DE1557019A1

DE1557019A1 - Elektrofilter

Info

Publication number: DE1557019A1
Application number: DE19661557019
Authority: DE
Inventors: Karl-Friedrich Baumann
Original assignee: Gottfried Bischoff Bau Kompl Gasreinigungs und Wasserrueckkehlanlagen GmbH and Co KG
Current assignee: Gottfried Bischoff Bau Kompl Gasreinigungs und Wasserrueckkehlanlagen GmbH and Co KG
Priority date: 1966-05-05
Filing date: 1966-05-05
Publication date: 1970-03-12

Description

1557019 Andrejewski & Honke Patentanwälte

Diplom-Physiker

Dr. Walter Andrejewski

Diplom-Ingenieur Anwaltsakfe: 26 359/Fm- ρ, _,_{ng Manfred}

Essen, den 4. November 1969 Keihviger Straße 36

Patentanmeldung
Gottfried Bischoff KG, Bau
kompletter Gasreinigungsund Wasserrückkühlanlagen,
4 Essen, Ruhrallee 100

"Elektrofilter"

Elektrofilter dienen bekanntlich zur Reinigung von staubbeladenen Gasen und sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Die erreichte Abscheidung ist jedoch, je nach den zu behandelnden Gasen, die als industrielle Gase zumeist heiße Gase mit mehr oder weniger großem Wasserdampfanteil sind, nicht immer befriedigend. Handelt es sich beispielsweise um Staub, der einen sehr hohen elektrischen Widerstand aufweist (in der Größenordnung von z.B. 10 bis 10 ^ 0hm ' cm), so

Unterlagen (Art. 7 % I Abs. 2 Nr. I Satz 3 dag ÄndetunBsfloe. v. 4.8·

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Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honlce, 43 Essen, Kettwiger Straße

treten infolge der isolierenden Eigenschaften des auf den Sprüh- imd Niederschlagselektroden des Elektrofilter haftenden Staubes Störungen im Elektrofilterbetrieb auf. Schon bei einer verhältnismäßig niedrigen Stärke von nur etwa 1 bis 1,5 kv/cm beobachtet man im elektrischen Feld vorzeitig starke Überschläge zwischen den Elektroden. Auch kann sich ein starkes positives Rücksprühen der auf den Niederschlagselektroden haftenden dünnen Staubschicht bei gleichzeitig stark anwachsendem Sprühstrom bemerkbar machen. Dadurch sinkt der Abscheidungsgrad eines Elektrofliters alsbald sehr erheblich ab.

Um die beschriebenen Nachteile zu vermeiden oder zu reduzieren, ist es bekannt, die zu reinigenden Gase oder besser den abzuscheidenden Staub einer Vorbehandlung zu unterwerfen, und zwar versucht man, die genannten Schwierigkeiten dadurch zu beheben, daß man die zu reinigenden Gase mit Naßdampf oder durch Einnebelung von Wasser befeuchtet oder geringe Mengen von anorganischen oder organischen Säuren, Basen oder Salzen in das Gas einbringt. Der im Gas dispergierte Staub absabiert dann geringe Mengen der Feuchtigkeit oder der Chemikalien. Hierdurch versucht man, den Staubwiderstand auf unter etwa 10 Ohm · cm herabzusetzen. Im übrigen gelangen in diesem Falle Staub und Wasser, gegebenenfalls mit Zusätzen, an den Niederschlagselektroden zur Abscheidung. Auch die kombinierte Anwendung von Dampfeinblasung, Einnebelung von Wasser und Zugabe von geringen Mengen von dampf- oder nebeiförmiger Schwefelsäure ist in diesem Zusammenhang bekannt. - Der in industriellen Gasen mitgeführte Wasserdampf reicht zur Erzielung des angestrebten

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Effektes nicht aus oder liegt thermodynamisch gar nicht in wirksamer Porin vor. Es hat sich nun aber, insbesondere bei der Behandlung sehr großer Gasmengen, herausgestellt, daß es praktisch nicht möglich ist, genügend Wasser in Nebelform in das Gas zu bringen, ohne daß größere Mengen von feuchtem Staub gebildet werden. Dieser verschmutzt dann die Rauchgaskanäle und Staubbunker der Anlage alsbald sehr stark und gibt zu erheblichen Betriebsstörungen Anlaß. Im übrigen besteht ein Nachteil des Einsprühens von Wasser darin, daß die Temperatur des zu behandelnden Gases beachtlich herabgesetzt wird, was insbesondere dann stört, wenn eine Abhitzeverwertung in irgendeiner Form, sei es durch Verwendung der gereinigten Gase zur Vorwärmung anderer Gase oder dergleichen, verwirklicht werden soll.

Während man also bisher zur Reduzierung der eingangs genannten Schwierigkeiten das zu reinigende Gas oder den abzuscheidenden Staub einer Vorbehandlung unterzogen hat, besteht die Aufgabe der Erfindung darin* durch besondere Gestaltung-des Elektrofliters die eingangs genannten Nachteile zu vermeiden. Zwar sind Elektrofilter mit als Hohlkörper ausgeführten Niederschlagselektroden bekannt, die von einem Kühlmittel durchströmt und bis unter Taupunkt der zu behandelüen Gase gekühlt sind (vergl. deutsche Patentschriften 459 9&1» 463 793 und insbesondere DAS 1 013 626), jedoch läßt sich durch Einsatz derartiger Elektrofilter das beschriebene Problem nicht lösen, weil die Niedersdiagselektroden verschmutzen.

Die Erfindung betrifft ein Elektrofilter für die Reinigung von

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wasserdampfhaltigen, staubbeladenen Gasen und als Hohlkörper ausgeführten Niederschlagselektroden, die von einem Kühlmittel durchströmt und bis unter Taupunkt der zu behandelnden Gase gekühlt sind. Die Erfindung besteht darin, daß die Niederschlagselektroden heb- und senkbar aufgehängt und über Kompensatoren an Sammelleitungen für Kühlmittelzu- bzw. -abführung angeschlossen sind. Auf diese Weise ist eine Kbpfreinigung der Niederschlagselektroden erfindungsgemäßer Elektrofilter möglich. Durch einerseits die Wasserdampfkondensation an den Niederschlagselektroden und andererseits die Klopfreinigung wird sichergestellt, daß sich auf den Nieferschlagselektroden auch bei extrem zu Verschmutzungen der Niederschlagselektroden neigenden Gasen anhaftende Niederschläge nicht bilden. Bei Elektrofiltern sich heb- und senkbar aufgehängte Niederschlagselektroden an sich bekannt (vergl. deutsche Patentschriften 529 062, 468 972), jedoch ist durch diese bekannten Maßnahmen die Gestaltung von Elektrofiltern mit gekühlten Niederschlagselektroden bisher nicht beeinflußt worden. - Bei dem erfindungsgemäßen Elektrofilter sind nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung die Niederschlagselektroden in bekannter Weise plattenförmig ausgeführt, wobei die Platten ein System voneinander parallelen Kühlmüttelkanälen aufweisen, die im Gleichstrom oder Gegenstrom vom Kühlmittel durchströmt werden. Als Kühlmittel kommen Luft oder andere Gase, gegebenenfalls auch Wasser, in Präge.

Die Erfindung erreicht zunächst einen Kondensationseffekt des in den zu reinigenden Gasen mitgeführten Wasserdampfes

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an den Niederschlagselektroden und vermeidet dadurch vorzeitige ' Überschläge, Rücksprühen und dergleichen Nachteile, die regelmäßig bei' Elektrofiltern auftreten, wenn Staub mit sehr hohem elektrischen Widerstand zur Abscheidung gebracht werden soll. Tatsächlich wird der spezifische Widerstand des abzuscheidenden Staubes zumindest im Augenblick der Abscheidung infolge des kondensierenden Wasserdampfes herabgesetzt und somit abscheidungstechnisch erreicht, was im Rahmen der bekannten Maßnahmen nur durch aufwendige Vorwaschung der Gase bzw. Stäube erreicht werden kann. Es ist nicht mehr erforderlich, Wasser in Nebelform in das Gas einzubringen und es läßt sich der Wasserdampfgehalt stets so einstellen, daß feuchter Staub sich praktisch nicht bildet. Nichtsdestoweniger tritt eine Staubablagerung an den Niederschlagselektroden infolge der Erfindungswesentlichen Klopfreinigung nicht ein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 in- schematischer Darstellung ein erfindungsgemäßes Elektrofilter im Vertikalschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Gegenstand nach Figur 1.

Das in den Figuren dargestellte Elektrofilter dient zut Reinigung von staubbeladenen heißen Gasen. Die Gase treten üblicherweise über den- Einführungsstutzen 1 ein, strömen dann in Richtung des Pfeiles 2, um über den Austrittsstutzen

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auszutreten und der weiteren Verwendung oder einem Kamin oder dergleichen zugeführt zu werden. Es handelt sich dabei um wasserdampfhaltige staubbeladene Gase. Dor Wasserdampfgehalt stammt entweder aus dem Prozeß, aus dem die Gase abgezogen werden, ost ist durch eine leichte Vorsättigung erzeugt worden. Bei dem erfindungsgemäßen Elektrofilter sind die Niederschlagselektroden 4, wie insbesondere die Figur 2 erkennen läßt, als Hohlkörper ausgeführt und von einem Kühlmittel durchströmt. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die Niederschlagselektroden 4 bis unter den Taupunkt der zu behandelnden Gase gekühlt sind. Das macht eine entsprechende Auslegung der Niederschlagselektroden 4 und der Kühlmittelzuführung und -abführung sowie der Kühlmitteltemperatur erforderlich, was jedoch im Rahmen der Regeln der Wärmetechnik bzw. Kühltechnik ohne weiteres erreichbar ist.- Die Elektroden 5 sind nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung und folglich auch im Ausführungsbeispiel plattenförmige Elektroden, wobei diese ein System von einander parallelen Kühlmittelkanälen 6 aufweisen.

Staubniederschläge an den Niederschlagselektroden 4 werden durch Klopfen entfernt. Dazu sind die Niederschlagselektroden in Richtung des Pfeiles 7 heb- und senkbar, wobei sie beim Absenken mit entsprechenden Ansätzen oder Traversen 8 aufschlagen und so folglich die Kbpfbewegung erzeugt wird. Dazu sind erfindung3jemüß die Niederschlagselektroden 4 nicht nur in an sich bekannter Weise heb- und senkbar aufgehängt, sondern über Kompensatoren 9 an Sammelleitungen 10, 11 für die Kühlmittelzuführung bzw. Kühlmittelablihrung angeschlossen.

Ansprüche

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ORIGINAL INSPECTED

Claims

Patentanwälte Dr. W. Andrejewski, Dr. M. Honke, 43 Essen, Kettwiger Straße 'Ansprüche

1) Elektrofilter für die Reinigung von wasserdampfhaltigen, staubbeladenen Gasen mit als Hohlkörper ausgeführten Niederschlagselektroden, die von einem Kühlmittel durchströmt und bis unter Taupunkt der zu behandelnden Gase gekühlt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederschlagselektroden (4) in an sich bekannter Weise heb- und senkbar aufgehängt und über Kondensatoren (9) an Sammelleitungen (10, 11) für Kühlmittel zuführung bzw. -abführung angeschlossen sind.

PAe Dr.Andrejewski, Dr.Honke

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