Oekopro Dr GmbH
Priority date: 2001-08-16
Filing date: 2001-08-16
Publication date: 2003-02-27

Abstract

The electrostatic dust filter has a housing with flue gas inlet and outlet hoods and spray and separation electrodes in at least one separation zone, whereby the spray electrodes are arranged between adjacent separation electrodes. A re-separation zone is provided in which no spray electrodes are arranged between the separation electrodes.

Description

In elektrostatischen Filtern (EF), Fig. 1, werden Stäube mit Hilfe von Sprühelektroden (SE) elektrisch aufgeladen und an geerdeten Abscheideelektroden abgeschieden. In electrostatic filters (EF), Fig. 1, dusts are electrically charged with the aid of spray electrodes (SE) and deposited on grounded separation electrodes.

Hierfür muss der Staubkuchen, der sich aus den abgeschiedenen Stäuben auf den Abscheideelektroden (AE) bildet, eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit aufweisen. Andernfalls entwickeln sich im Staubkuchen auf den Abscheideelektroden Gegenpotentiale, wodurch die Potentialsenken für neu ankommende, geladene Staubpartikel kaschiert werden. Es kommt dann zu so genanntem Rücksprühen und jedenfalls zu einer gravierenden Beeinträchtigung der Staubabscheidung. For this, the dust cake, which is from the separated dust on the Separation electrodes (AE) form sufficient electrical conductivity exhibit. Otherwise, develop in the dust cake on the separation electrodes Counter potentials, thereby lowering the potential for newly arriving, loaded Dust particles are concealed. So-called back-spraying then occurs and in any case to a serious impairment of dust separation.

Bekanntlich wird der Kuchen aus abgeschiedenen Stäuben von den AE durch Klopfen abgelöst. Dabei kann es zu einer feinpartikulären Zerstäubung des Staubkuchens kommen. Und Feinstäube, die bereits abgeschieden waren, werden zu einem häufig erheblichen Prozentsatz wieder vom Rauchgas aus dem EF ausgetragen. Durch die weitgehend gleichartige elektrische Aufladung der Stäube wird der Desagglomerationsprozess unterstützt, sofern, wie dies bei hochohmigen Stäuben der Fall ist, die elektrische Ladung nicht ausreichend abfließen kann. As is known, the AE removes the dust from separated dusts Knock released. This can lead to a fine particulate atomization of the Dust cake come. And fine dust that has already been separated becomes too a frequently significant percentage of the flue gas from the EF discharged. Due to the largely identical electrical charging of the dusts the deagglomeration process supports, if, as with high-impedance Dust is the case, the electrical charge cannot drain off sufficiently.

Festzuhalten bleibt, dass Stäube, die ein EF traversieren konnten, in der Regel elektrische Ladungsträger sind, sei es deshalb, weil sie die Abscheideelektroden noch nicht erreicht hatten und somit ihre elektrische Ladung noch nicht abgeben konnten, sei es, weil sie durch Desagglomeration eines hochohmigen Staubkuchens entstanden sind. It should be noted that dusts that could traverse an EF are usually electrical charge carriers, be it because they are the deposition electrodes have not yet reached and therefore do not yet give up their electrical charge could, be it because they deagglomerate a high impedance Dust cake have arisen.

Auf diesem Sachverhalt basiert beispielsweise das aus Japan stammende Patent eines EF mit langsam umlaufender, plattenförmigen Abscheideelektroden, Fig. 2, bei denen die Staubbeläge im Bunkernahbereich, d. h. möglichst weit unten, abgebürstet werden, so dass ein Mitriss durch die Rauchgasströmung weitgehend vermieden wird, DE 31 08 587 C2. Based on this fact, for example, the Japanese patent of an EF with slowly rotating, plate-shaped separation electrodes, Fig. 2, in which the dust deposits in the vicinity of the bunker, ie as far down as possible, are brushed off so that entrainment by the flue gas flow is largely avoided, DE 31 08 587 C2.

Auch eine ältere Patentanmeldung des Verfassers der vorliegenden Anmeldung befasst sich mit diesem Problem (DE 197 28 369 A1). Also an older patent application by the author of the present application deals with this problem (DE 197 28 369 A1).

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein weiterer Versuch zur Lösung des Problems unter günstigen konstruktiven und betrieblichen Randbedingungen unternommen. The present invention provides another attempt to solve the problem undertaken under favorable constructive and operational boundary conditions.

Wenn die Staubpartikel, die das E-Filter traversieren konnten, noch elektrisch geladen sind, besteht die Möglichkeit, dieselben ohne Anordnung weiterer Sprühelektroden an geerdeten Abscheideelektroden "aufzulesen". Allerdings müssen auch diese Nachabscheideelektroden (NAE) vom Staubkuchen gereinigt werden; und dies müsste natürlich weitgehend ohne erneuten Mitriss der Stäube durch das Rauchgas möglich sein. If the dust particles that could traverse the e-filter are still electrical are loaded, there is the possibility of the same without ordering further Spray electrodes on grounded separation electrodes. However, too these post-separation electrodes (NAE) are cleaned of the dust cake; and this would of course have to be largely without renewed entrainment of the dusts Flue gas may be possible.

In vielen Fällen scheitert der Einbau einer weiteren Abscheidezone in EF zur Verbesserung des Abscheidegrades am verfügbaren Platz. Daher besteht ein großes Interesse daran, eine Nachabscheidezone mit geringer Schichtdicke L in Hauptströmungsrichtung des staubbeladenen Gases zu entwickeln, die auch problemlos in die Austrittshaube eines EF integriert werden könnte. In many cases, the installation of a further separation zone in EF fails Improvement of the degree of separation in the available space. So there is a big one Interested in a post-deposition zone with a thin layer thickness L in Main flow direction of the dust-laden gas to develop, which is also easy could be integrated into the outlet hood of an EF.

Insbesondere im Hinblick auf die Verschärfung der gesetzlichen Rahmenbedingungen bezüglich der Emission lungengängiger Feinstäube besteht ein großes Interesse an der Möglichkeit zum kostengünstigen Nachrüsten von E-Filtern. Especially with regard to the tightening of the legal There is a large framework for the emission of respirable fine dust Interested in the possibility of inexpensive retrofitting of e-filters.

Fig. 3 zeigt eine Basisvariante gemäß der Erfindung, bestehend aus einem Elektrofilter 1 mit Eintrittskanal 2 und Austrittskanal 3 sowie aus den Staubsammeltrichtern 4 mit angesammelten Stäuben 5, den Zellradschleusen 6 und einer Austragsschnecke 7 sowie drei Abscheidezonen 8.1-8.3 in üblicher Ausführung. Bei diesem Lösungsansatz wird ein Gestrickvorhang 9 aus einem leitfähigen Material im Austrittsbereich 10 eines E-Filters angeordnet. Elektrisch geladene Partikel werden hier zu einem hohen Prozentsatz auch noch dann eingefangen, wenn die Schichtdicke h des Bandes gering ist. Von entscheidender Bedeutung ist ja das Verhältnis aus dem zur Abscheidung führenden Weg senkrecht zur Hauptströmungsrichtung und der Passagelänge L. Bei Platten-EF beträgt der Abstand der AE ca. 350 mm und die Passagelänge L ca. 2500 mm. Entsprechende oder auch wesentlich günstigere Verhältnisse sind in einem Gestrickband bei geringer Schichtdicke h (in Hauptströmungsrichtung der Gasphase) zu erreichen, z. B. mit Abmessungen von h = 1 = 10 mm und Gestrickfaserdichten mit charakteristischen Werten von z. B. 5-50 Fasern/mm³. Bei den geringen Strömungsgeschwindigkeiten in EF von z. B. 1-1,5 m/s sind die Druckverluste in einem derartigen elektrostatischen Gestricknachabscheider gering. Ein derartiger Gestrickvorhang müsste nicht unbedingt, könnte jedoch aus dem Einbauquerschnitt herausgezogen und in einen außenliegenden Kasten 11 abgereinigt werden, beispielsweise mit einer Absaugevorrichtung 12, die an ein kleines Gewebefilter 13 angeschlossen ist, so dass ein Entrainment von Stäuben, wie es beim Klopfen der in der Rauchgasströmung stehenden Abscheideelektroden unvermeidlich ist, weitgehend verhindert werden könnte. Fig. 3 shows a basic variant according to the invention, consisting of an electrostatic filter 1 with an inlet channel 2 and an outlet channel 3 as well as from the dust collecting funnels 4 with accumulated dusts 5 , the cellular wheel locks 6 and a discharge screw 7 as well as three separation zones 8.1-8.3 in a conventional design. In this approach, a knitted curtain 9 made of a conductive material is arranged in the outlet area 10 of an e-filter. A high percentage of electrically charged particles are caught here even if the layer thickness h of the strip is small. The ratio of the path leading to the separation perpendicular to the main flow direction and the passenger length L is of decisive importance. With plate EF the distance of the AE is approx. 350 mm and the passenger length L approx. 2500 mm. Corresponding or even significantly more favorable conditions can be achieved in a knitted band with a small layer thickness h (in the main flow direction of the gas phase), for. B. with dimensions of h = 1 = 10 mm and knitted fiber densities with characteristic values of z. B. 5-50 fibers / mm ³ . With the low flow velocities in EF of e.g. B. 1-1.5 m / s, the pressure losses in such an electrostatic knitted fabric separator are low. Such a knitted curtain would not necessarily, but could be pulled out of the installation cross-section and cleaned in an external box 11 , for example with a suction device 12 , which is connected to a small fabric filter 13 , so that entrainment of dusts, such as when knocking the in the deposition electrodes standing in the flue gas flow is inevitable, could be largely prevented.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung könnte anstelle des Gestrickvorhanges auch ein geerdeter Lamellenvorhang 14 eingebaut werden, Fig. 4, z. B. mit Lamellenabständen von t = 10-20 mm und Lamellenlängserstreckungen in Strömungsrichtung von L = 200 mm. Der Lamellenvorhang könnte wie auch ein Gestrickvorhang mit Hilfe eines Systems synchron bewegter Traversenbläser und Traversensauger abgereinigt werden. Alternativ könnte der Lamellenvorhang beispielsweise bei horizontaler Lamellenanordnung zwischen Führungsgittern an Seilen aufgehängt und über diese Seile nach unten in einen nicht von Rauchgas durchströmten Reinigungskasten abgelassen werden. According to one embodiment of the invention, an earthed lamella curtain 14 could also be installed instead of the knitted curtain, FIG . B. with lamella spacing of t = 10-20 mm and lamella longitudinal extensions in the flow direction of L = 200 mm. Like a knitted curtain, the lamella curtain could be cleaned using a system of synchronously moving truss blowers and truss suction devices. Alternatively, the slat curtain could be hung on ropes, for example in the case of a horizontal slat arrangement between guide grids, and lowered down over these ropes into a cleaning box not flown through by flue gas.

Anstelle eines feststehenden Lamellenvorhanges könnte auch ein Honeycomb oder Ähnliches eingebaut werden. Instead of a fixed slat curtain, a honeycomb could also be used or the like can be installed.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden zwischen der letzten herkömmlichen Abscheidezone mit Sprühelektroden in den Gassen zwischen benachbarten Abscheideelektroden und den nachgeschalteten Abscheideelektroden nach der Erfindung noch weitere Sprühelektroden angeordnet sein, die jedoch nicht zwischen die Abscheideelektroden der Nachabscheidung gemäß der Erfindung hineinreichen. According to a further embodiment of the invention, between the last conventional separation zone with spray electrodes in the alleys between neighboring separation electrodes and the downstream separation electrodes According to the invention, further spray electrodes can be arranged, however not between the deposition electrodes of the post-deposition according to the Submit invention.

Claims

1. Electrostatic dust separator consisting of a housing with flue gas inlet and outlet hood as well as spray and separation electrodes in at least one separation zone, the spray electrodes being arranged between adjacent separation electrodes, characterized in that a post-separation zone is provided in which no spray electrodes are arranged between the separation electrodes are.

2. Electrostatic dust collector according to claim 1, characterized marked that the deposition electrodes of the post-deposition zone a grounded, electrically conductive knitted curtain.

3. Electrostatic dust collector according to claim 1, characterized marked that the deposition electrodes of the post-deposition zone a grounded, electrically conductive slat curtain.

4. Electrostatic dust collector according to one of claims 1-3, characterized characterized in that the deposition electrodes of the Post-separation zone pulled out of the flue gas flow and in an external one The box is freed from the separated dusts.

5. Electrostatic dust collector according to one of claims 1-3, characterized characterized that fixed deposition electrodes with the help of Truss blowers and truss vacuums freed from separated dusts become.

6. Electrostatic dust collector according to one of claims 1-5, characterized characterized in that between the last separation zone after the State of the art and the new post-deposition zone of spray electrodes are arranged, which are not between the deposition electrodes Submit post-separation.