DE112007000871T5

DE112007000871T5 - Modularisierter Hybrid-Staubabscheider

Info

Publication number: DE112007000871T5
Application number: DE112007000871T
Authority: DE
Inventors: Hyun-Seol Park; Kyoung-Soo Yongin Lim; Sang-Do Kim; Ho-Kyung Choi
Original assignee: Korea Institute of Energy Research KIER
Current assignee: Korea Institute of Energy Research KIER
Priority date: 2006-04-26
Filing date: 2007-04-25
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2027-04-26
Also published as: DE112007000871B4; WO2007142406A1; US20100018173A1; CN101426560B; CN101426560A; US7850750B2; KR100761445B1

Abstract

Modularisierter Hybrid-Staubabscheider zur Entfernung von in einem Behandlungsgas enthaltenem Staub durch kombinationsweise Anwendung einer Mehrzahl von Staubabscheidungsprinzipien, wobei der Staubabscheider umfasst:
eine erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 zur Entfernung von Staub, welcher in dem Behandlungsgas enthalten ist, welches durch einen Gaseinlass 1 eingeleitet wird, unter Verwendung von Trägheitsimpaktion und Zentrifugalstaubabscheidung;
eine zweite kastenförmige Staubabscheidungseinheit 5 mit einem rechteckigen Querschnitt, in welchem ein Staubfilter 10 eingebaut ist, so dass ein Gas, in welchem in dem Behandlungsgas enthaltener Staub vollständig entfernt ist, wobei das Behandlungsgas in der eine Seite der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 berührenden Richtung eingeleitet ist und ein Großteil des in dem Behandlungsgas enthaltenen Staubs entfernt ist, durch einen Auslass 12 entladen wird;
einen Staubtrichter 3 in Form einer umgekehrten Pyramide, um durch die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 entfernten Staub und Staub, welcher durch den Staubfilter 10 entfernt wurde und von der Oberfläche des Staubfilters 10 durch eine...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen modularisierten Hybrid-Staubabscheider zur Behandlung von Staub, welcher von verschiedenen industriellen Prozessen erzeugt wird. Insbesondere betrifft die Erfindung einen kastenförmigen Hybrid-Staubabscheider, umfassend eine erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit oder eine erste zylindrische Staubabscheidungseinheit, auf welche Trägheitsimpaktion und das Prinzip der Staubabscheidung unter Verwendung der Zentrifugalkraft angewendet werden, und eine zweite kastenförmige Staubabscheidungseinheit ausgeführt durch einen Staubabscheidungsfilter, so dass ein Problem beim Einsatz eines Reinigers und eine Begrenzung der Kapazität eines herkömmlichen zylindrischen Staubabscheiders überwunden werden kann; und einen modularisierten Hochleistungs-Hybrid-Staubabscheider, in welchem der kastenförmige Hybrid-Staubabscheider als ein Basismodul und einer Mehrzahl von anderen Staubabscheidermodulen kombiniert sind.
Technischer Hintergrund
Es gibt bekannte Staubabscheidungstechniken wie Trägheitsimpaktion, Schwerkraftabsetzung, feuchte Reinigung, Zentrifugalstaubabscheidung, elektrische Staubabscheidung, und Gewebefiltration. Die vorliegende Erfindung verwendet eine Hybrid-Staubabscheidungstechnik, bei welcher Trägheitsimpaktion, Zentrifugalstaubabscheidung und Gewebefiltration miteinander kombiniert sind.
Es gibt einige zu den oben beschriebenen Techniken verwandte Techniken, wie das koreanische Patent Nr. 10-0096843-0000 , eingetragen am 12. März 1996 und mit „The Collecting Apparatus for Turbulent Flow Gas" betitelt, das am 9. August 1990 eingetragene koreanische Patent Nr. 10-0034978-0000 , mit Titel „Dust Collector", und das koreanische Patent Nr. 10-0242228-0000 , eingetragen am 9. November 1999, betitelt: „Apparatus for The High Efficiency Compact Cybagfilter". All diese Patente haben eine begrenzte Leistungsfähigkeit in Bezug auf Gasbehandlung, da ein Grundkörper einen zylindrischen Querschnitt und Nachteile bei der Anordnung von Staubfiltern und der Bildung von Reinigern hat. Darüber hinaus haben obige Patente gemeinsam, dass Staubabscheidungstechniken unter Verwendung der Zentrifugalkraft der Gaseinleitung und Gewebefiltration unter Verwendung eines Staubabscheidungsfilters kombiniert sind. Jedoch ist die Leistung der Gewebefiltration beeinträchtigt, da der Fluss des in einen Gewebefilter eingeleiteten Behandlungsgases nicht gleichförmig verteilt ist.
Offenbarung der Erfindung
Technisches Problem
Daher wurde die Erfindung im Hinblick auf die oben genannten Schwierigkeiten gemacht. Es ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, einen modularisierten Hybrid-Staubabscheider anzugeben, bei welchem eine erste Staubabscheidungseinheit gebildet ist, durch welche eine virtuelle Impaktion ferner mit der auf einen konventionellen zylindrischen Hybrid-Staubabscheider angewendeten Zentrifugal-Staubabscheidung kombiniert ist, und insbesondere ein Schlitz in einer äußeren Wand eines modifizierten Fliehkraftabscheiders (bzw. einer modifizierten Wirbelkammer) gebildet ist, so dass im eingeleiteten Behandlungsgas vorhandene Staubpartikel mit hoher Trägheitsmasse entlang der äußeren Wand eines Fliehkraftabscheiders (bzw. einer Wirbelkammer) herumwirbeln, durch den Schlitz hindurchtreten und dann aus dem Behandlungsgas entfernt werden, wenn die Staubpartikel auf eine Wand eines äußeren Kastens auftreffen, und Staubpartikel mit niedriger Trägheitsmasse durch den modifizierten Fliehkraftabscheider (bzw. Wirbelkammer) entfernt werden.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, einen modularisierten Hybrid-Staubabscheider anzugeben, bei welchem der Hybrid-Staubabscheider als ein Basismodul eingesetzt wird und eine Mehrzahl der Module miteinander kombiniert wird, um die Begrenzung der Leistungfähigkeit zu überwinden.
Technische Lösung
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein modularisierter Hybrid-Staubabscheider zur Entfernung von in einem Behandlungsgas enthaltenen Staub durch kombinationsweise Anwendung einer Mehrzahl von Staubabscheidungsprinzipien:
eine erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit, um in dem durch einen Gaseinlass eintretenden Behandlungsgas enthaltenen Staub durch Trägheitsimpaktion und Zentrifugalstaubabscheidung zu entfernen;
eine zweite kastenförmige Staubabscheidungseinheit mit rechteckigem Querschnitt, in welche ein Staubabscheidungsfilter so eingebaut ist, dass ein Gas, in welchem Staub, welcher im Behandlungsgas enthalten ist, welches in der eine Seite der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit berührenden Richtung eingeleitet wird, und ein Großteil des im Behandlungsgas enthaltenen Staubs entfernt ist, vollständig entfernt wird, durch einen Auslass entladen wird;
einen Staubtrichter in Form einer umgedrehten Pyramide, zur Aufnahme von Staub, welcher von der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit entfernt wurde, und Staub, welcher durch den Staubfilter entfernt wurde und durch eine periodische Reinigung von der Oberfläche des Staubfilters abgelöst wurde;
sowie ein Staubentladungsrohr um den im Staubtrichter aufgenommenen Staub zu entladen
Vorteilhafte Wirkungen
Wie oben beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Großteil des Staubs durch die erste Staubabscheidungseinheit entfernt, welche am vorderen Ende des Staubfilters eingebaut ist, wodurch die erste Staubabscheidungseinheit mit einem zweiten Staubabscheider mit einem eingebauten Staubfilter in einem einteiligen Körper kombiniert ist, so dass die Staublast des Staubfilters als zweite Staubabscheidungseinheit deutlich reduziert ist um die Lebensdauer des Staubfilters wesentlich zu steigern; und drei Arten der Staubabscheidung in einem einzelnen Apparat angewendet werden um den für einen Einbau des Staubabscheiders benötigten Platzbedarf zu minimieren.
Darüber hinaus kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein groß dimensionierter Hochleistungshybrid-Staubabscheider erhalten werden, da die Mehrzahl der Hybrid-Staubabscheider als ein Basismodul miteinander kombiniert werden, um das Volumen des Staubabscheiders ungeachtet seiner Behandlungskapazität zu erhöhen. Daher kann der Staubabscheider der vorliegenden Erfindung in Staubabscheidungsapparaten für ein Kraftwerk, ein Zementwerk, eine große Verbrennungsanlage und einen Boiler, in welchem eine große Menge Gas behandelt wird, eingesetzt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Diese und/oder andere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erkennbar und leichter zu würdigen. Dabei ist:
1 eine Ansicht und eine perspektivische Ansicht der äußeren Erscheinung und eines Aufbaus eines Basis-Hybrid-Staubabscheiders;
2 eine Ansicht des inneren Aufbaus des Basis-Hybrid-Staubabscheiders;
3 eine Ansicht einer äußeren Erscheinung und eines inneren Aufbaus einer ersten zylindrischen Staubabscheidungseinheit des Basis-Hybrid-Staubabscheiders;
4 eine Ansicht einer äußeren Erscheinung einer ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit des Basis-Hybrid-Staubabscheiders;
5 eine Ansicht einer äußeren Erscheinung eines äußeren Kastens und einer äußeren zylindrischen Struktur, welche eine erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit bilden;
6 eine Ansicht des in der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit angewendeten Staubabscheidungsprinzips;
7 eine Ansicht einer äußeren Erscheinung der ersten zylindrischen Staubabscheidungseinheit;
8 eine Ansicht, welche die Anordnung eines Staubfilters und eines Stoßfluss-Reinigers (bzw. Druckfluss-Reinigers) zeigt;
9 eine Ansicht, welche eine äußere Erscheinung eines inneren Zylinders der ersten Staubabscheidungseinheit zeigt, in welchen Gitter eingebaut sind;
10 eine Draufsicht, welche einen inneren Zylinder der ersten Staubabscheidungseinheit zeigt, in welchen Gitter eingebaut sind;
11 eine Ansicht einer äußeren Erscheinung eines inneren Zylinders der ersten Staubabscheidungseinheit, in welchen Gasflussstörungsplatten eingebaut sind;
12 eine Draufsicht, welche den inneren Zylinder der ersten Staubabscheidungseinheit zeigt, in welchen Gasstromstörungsplatten eingebaut sind;
13 eine Ansicht einer äußeren Erscheinung eines inneren Zylinders der ersten Staubabscheidungseinheit mit einer Mehrzahl von Lamellen;
14 eine Draufsicht, welche ein Hybrid-Staubabscheidungsmodul mit verschiedenen Anordnungen von Schmutzgaseinlässen zeigt;
15 eine Draufsicht auf einen sehr großen Staubabscheider, welcher durch einreihige Kombination der Basis-Hybrid-Staubabscheidermodule miteinander verschiedene Anordnungen und Größen hat;
16 ist eine Draufsicht auf einen sehr großen Staubabscheider, welcher durch Kombination der Basis-Hybrid-Staubabscheidermodule miteinander in zwei Reihen verschiedene Anordnungen und Größen hat; und
17 ist eine beispielhafte Ansicht eines sehr großen Staubabscheiders, welcher acht Basis-Hybrid-Staubabscheidermodule miteinander in zwei Reihen aufweist.
Beste Ausführungsform der Erfindung
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben.
Ein modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beinhaltet einen Reiniger, welcher in dem obersten Stockwerk eingebaut ist, eine zweite kastenförmige Staubabscheidungseinheit 5 mit einem Staubfilter, welche in einem mittleren Stockwerk eingebaut ist, eine erste kastenförmige oder zylindrische Staubabscheidungseinheit 2, welche in dem unteren Stockwerk eingebaut ist und auf welche die virtuelle Impaktion und die Zentrifugalstaubabscheidung angewendet sind, und einen Staubtrichter 3 und ein Staubentladungsrohr 4, welche in dem untersten Stockwerk eingebaut sind.
Die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit in dem unteren Stockwerk verwendet einen virtuellen Impaktor, welcher mit einem modifizierten Fliehkraftabscheider (bzw. Wirbelkammer) kombiniert ist, so dass Staub durch die Trägheitsimpaktion und die Zentrifugalstaubabscheidung behandelt wird. Um Staub durch die virtuelle Impaktion zu entfernen, ist ein Schlitz 18, welcher als virtueller Impaktor dient, in der äußeren Wand des modifizierten Fliehkraftabscheiders gebildet, so dass Staubpartikel mit einer großen Trägheitsmasse, welche in dem Behandlungsgas enthalten sind, welches in tangentialer Richtung eingeleitet wird, während des Wirbelns entlang der äußeren Wand des Fliehkraftabscheiders durch den Schlitz 18 treten und auf eine Wand eines äußeren Kastens auftreffen, um entfernt zu werden. Darüber hinaus ist ein innerer Zylinder 16 des modifizierten Fliehkraftabscheiders der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 eingerichtet, um den wirbelnden Fluss des Behandlungsgases auszurichten.
Die zweite Staubabscheidungseinheit 5 im mittleren Stockwerk entfernt den Staub vollständig durch einen Staubfilter 10 und hat einen rechteckigen kastenförmigen Querschnitt. In dem obersten Stockwerk ist ein (Stoßfluss-)Druckfluss-Reiniger, ein Vibrationsreiniger, ein Rückflussreiniger eingebaut und kommuniziert mit einem Auslass 12.
Ein Hybrid-Staubabscheider mit sehr großer Leistungsfähigkeit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet den Hybrid-Staubabscheider als ein Basisstaubabscheidermodul und die Behandlungskapazität davon kann unendlich gesteigert werden durch Kombination einer Mehrzahl der Staubabscheidermodule miteinander. Dazu muss eine äußere Erscheinung des Basisstaubabscheidermoduls eine Kastenform haben mit einem rechteckigen Querschnitt.
Im Folgenden wird der Aufbau und der Betrieb des Hybrid-Staubabscheiders gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den angefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.
1 zeigt den Basishybrid-Staubabscheider gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 dargestellt, wird, wenn verunreinigtes Gas durch einen Gaseinlass 1 in den Basishybrid-Staubabscheider eingeleitet wird, der Großteil des Staubs durch die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 entfernt, um den Staub durch Trägheitsimpaktion und Zentrifugalstaubabscheidung zu entfernen, der Rest des Staubs wird durch den Staubfilter 10 als zweite kastenförmige Staubabscheidungseinheit 5 vollständig entfernt und sauberes Gas wird durch den Auslass 12 an die Atmosphäre entladen.
Die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 beinhaltet einen äußeren Zylinder 14 mit dem Schlitz 18, welcher in einem äußeren Kasten 34 vorgesehen ist, einen inneren Zylinder 16 mit einer Gitterstruktur 17 und einen konusförmigen äußeren Zylinder 15. Der durch die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 und den Staubfilter 10 entfernte Staub wird durch den Staubtrichter 3 und die Staubentladungsröhre 4 gesammelt.
Der Staubfilter 10 ist in einer Staubfilterbefestigungsplatte 11 eingebaut und Staub, welcher an dem Staubfilter 10 angelagert ist, wird durch periodische Reinigung an den Staubtrichter 3 weitergegeben. Der Staubfilter 10 kann auf verschiedene Weisen gereinigt werden. 1 zeigt den Druckfluss-Reiniger unter Verwendung von Druckluft und einem Membranmagnetventilen 7. Der Druckfluss-Reiniger beinhaltet einen zur Reinigung des Staubfilters verwendeten Druckluftbehälter 6, Membranmagnetventile 7, Druckluftsprührohre 8 und Druckluftsprühdüsen 9.
Der von der Oberfläche des Staubfilters 10 durch Reinigung abgelöste Staub wird durch das Staubentladungsrohr 4 und den Staubtrichter 3 entladen und gesammelt. Staubgleitplatten 19 sind in den oberen Ecken der ersten kastenförmigen Staubab scheidungseinheit 2 eingebaut, so dass der Staub sich nicht auf den Ecken ansammelt sondern in den inneren Zylinder 16 gleitet.
2 zeigt den inneren Aufbau des Basishybrid-Staubabscheiders unter Verwendung einer ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 im Detail. Die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 ist gebildet durch Kombination des virtuellen Impaktors mit dem modifizierten Fliehkraftabscheider (bzw. Wirbelkammer). Der modifizierte Fliehkraftabscheider (Wirbelkammer) ist gebildet durch Kombination des äußeren Zylinders 14 mit dem inneren Zylinder 16. Der Schlitz 18 des äußeren Zylinders 14 dient als der virtuelle Impaktor und der äußere Kasten 34 der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit entfernt und sammelt den Staub, welcher durch den Schlitz 18 hindurchtritt.
Der äußere Zylinder 14 hat vier Schlitze 18, welche Positionen durchdringen, wo der äußere Zylinder 14 den Kasten der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 berührt. Ein unteres Ende 26 des konusförmigen äußeren Zylinders 15 ist von dem Staubentladungsrohr 4 in vertikaler Richtung beabstandet, so dass der Staub natürlicherweise entlang der inneren Wand des Staubtrichters 3 abwärts tropft und durch die Staubentladungsröhre 4 gesammelt wird.
Die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 ist so gebildet, dass das Gas nur durch den inneren Zylinder 16 in die zweite Staubabscheidungseinheit 5 geleitet wird. Die Gitterstruktur 17 des inneren Zylinders 16 der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 verteilt den durch den inneren Zylinder 16 hindurchtretenden wirbelnden Fluss gleichförmig, um in die zweite Staubabscheidungseinheit 5 eingeleitet zu werden.
3 zeigt die äußere Erscheinung und den inneren Aufbau eines Hybrid-Staubabscheiders mit einer ersten zylindrischen Staubabscheidungseinheit 20. In dem Hybrid-Staubabscheider sind anstelle der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 und des Staubtrichters 3 die erste zylindrische Staubabscheidungseinheit 20 und ein konusförmiger äußerer zylindrischer Staubtrichter 21 eingebaut. Der in der ersten zylindrischen Staubabscheidungseinheit 20 eingebaute innere Zylinder 16 ist identisch mit dem inneren Zylinder 16 in der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2.
4 zeigt die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 und den Staubtrichter 3 mit Ausnahme des inneren Zylinders 16. Die Schlitze 18 des äußeren Zylinders 14 haben dieselbe Höhe wie der äußere Zylinder 14.
5 zeigt den äußeren Zylinder 14 mit den Schlitzen 18 und den konusförmigen äußeren Zylinder 15 und den konusförmigen äußeren Zylinder 15, welche von der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 getrennt sind, mit Ausnahme des inneren Zylinders 16. Die Schlitze 18 sind an vier Stellen angeordnet, wobei der äußere Zylinder 14 den äußeren Kasten 34 der ersten Staubabscheidungseinheit 2 berührt.
6 ist eine Draufsicht, welche die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 mit Ausnahme des inneren Zylinders 16 zeigt, und das Prinzip illustriert, dass Staubpartikel durch die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 entfernt werden. Eine Gaseinleitungsrichtung 22 berührt die Oberfläche des äußeren Zylinders 14. Staubpartikel im einleitenden Gas mit einer großen Trägheitsmasse und einer anfänglichen Position in der Nähe der Wand haben eine Bahn 23, treten aufgrund der Trägheitskraft durch die Schlitze 18 hin durch und werden entfernt durch Auftreffen auf den äußeren Kasten 34 der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2. Staubpartikel mit einer kleinen Masse und einer von der Wand entfernten Ausgangsposition treten nicht durch die Schlitze 18 hinaus sondern fliegen entlang einer Bahn 24, wobei die Staubpartikel aufgrund der Zentrifugalkraft auf die Wand des äußeren Zylinders 14 auftreffen und entfernt werden. Nur Staubpartikel mit einer sehr kleinen Trägheitsmasse haben eine Bahn 25, entlang welcher das einleitende Gas wirbelt. Der zu entfernende auf die Wand des äußeren Zylinders 14 auftreffende Staub wirbeltzu dem unteren Ende 26 des konusförmigen äußeren Zylinders und wird durch den Staubtrichter 3 und die Staubentladungsröhre 4 gesammelt und entladen. Staub, welcher auf den äußeren Kasten 34 der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit auftrifft, um durch Hindurchtreten durch die Schlitze 18 entfernt zu werden, gleitet entlang der Wand des Staubtrichters 3 abwärts und wird durch die Staubentladungsröhre 4 entladen.
7 zeigt einen äußeren Zylinder 35 und einen konusförmigen äußeren Staubtrichter 21 einer ersten zylindrischen Staubabscheidungseinheit mit Ausnahme des inneren Zylinders 16.
8 zeigt Staubfilterbefestigungsplatten 11, den Staubfilter 10, einen Reinigungsdruckluftbehälter 6, Membranmagnetventile 7, Druckluftsprührohre 8 und Druckluftsprühdüsen 9 getrennt.
9 zeigt den Aufbau des inneren Zylinders 16, in welchem die Gitterstruktur 17 eingebaut ist, im Detail. Die Gitterstruktur 17 ist eingebaut, um einen starken wirbelnden Fluss zu bilden und um einen gleichförmigen Fluss des durch den in neren Zylinders 16 hindurchtretenden Behandlungsgases zu bilden.
10 ist eine Draufsicht auf den inneren Zylinder 16, in welchem die Gitterstruktur 17 eingebaut ist. In diesem Fall ist die Größe der Gittereinheit geringer als ein Durchmesser des Staubfilters 10.
11 zeigt den Aufbau eines inneren Zylinders 27, in welchem Gasfluss-Störungsplatten 28 eingebaut sind, im Detail. Die Gasfluss-Störungsplatten 28 sind eingebaut, um den wirbelnden Fluss des durch den inneren Zylinder 27 hindurchtretenden Behandlungsgases zu stören.
12 ist eine Schnittansicht Ansicht, welche den inneren Zylinder 27 darstellt, in welchen die Gasfluss-Störungsplatten 28 eingebaut sind.
13 zeigt einen inneren Zylinder 29, in welchem eine Mehrzahl von Lamellen 30 eine Schräge bilden und die Gitterstruktur 17 eingebaut ist. Die Schräge ist so eingerichtet, dass die Lamellen 30 sich einander um eine vorbestimmte Fläche überlappen. Daher besteht eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit, wenn das Behandlungsgas nicht durch die Gitterstruktur 17 und den inneren Zylinder 29 hindurchtritt sondern zwischen den Lamellen 30 hindurchtritt, in die zweite Staubabscheidungseinheit 5 eingeleitet zu werden. Darüber hinaus kann durch die Reinigung von dem Staubfilter 10 abgelöster Staub nicht nur durch den inneren Zylinder 29 sondern auch zwischen die Lamellen 30 entladen werden.
14 ist eine vereinfachte Draufsicht, welche einen einzelnen Hybrid-Staubabscheider darstellt, in welchem Gaseinlässe 1 an verschiedenen Positionen gebildet sind. Zusätzlich zu einem Basishybrid-Staubabscheidermodul 31 hat ein Staubabscheidermodul 32 zwei an daran gegenüberliegenden Seiten gebildete Gaseinlässe 1 und ein Staubabscheidermodul 33 hat insgesamt vier Gaseinlässe, welche auf den jeweiligen Seiten eines rechteckigen Querschnitts gebildet sind.
15 ist eine vereinfachte Draufsicht, welche einen Staubabscheider mit einer sehr großen Leistungsfähigkeit darstellt, in welchem eine Mehrzahl von Basishybrid-Staubabscheidermodulen 31 in einer einzelnen Reihe angeordnet sind.
16 ist eine vereinfachte Draufsicht, welche einen Staubabscheider mit einer sehr hohen Leistungsfähigkeit zeigt, in welchem eine Mehrzahl von Basishybrid-Staubabscheidermodulen 31 in zwei Reihen angeordnet sind. Der Staubabscheider mit sehr großer Leistungsfähigkeit ist durch Anpassung der Anzahl der Basishybrid-Staubabscheidermodule entsprechend einer Behandlungsgasmenge eingerichtet.
17 zeigt ein Beispiel eines sehr großen Staubabscheiders, in welchem acht Basishybrid-Staubabscheidermodule 31 in zwei Reihen angeordnet sind. Die Position der Gaseinlässe 1 und die Konfiguration der Auslässe 12 und des Staubentladungsrohrs 4 sind entsprechend den Bedingungen einer Betriebsanlage angepasst.
Zusammenfassung
Es wird ein modularisierter Hybrid-Staubabscheider zur Behandlung von Gas, welches in verschiedenen industriellen Prozessen erzeugt wurde, angegeben. Der kastenförmige Hybrid-Staubabscheider beinhaltet eine erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit oder eine erste zylindrische Staubabscheidungseinheit, auf welche die Trägheitsimpaktion und das Prinzip der Staubabscheidung unter Verwendung der Zentrifugalkraft angewendet werden, und eine zweite kastenförmige Staub abscheidungseinheit, welche durch einen Staubabscheiderfilter ausgeführt ist, so dass ein Problem beim Einsatz eines Reinigers und eine Begrenzung der Kapazität eines herkömmlichen zylindrischen Staubabscheiders überwunden werden kann, und ein modularisierter Hochleistungshybrid-Staubabscheider, in welchem der kastenförmige Hybrid-Staubabscheider als ein Basismodul und eine Vielzahl von Staubabscheidermodulen kombiniert werden.

1: Einlass
2: Erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit
3: Staubtrichter
4: Staubentladungsrohr
5: zweite kastenförmige Staubabscheidungseinheit
6: Druckluftbehälter
7: Membranmagnetventile
8: Druckluftsprührohre
9: Druckluftsprühdüse
10: Staubfilter
11: Staubfilterbefestigungsplatte
12: Auslass
17: Gitterstruktur
18: Schlitz
19: Staubgleitplatten
20: Erste zylindrische Staubabscheidungseinheit
21: Staubtrichter
28: Fluß-Störungsplatten
30: Lamellen
31: Hybrid-Staubabscheidungsmodul

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- KR 10-0096843-0000 [0003]
- KR 10-0034978-0000 [0003]
- KR 10-242228-0000 [0003]

Claims

Modularisierter Hybrid-Staubabscheider zur Entfernung von in einem Behandlungsgas enthaltenem Staub durch kombinationsweise Anwendung einer Mehrzahl von Staubabscheidungsprinzipien, wobei der Staubabscheider umfasst: eine erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 zur Entfernung von Staub, welcher in dem Behandlungsgas enthalten ist, welches durch einen Gaseinlass 1 eingeleitet wird, unter Verwendung von Trägheitsimpaktion und Zentrifugalstaubabscheidung; eine zweite kastenförmige Staubabscheidungseinheit 5 mit einem rechteckigen Querschnitt, in welchem ein Staubfilter 10 eingebaut ist, so dass ein Gas, in welchem in dem Behandlungsgas enthaltener Staub vollständig entfernt ist, wobei das Behandlungsgas in der eine Seite der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 berührenden Richtung eingeleitet ist und ein Großteil des in dem Behandlungsgas enthaltenen Staubs entfernt ist, durch einen Auslass 12 entladen wird; einen Staubtrichter 3 in Form einer umgekehrten Pyramide, um durch die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 entfernten Staub und Staub, welcher durch den Staubfilter 10 entfernt wurde und von der Oberfläche des Staubfilters 10 durch eine periodische Reinigung abgelöst wurde, aufzunehmen; sowie ein Staubentladungsrohr 4 zur Entladung des in dem Staubtrichter 3 aufgenommenen Staubs.
Der modularisierte Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1, worin die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 umfasst: einen äußeren Kasten 34; einen äußeren Zylinder 14, in welchem eine Mehrzahl von Schlitzen 18 in einer Wand davon gebildet sind; einen inneren Zylinder 16, welcher mit einer Gitterstruktur 17 gekoppelt ist; und einen konusförmigen äußeren Zylinder 15, welcher mit einer Seite des inneren Zylinders 16 gekoppelt ist; wobei das Behandlungsgas in tangentialen Richtungen zur Seite der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 und des (bzw. zum) äußeren Zylinder(s) 14 eintritt, ein Teil des in dem Behandlungsgas enthaltenen Staubs durch die in der Wand des äußeren Zylinders 14 gebildeten Schlitze 18 aufgrund einer virtuellen Impaktion hindurchtritt und in einem Zwischenraum zwischen dem äußeren Kasten 34 und dem äußeren Zylinder 14 der ersten kastenförmigen Staubabscheidungseinheit 2 entfernt wird, und der Rest des Staubs durch Zentrifugalstaubabscheidung des äußeren Zylinders 14 und des inneren Zylinders 16 entfernt wird.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1, worin die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 und der Staubtrichter 3 gebildet sind durch einen äußeren Zylinder 35 und einen inneren Zylinder 16, welche mit einer Gitterstruktur 17 gekoppelt sind, und durch eine erste zylindrische Staubabscheidungseinheit 20 ersetzt sind, in welcher ein konusförmiger äußerer zylindrischer Staubtrichter 21 jeweils mit einer Seite eines äußeren Zylinders 35 und einem (bzw. eines) Staubfilter(s) 10 gekoppelt ist, so dass durch die erste zylindrische Staubabscheidungs einheit 20 und den Staubfilter 10 entfernter Staub gesammelt wird und durch den konusförmigen äußeren zylindrischen Staubtrichter 21 und das Staubentladungsrohr 4 entladen wird.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1 oder 3, wobei der Staubfilter 10 einen der folgenden umfasst: einen Stoßfluss-Reiniger, umfassend einen Druckluftbehälter 6, um periodisch den an der Oberfläche des Staubfilters 10 angelagerten Staub abzulösen, ein Membranmagnetventil 7, ein Druckluftsprührohr 8 und eine Druckluftsprühdüse 9, einen Vibrations-Reiniger, und einen Rückfluss-Reiniger.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1 oder 3, worin die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 und die erste zylindrische Staubabscheidungseinheit 20 eine Staubgleitplatte 19 umfassen, welche in den oberen Ecken davon eingebaut ist, so dass der von dem Staubfilter 10 abgelöste Staub sich nicht auf den Ecken sammelt sondern in den inneren Zylinder 16 gleitet.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1 oder 3, wobei die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 und die erste zylindrische Staubabscheidungseinheit 20 einen inneren Zylinder 27 mit einer Gasfluss-Störungsplatte 28 aufweisen zur Ersetzung des inneren Zylinders 16, in welchem die Gitterstruktur 17 eingebaut ist.
Der modularisierte Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1 oder 3, wobei die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 und die erste zylindrische Staubabscheidungseinheit 20 einen inneren Zylinder 29 aufweisen mit einer Schräge, in welcher eine Lamelle 30 eingebaut ist, und der Gitterstruktur 17 und um den inneren Zylinder 16 zu ersetzen, in welchen die Gitterstruktur 17 eingebaut ist.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1, wobei die erste kastenförmige Staubabscheidungseinheit 2 umfasst: einen hohlen äußeren Kasten 34; einen äußeren Zylinder 14, in welchem eine Mehrzahl von Schlitzen 18 eine vorbestimmte Breite und Höhe in Richtung des Gasflusses haben und einen äußeren Umfang durchdringen in Berührung mit dem äußeren Kasten 34; innere Zylinder 16, 27 und 29, welche sich in dem äußeren Zylinder 14 befinden; und ein mit einer Seite des äußeren Zylinders 14 gekoppelter konusförmiger äußerer Zylinder 15 mit einem unteren Ende 26, welches höher positioniert ist als ein Verbindungspunkt zwischen dem Staubtrichter 3 und dem Staubentladungsrohr 4.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 1 oder 3, umfassend eines der folgenden: ein Basis-Hybrid-Staubabscheidermodul 31 mit einem einzigen Einlass, ein Hybrid-Staubabscheidermodul 32 mit zwei Einlässen, und ein Hybrid-Staubabscheidermodul 33 mit vier Einlässen.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 9, wobei eine Mehrzahl der Basishybrid-Staubabscheidermodule 31 miteinander gekoppelt sind, um eine Mehrzahl von Reihen zu bilden.
Modularisierter Hybrid-Staubabscheider gemäß Anspruch 9, wobei eine Mehrzahl von Hybrid-Staubabscheidermodulen 32 mit zwei Einlässen miteinander gekoppelt sind, um eine Mehrzahl von Reihen zu bilden.