DE102010026961A1

DE102010026961A1 - Tropfenabscheider

Info

Publication number: DE102010026961A1
Application number: DE201010026961
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-12
Filing date: 2010-07-12
Publication date: 2012-01-12

Abstract

Diese Erfindung betrifft Tropfenabscheider. Erfindungsgemäß werden die Tropfenabscheider in einer besonders raumsparenden Konfiguration in den Strömungsquerschnitt eingebaut. Verwendung findet der Erfindungsgegenstand z. B. in Rauchgaswäschern von Kraftwerken.

Description

Rauchgase werden in Rauchgaswäschern von Schadstoffen befreit. Bei einer weit verbreiteten Wäscherkonfiguration, 1, besteht der Wäscher im Wesentlichen aus einem senkrecht stehenden Behälter, auch Waschturm genannt. Im oberen Abschnitt des Behälters wird die Waschflüssigkeit eingesprüht. Auf diese Weise wird im Waschturm ein Regenfeld erzeugt. Der zum überwiegenden Teil aus relativ großen Tropfen bestehende Waschflüssigkeitsregen fällt nach unten und wird an der Wäscherbasis im sogenannten Wäschersumpf aufgefangen. Das Rauchgas wird nahe der Wäscherbasis in den Waschturm eingeleitet, steigt im Gegenstrom zum fallenden Regen nach oben und wird dabei von Schadstoffen gereinigt. Die Düsen, die das Regenfeld generieren, erzeugen nicht nur große Tropfen, die wunschgemäß nach unten ausregnen. Es entstehen vielmehr auch kleinere Tropfen, die mit dem aufsteigenden Rauchgas nach oben getragen werden. Zum Schutz nachfolgender Komponenten gegen Korrosion oder Inkrustierung werden Rauchgaswäscher mit Tropfenabscheidern ausgerüstet. Diese Tropfenabscheider bestehen in der Regel aus zwei Lagen welliger Profile. In der 1. Lage, die auch als Grobtropfenabscheider bezeichnet wird, werden bereits ca. 90–95% des Tropfenmassenstromes erfasst. In der 2. Lage, auch als Feintropfenabscheider bezeichnet, werden auch noch sehr kleine Tropfen bis herunter zu einem Durchmesser von ca. 15 μm abgeschieden. Wenn besonders hohe Anforderungen hinsichtlich der Resttropfenbeladung im Reingas gestellt werden, kommt gelegentlich noch eine 3. Tropfenabscheiderlage zum Einsatz. Aus den abgeschiedenen Tropfen bilden sich auf den Tropfenabscheiderprofilen Flüssigkeitsfilme. Diese Flüssigkeitsfilme fließen bei einer bestimmungsgemäßen Funktion des Tropfenabscheiders unter der Schwerkraftwirkung auf den Tropfenabscheiderprofilen nach unten ab. An der Unterkante der Tropfenabscheiderprofile löst sich die Flüssigkeit in Gestalt großer Tropfen ab. Diese Tropfen sind so groß, dass sie ebenfalls der Schwerkraft folgend nach unten in den Wäschersumpf ausregnen.
Im Interesse einer Kostenminimierung wurden Rauchgaswäscher in den letzten Jahren immer kleiner dimensioniert. Insbesondere wird auch der durchströmte Querschnitt soweit wie möglich reduziert. Bei einem gegebenen Rauchgasvolumenstrom, der im Wäscher von Schadstoffen gereinigt werden soll, bewirkt die Verringerung des Strömungsquerschnitts zwangsläufig eine Steigerung der Anströmgeschwindigkeit des Tropfenabscheiders. Wird eine kritische Anströmgeschwindigkeit des Tropfenabscheiders überschritten, funktioniert die Entwässerung des Tropfenabscheiders nicht mehr, oder jedenfalls nicht in ausreichendem Maße. Die Flüssigkeitsfilme, die sich aus den abgeschiedenen Tropfen bilden, können dann nicht mehr der Schwerkraft folgend nach unten abließen, vielmehr werden sie durch die Schubspannungswirkung der Rauchgasströmung auf den Tropfenabscheiderprofilen nach oben mitgeschleppt. Es kommt zum sogenannten Durchriss des Tropfenabscheiders. Dies hat zur Folge, dass die gewaschenen Rauchgase auch noch hinter dem Tropfenabscheider eine hohe Tropfenbeladung aufweisen. Und dies hat gravierende Auswirkungen auf nachgeschaltete Komponenten, wie z. B. Wärmetauscher oder Gebläse aber auch auf die Emission saurer Partikel und Tropfen aus dem Schornstein.
Somit besteht ein starkes Interesse daran, den Tropfenmitriss aus einem Wäscher möglichst weitgehend zu reduzieren. Wenn ein Wäscher nach dem Stand der Technik zu klein bemessen wurde, sodass überhöhte Strömungsgeschwindigkeiten des aufsteigenden Rauchgases auftreten, müssten neuartige Tropfenabscheider eingebaut werden, um den Tropfenmitriss zu unterbinden. Bisher fehlt es jedoch an geeigneten Konzepten.
Die Aufstiegsgeschwindigkeit der Rauchgase in einem von Einbauten befreiten Wäscher wird als Leerraumgeschwindigkeit bezeichnet. Dieser Begriff wird nachfolgend des öfteren benutzt werden.
Die Durchrissgeschwindigkeit eines Tropfenabscheiders wird sehr stark vom Verschmutzungsgrad der Tropfenabscheiderprofile beeinflusst. Deshalb kommt einer zuverlässigen Sprühreinigung der Tropfenabscheider während des Betriebes eine große Bedeutung zu. Einrichtungen zur Sprühreinigungen der Tropfenabscheider nach dem Stand der Technik bestehen aus einer Vielzahl ortsfester Düsen, die aus einem Abstand von durchschnittlich ca. 1 000 mm die Reinigungsflüssigkeit, meist Prozesszusatzwasser, auf die Tropfenabscheider sprühen. Dabei tritt folgendes Problem auf. Um fest haftende Beläge mechanisch ablösen zu können, müssen die Reinigungsprühstrahlen mit einer ausreichend hohen Geschwindigkeit auf den Tropfenabscheiderprofilen auftreffen. Daher muss die Reinigungsflüssigkeit mit einem ausreichend hohen Druck eingedüst werden. Andererseits entstehen bei der Eindüsung mit höherem Druck auch viele kleine Tropfen. Diese kleineren Tropfen schlagen nicht bis zu den Tropfenabscheiderprofilen durch, vielmehr werden sie von der aufsteigenden Rauchgasströmung mitgerissen. Je höher die Rauchgasgeschwindigkeit ist, umso stärker ist die Schleppkraft, die von der Gasströmung auf die Tropfen ausgeübt wird. Auch aus diesem Grunde ist es daher vorteilhaft, den Einbauquerschnitt der Tropfenbscheider möglichst wenig durch Einbauten einzuengen, die zu Übergeschwindigkeiten in jenen Zonen führen, die für den Tropfenmitriss während der Reinigungsbedüsung verantwortlich sind.
Tropfenabscheider können auf sehr unterschiedliche Weise in Waschtürme eingebaut werden. Einen Überblick über die aktuelle Tropfenabscheidertechnik für Rauchgas-Waschtürme vermittelt z. B. /1/.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Tropfenabscheiderkonfiguration zu entwickeln, die in der Lage ist, Tropfen auch noch bei einer vergleichsweise hohen Leerraumgeschwindigkeit des Rauchgases in einem Waschturm zuverlässig abzuscheiden und in den Wäschersumpf zurückzuführen. Aus den einleitenden Ausführungen ist zu entnehmen, dass zum Erreichen dieses Ziels Übergeschwindigkeiten der Gasströmung im Bereich der tropfenabscheidenden Profile vermieden werden müssen. Eine Querschnittsversperrung infolge einer partiellen Verstopfung der Tropfenabscheider durch Feststoffbeläge oder durch die Tragkonstruktion der Tropfenabscheider müssen soweit möglich ausgeschlossen werden.
1 zeigt einen Waschturm mit einem flach verlegten zweistufigen Tropfenabscheider sowie mit einer Reinigungsbedüsung nach dem Stand der Technik; axialer Meridianschnitt. Entnommen aus einer Veröffentlichung des Erfinders /1/
2 zeigt den Ausschnitt eines Waschturms mit einem zweistufigen Tropfenabscheider in Dachform sowie mit einer Reinigungsbedüsung nach dem Stand der Technik; axialer Meridianschnitt. Entnommen aus /1/
3 zeigt einen Querschnitt durch einen aus einzelnen gewellten Profilen aufgebauten Tropfenabscheider. Entnommen aus einem früheren Patent des Erfinders /2/
4 zeigt den Ausschnitt eines Waschturms gemäß der Erfindung mit einer besonders platzsparenden zweistufigen Tropfenabscheiderkonfiguration in Dachform; axialer Meridianschnitt.
5 zeigt den Ausschnitt eines Waschturms gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung mit einer besonders platzsparenden Tropfenabscheiderkonfiguration sowie mit einer Reinigungsbedüsung in Gestalt eines verfahrbaren Traversenbläsers; axialer Meridianschnitt.
6 zeigt eine Draufsicht auf den Ausschnitt eines Tropfenabscheiders nach der Erfindung, bei welchem zusätzlich zu den streifenweise eingebauten dachförmigen Tropfenabscheiderpaketen die Zwickel mit neuartigen flach verlegten Tropfenabscheidern ausgerüstet sind.
7 zeigt den Querschnitt von zweidimensionalen Profilen eines Tropfenabscheiders, der gemäß Erfindung gleichzeitig als Drosselelement gestaltet ist.
Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt einen Waschturm 1 mit einem flach verlegten zweistufigen Tropfenabscheider 2.1 und 2.2 sowie mit einer Reinigungsbedüsung 3.1 und 3.2 nach dem Stand der Technik; axialer Meridianschnitt. Nahe der Basis 4 des Waschturmes tritt das mit Schadstoffen beladene Rauchgas 5 ein und steigt im Wäscher vertikal nach oben. Die Waschflüssigkeit für das Rauchgas 5 wird mit Hilfe der Pumpe 7 zu einem hohen Prozentsatz im Kreislauf gefahren. Die Pumpe 7 saugt die Waschflüssigkeit 9 aus dem Wäschersumpf 8 an. Die Waschflüssigkeit 9 wird im hier dargestellten Fall auf den 3 Ebenen 6.1, 6.2 und 6.3 über eine Vielzahl von Düsen 10 in den Waschturm eingesprüht. Dabei entsteht ein Regenfeld mit einer Tropfengrößenverteilung, die einen großen Durchmesserbereich überstreicht. Der Grobtropfenanteil fällt im Gegenstrom zum aufsteigenden Rauchgas 5 direkt in den Wäschersumpf 8. Kleinere Tropfen werden vom Rauchgas nach oben mitgeschleppt. Sie werden zu einem sehr hohen Prozentsatz von den Tropfenabscheidern 2.1 und 2.2 eingefangen. Dabei ist die in Strömungsrichtung des aufsteigenden Gases 5 erste Tropfenabscheiderlage der Grobtropfenabscheider 2.1, auf den mit relativ geringem Abstand der Feintropfenabscheider 2.2 folgt. Um zu vermeiden, dass die Tropfenabscheider mit der Zeit durch den Feststoffgehalt der Waschflüssigkeit verstopft werden, sind Reinigungsspüleinrichtungen 3.1 und 3.2 installiert. Das gewaschene und von Tropfen weitestgehend befreite ”Reingas” verlässt den Waschturm bei 11.
2 zeigt den Ausschnitt eines Waschturms 1 mit einem zweistufigen Tropfenabscheider 12.1 und 12.2 in Dachform sowie mit einer Reinigungsbedüsung 3.1 und 3.2 nach dem Stand der Technik; axialer Meridianschnitt. Die Tragkonstruktion 13 der Tropfenabscheider ist hier als Begehungssteg für Montage, Inspektion und Reinigung der Tropfenabscheider relativ breit ausgeführt.
3 zeigt einen Querschnitt durch einen aus gewellten Profilen 14 aufgebauten Tropfenabscheider. Entnommen aus einem früheren Patent des Erfinders /2/. Dargestellt sind hier nur zwei der Profile. In Wirklichkeit besteht ein derartiges Tropfenabscheiderpaket aus einer Vielzahl parallel ausgerichteter welliger Profile. Infolge der wirkenden Trägheitskräfte werden die Tropfen auf die Profiloberfläche ausgetragen und fließen dort als Flüssigkeitsfilme 15 zur Vorderkante 16 der Profile 14 ab. An der Vorderkante löst sich die Flüssigkeit in Gestalt großer Tropfen 17 ab, die im Gegenstrom zum aufsteigenden Rauchgas in den Wäschersumpf ausregnen.
4 zeigt den Ausschnitt eines Waschturms gemäß der Erfindung mit einer besonders platzsparenden zweistufigen Tropfenabscheiderkonfiguration in Dachform. Die Hauptträger 18 der 1. Tropfenabscheiderlage 20.1 sind hier in Strömungsrichtung der Gasphase gesehen hinter der Tropfenabscheiderlage angeordnet; axialer Meridianschnitt. Vom Hauptträger ausgehend ist ein schwertartig schlankes und auf Zug belastetes Tragelement 19 nach unten geführt. Die Rahmenteile 21 der Tropfenabscheiderpakete 20.1 sind an diesem Tragelement 19 befestigt. Auf den Hauptträger 18 ist ein Gehsteg 22 aufgesetzt, der bevorzugt mit einem Gitterrost 23 belegt ist, um möglichst wenig horizontale Ablagerungsfläche für Feststoffe anzubieten. An diesem Gehsteg ist die Verrohrung 24 der Tropfenabscheider-Reinigungsdüsen 25 befestigt. Um einen Absturz während der Begehung zu vermeiden, ist der Gehsteg mit einem Sicherungsseil 26 ausgestattet, an welchem sich die betreffende Person mit einem Sicherheitsgurt einhaken kann.
Ferner zeigt 4 auch die 2. Tropfenabscheiderlage 20.2. Bei dieser Tropfenabscheiderstufe ist der Hauptträger 27 auf der Anströmseite angeordnet. Ferner wird diese Tropfenabscheiderlage von der Anströmseite her gespült
5 zeigt eine Ausgestaltung nach der Erfindung bei Anwendung auf eine Tropfenabscheiderlage. Ferner zeigt 5 einen Traversenbläser 30 zur Sprühreinigung der Tropfenabscheider, der in einer Ebene 31 parallel zu den Tropfenabscheiderpaketen 20 verfahren werden kann. Eine mit dem Traversenbläser 30 verfahrene Abdeckhaube 32 verhindert einen allzu starken Tropfenmitriss während der Reinigungsbedüsung.
6 zeigt eine Draufsicht auf den Ausschnitt eines Tropfenabscheiders nach der Erfindung, bei welchem zusätzlich zu den streifenweise eingebauten dachförmigen Tropfenabscheiderpaketen 20 die Zwickel 33 mit neuartigen flach verlegten Tropfenabscheidern 34 ausgerüstet sind.
7 zeigt einen Tropfenabscheider aus neuartigen Profilen 34, der gemäß der Erfindung gleichzeitig als Drosselelement eingesetzt werden kann. Dargestellt ist lediglich ein Ausschnitt aus einem Tropfenabscheiderpaket, welches sehr viele derartiger Profile umfasst. Die Geometrie der Profile ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eintrittsseitig 34.1 und austrittsseitig 34.2 mit sehr unterschiedlicher Profildicke ausgeführt sind. Somit ist die der Gasströmung angebotene Kanalbreite eintrittsseitig 36 wesentlich größer als austrittsseitig 37. Demzufolge ist die Strömungsgeschwindigkeit der Gasphase eintrittsseitig 35.1 vergleichsweise gering und am Austritt 35.2 hoch.
Funktionsbeschreibungen
1 zeigt einen Waschturm 1 mit einem flach verlegten zweistufigen Tropfenabscheider 2.1 und 2.2 nach dem Stand der Technik, der aus welligen Profilen 15 unterschiedlicher Geometrie bestehen kann, 3. Diese sehr einfache und kostengünstige Konfiguration leidet darunter, dass der Tropfenabscheider schon bei relativ niedrigen Anströmgeschwindigkeit einen erheblichen Tropfenmitriss zulässt. Die Einsparungen an Investitionskosten, die man mit dieser Tropfenabscheidervariante erzielen kann, sind klein im Vergleich zu den Betriebskosten, die insbesondere durch Belagsbildung an nachgeschalteten Komponenten wie z. B. an Wärmetauschern anfallen.
Um höhere Durchrissgeschwindigkeiten zu erreichen, werden die Tropfenabscheiderpakete 12.1 und 12.2 nach dem Stand der Technik häufig auch dachförmig mit einer Neigung von z. B. 45° installiert, 2.
Durch Ablagerungen von Feststoffen können Tropfenabscheider schon nach einer relativ kurzen Zeit so stark verschmutzt sein, dass ihr Gewicht auf ein Vielfaches des ursprünglichen Gewichts ansteigt. Das Gewicht der hier dachförmig ausgeführten Tropfenabscheiderpakete 12.1 und 12.2, die aus gewellten Profilen 14 aufgebaut sind, 3, wird von relativ breiten Hauptträgern 15 aufgenommen, 2. Für den Ein- und Ausbau der Tropfenabscheiderpakete sowie zum Zweck der Inspektion und Reparatur der Tropfenabscheider muss der Waschturm im Bereich der Tropfenabscheider begehbar sein. Bisher war es bei Tropfenabscheidern in Dachform üblich, die Hauptträger der Tropfenabscheider gleichzeitig als Tragkonstruktion für die Gehstege zu nutzen. Dies hat allerdings den großen Nachteil, dass durch die relativ breiten Gehstege ein erheblicher Anteil des Wäscherquerschnitts blockiert ist. Folglich kommt es zu einer relevanten Steigerung der Strömungsgeschwindigkeit des Rauchgases im verbleibenden Querschnitt, der mit Tropfenabscheidern ausgelegt ist. Und dementsprechend früher, oder genauer, bei niedrigeren Leerraumgeschwindigkeiten im Waschturm, kommt es zum Tropfenmitriss mit all den negativen Begleiterscheinungen in nachfolgenden Komponenten.
4 zeigt einen zweistufigen Tropfenabscheider in Dachform nach der Erfindung. Hier sind die Hauptträger bei der 1. Tropfenabscheiderlage 20.1 oberhalb der Tropfenabscheiderpakete angeordnet. Das Gewicht der hängend installierten Tropfenabscheider wird über relativ schmale Verbindungselemente, z. B. über Schwerter 19 in die Hauptträger eingeleitet. Am unteren Ende der Schwerter sind nur relativ schmale Abstützflächen für die Tropfenabscheiderpakete angebracht, deren Rahmen 21 mit den Schwertern 19 verschraubt sind. Ferner ist ein Gehsteg 22 auf den Hauptträger aufgesetzt, der mit Gitterrosten 23 belegt ist. Ein Führungsseil 26 ist eingebaut, an welchem man sich festhaken kann, da man im Falle eines Sturzes durch die Lamellenpakete hindurch aus großer Höhe abstürzen könnte.
Diese Konfiguration bietet folgende entscheidende Vorteile:

– Für die Tropfenabscheider steht ein wesentlich größerer Einbauquerschnitt zur Verfügung von ca. +25%. Dementsprechend verringert sich die Anströmgeschwindigkeit der Tropfenabscheider. Im Vergleich mit einer Konfiguration nach dem Stand der Technik kann die Leerraum-Strömungsgeschwindigkeit des aufsteigenden Gases bei einer Tropfenabscheiderkonfiguration gemäß der Erfindung um ca. 25% erhöht werden.
– Bei einen Waschturm mit einer Einbaukonfiguration der Tropfenabscheider gemäß der Erfindung kann man den Querschnitt um ca. 25% kleiner dimensionieren als bei Tropfenabscheiderinstallationen nach dem Stand der Technik.
– Die Begehbarkeit des Waschturmes ist trotzdem gegeben. Zwar muss der Träger, von welchem das Gewicht der Tropfenabscheider aufgenommen wird, umströmt werden. Dies hat jedoch kaum Auswirkungen auf die Geschwindigkeitsverteilung bei der Durchströmung der Tropfenabscheiderpakete. Der aufgesetzte Gehsteg 22 ist mit Gitterrosten 23 belegt, die keinen nennenswerten Strömungswiderstand ausüben und insbesondere die Durchströmung der Tropfenbscheider nicht stören.
– Eine dem Stand der Technik entsprechende stationäre Reinigungsbedüsung der Tropfenabscheider kann am Träger befestigt werden.

Bei einer zweistufigen Tropfenabscheiderkonfiguration kann es sinnvoll sein, auf die Begehbarkeit der zweiten Lage zu verzichten bzw. die 2. Lage nur von jenem Gehsteg 22 aus zugänglich zu machen, der unmittelbar hinter der 1. Lage installiert ist.
Begründung: Auch bei einer sehr geringen Resttropfenbeladung kommt es an allen Einbauten hinter einem Tropfenabscheider im Laufe der Zeit zur Belagsbildung sowie zum Abtropfen größerer Tropfen, die sich durch Agglomeration aus den an besagten Einbauten abgeschiedenen Feinsttropfen bilden. Somit stellen diese Einbauten hinter der letzten Tropfenabscheiderlage ein mögliche Quelle für Tropfen und Feststoffteilchen im Rauchgas dar, die vom Rauchgas in nachfolgende Komponenten mitgeschleppt werden können.
So ganz befriedigend ist dies jedoch nicht, insbesondere im Hinblick auf eine von Zeit zu Zeit notwendige Inspektion der Tropfenabscheider-Reinigungsbedüsung 28 hinter der 2. Tropfenabscheiderlage, die in aller Regel nur im Stillstand in Betrieb gesetzt wird. Als Ersatzlösung könnte man für die Inspektion keilförmige Gehstege 29 aus einem weichen und leichten Werkstoff einbringen, die anschließend wieder herausgenommen werden.
5 zeigt eine Ausgestaltung nach der Erfindung bei Anwendung auf eine Tropfenabscheiderlage. Ferner zeigt 5 einen Traversenbläser zur Sprühreinigung der Tropfenabscheider, der in einer Ebene parallel zu den Tropfenabscheidern verfahren werden kann. Der Traversenbläser ist in einem geringen Abstand von ca. 100–250 mm zu den Tropfenabscheidern installiert. Durch den geringen Abstand kann die Spülflüssigkeit mit einem relativ hohen Druck auf die Tropfenabscheider aufgesprüht werden, ohne dass ein zu hoher Tropfenanteil von der Gasströmung mitgerissen wird noch bevor die Tropfen die abzureinigenden Profile erreicht haben. In einer weiteren Ausgestaltung ist der Traversenbläser mit einer Abdeckhaube 32 ausgerüstet. Durch diese Haube wird der Tropfenmitriss während der Reinigungsbedüsung der Profile weitgehend reduziert. Dies ist deshalb von Bedeutung, weil der Mitriss während der Reinigungsbedüsung ohne zusätzliche Maßnahmen den Hauptbeitrag zur Resttropfenbeladung des Rauchgases stromab der Tropfenabscheider darstellen kann.
Ein grundsätzliches Problem besteht beim Einbau eines Tropfenabscheiders in einen zylindrischen Waschturm darin, dass der Tropfenabscheider, der aus rechteckigen Paketen besteht, streifenweise eingebaut wird, 6. Somit entstehen Zwickel 33, die einen erheblichen Querschnittsanteil beanspruchen. Diese Zwickel wurden bereits in der Vergangenheit mit horizontal verlegten Tropfenabscheiderpaketen ausgerüstet. Da jedoch, wie bereits erwähnt wurde, horizontale Tropfenabscheider üblicher Bauart eine deutlich niedrigere Durchrissgeschwindigkeit aufweisen als dachförmige Tropfenabscheider, kommt es in besagten Zwickeln vorzeitig zum Tropfendurchriss.
In einer Ausgestaltung der Tropfenabscheiderkonfiguration gemäß der Erfindung sind besagte Zwickel zumindest teilweise ebenfalls mit Tropfenabscheidern 34 ausgelegt, die jedoch eine neuartige Geometrie aufweisen, 7. Die Geometrie der Profile ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eintrittsseitig 34.1 und austrittsseitig 34.2 mit sehr unterschiedlicher Wandstärke ausgeführt sind, bevorzugt in einem Verhältnis von 3:1 bis 10:1. Somit ist die der Gasströmung angebotene Kanalbreite eintrittsseitig wesentlich größer als austrittsseitig, und demzufolge ist die Strömungsgeschwindigkeit der Gasphase eintrittsseitig 35.1 vergleichsweise gering; die auf den Lamellen abgeschiedenen Tropfen können somit als Flüssigkeitsfilme nach unten abfließen und abtropfen.
Die hohe Austrittsgeschwindigkeit 35.2 bewirkt trotz eines gewissen Druckrückgewinnes in einem Carnot'schen Stoßdiffusor eine Drosselung der Strömung. Allerdings treten hier auch so große Strömungsgeschwindigkeiten auf, dass Flüssigkeitsfilme, welche die Hinterkante der Tropfenabscheider erreichen, in Gestalt größerer Tropfen mitgerissen werden. Der weit überwiegende Teil der abgeschiedenen Tropfen fällt jedoch in den vorderen Bereichen der Lamellen an und fließt hier auch wunschgemäß als Flüssigkeisfilm nach unten ab. Zumindest bei der 1. Tropfenabscheiderlage, dem sogenannten Grobtropfenabscheider, spielt es keine große Rolle, ob vereinzelt Tropfenmitriss an den Tropfenabscheidern in den Zwickeln auftritt, denn die großen Tropfen werden ja zuverlässig in der 2. Tropfenabscheiderstufe erfasst. Da die Druchrissgrenze eines Tropfenabscheiders nicht nur von der Strömungsgeschwindigkeit der Gasphase, sondern auch von der in den Tropfenabscheider eingetragenen Wassermenge abhängig ist, und da die 2. Tropfenabscheiderlage mit einer wesentlich geringeren Wassermenge beaufschlagt wird als die 1. Lage, kann die Nutzung der Zwickel 33 in der 2. Lage in vielen Fällen unterbleiben.
Literatur

/1/ Wurz, D. und Stefan Hartig: Stand der Entwicklung der Tropfen- und Aerosolabscheidung für Feuerungs- und Nasskühlanlagen; VDI Bildungswerk: Handbuch BW 43-59-11.
/2/ Wurz, D.: Tropfenabscheider; EP 0567930

Claims

Tropfenabscheider in einem Waschturm für Gase, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchströmungsquerschnitt der Tropfenabscheider durch die Hauptträger der Tropfenabscheider-Tragkonstruktion nicht eingeengt wird.
Tropfenabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptträger in Strömungsrichtung der Gasphase gesehen hinter den Tropfenabscheidern angeordnet sind.
Tropfenabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptträger in Strömungsrichtung der Gasphase gesehen vor den Tropfenabscheidern angeordnet sind.
Tropfenabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptträger in Strömungsrichtung der Gasphase gesehen abwechselnd vor und hinter den Tropfenabscheidern angeordnet sind.
Tropfenabscheider nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung der Tropfenabscheider an den Hauptträgern über schlanke Bauteile erfolgt, die nur eine geringe Verdrängungswirkung auf die Gasströmung ausüben.
Tropfenabscheider nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite b der Befestigungsteile der Tropfenabscheider maximal 20% der Breite B der Hauptträger beträgt.
Tropfenabscheider nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbedüsung der Tropfenabscheider wie bei Traversenbläsern beweglich ausgeführt ist.
Tropfenabscheider nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen des Traversenbläsers in einem Abstand von 100–250 mm zum Tropfenabscheider angeordnet sind.
Tropfenabscheider nach einem der Ansprüche 7–8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsbedüsung der Tropfenabscheider wie bei Traversenbläsern beweglich ausgeführt ist und dass der Sprühbereich des Traversenbläsers von einer mit dem Bläser bewegten Haube abgedeckt ist.
Tropfenabscheider nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einem Teil der Zwickel 33 Tropfenabscheider 34 mit einer austrittsseitig hohen Drosselwirkung eingesetzt sind.
Tropfenabscheider nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Gehstege auf Hauptträger aufgesetzt sind.