DE1782129A1

DE1782129A1 - Schutzvorrichtung gegen Staubablagerungen und/oder Dampfkondensation auf den Isolatoren eines elektrostatischen Abscheiders

Info

Publication number: DE1782129A1
Application number: DE19681782129
Authority: DE
Inventors: Anders Vegeby
Original assignee: Svenska Flaktfabriken AB
Current assignee: Svenska Flaktfabriken AB
Priority date: 1967-07-31
Filing date: 1968-07-23
Publication date: 1971-07-08
Also published as: SE329596B; US3531918A; NL6810775A

Description

Svenska Fläktfabriken in ITacka/Schweden

Schutzvorrichtung gegen otaubablagerun^en und/oder Dampfkondensation auf den Isolatoren eines elektrostatischen -ütsc-heider-s

Die Srfindung bezieht sich auf eine Schutzvorrichtung 3taubabl£^-erun;en und/oder Ikuüpf kondensation _t*uf rohrenforiijiiren Isolatoren eines elektrostatischen Abscheiders, die jeweils einen bolzenxor/ni^en.. Ulektronenhcilter umschließen, ciUf eineiii eine öffnung des ^bscheiderdaches umgebenden /lansoh Hn,^;;eord;ieb ?iind, eine Hütte ula Verankerung des ijlekt.rodenh-:.ltero tragen und von einer _: esohloüseiien Hoohsparinun^rikaainer i'ür je-eiln zwei oder ..lehr Isolatoren uut'oben ist, die nit einer _;uc-lle für die Zufuhr eines cJchutz- ^i.:es veroehen. 1 s υ, duB -^.inrts ströiuund in die Kammer den Ab^'jh'-.'ider.i eintritt.

109828/184

Bei Betrieb von elektrostatischen .-tbscheidern für die Reinigung von Gasen, bei welchem die Kombination aus in dem Gas enthaltenen Staubanteilen und kondensierbaren Dämpfen eine solche ist, daü Staub, der sich auf den Hochspannungsisoläiioren ansammelt, den kondensierten !Dampf absorbieren kann, müssen oft besondere Maßnahmen zur Unterbindung eines Versagens getroffen werden. In vielen Fällen besitzt der Staub einen solchen spezifischen V/iderstand, daß eine ausreichende elektrische Isolierung auch bei solch hohen Spannungen erhalten wird, wie sie für den Betrieb elektrostatischer abscheider erforderlich sind, selbst wenn gewisse .Beläge auf den Isolatoren auftreten«, ^enn sich jedoch Dämpfe aus dem durch den abscheider hincLurohgeleiteten uas niederschlagen eine besonders häufig beobachtete Erscheinung ist die Kondensation von wasserdampf - sinkt der Widerstand des Staubes gewöhnlich ab und -bringt somit die Gefahr mit sich, daß Überschläge entlang der Oberfläche der Hochspannungsisolatoren auftreten. Diese Ü-efahr ist besonders akut, wenn nicht^gesättigte Bestandteile des Gases, sei es saueren oder alkalischen Charakters, zusätzlich

unter "■-.inern ·
zu deia ■auserda.n.'f ß-.u&reschieden v.'erden. In Verbindung Mit diesen xrobleinen spielt noch eine -itolle," dai3 der abgeachiedene-Staub K. i*oskn -isc?i sein karoi. Dies bedeutet, ■mid .,asjerdam; f rtir. loriiok k-■ttapntsii.-reii l....rm_f der »νοye.ίt— lieh unter deinjeni/en liegt, welcher der Jättigun ateui];e-■"ü l,ur be^i dein be Ire Ci\ tj.ien l-:v tialvl ruck ent.-5i>rit;hto

10982 8/1.8 4 1 _BAD ORlGiNAL

Dieser Lbelstand wird durch die Anwesenheit sauerer oder alkalischer Bestandteile in dem Gas noch verschlimmert, die zu einem Anstieg der Siedepunkt-KondensationHtenperatur führen können. Auch kann die Bindung"-spezieller gasförmiger Komponenten, beispielsweise von GO·,, an die Oberfläche des Staubes Störungen mit sich bringen. Eine oft zur Verhütung der nur selten ganz zu unterdrückenden ataubarisaumlung und zur Vermeidung der Difusion von' ',v-asserdeiiupf und saueren oder alkalischen Komponenten in dem Gas oberhalb der Iioeh-Sj.'ännungsisolatoreii angewandte Maßnahme besteht darin, in die Hochspahnun_::skammer Luft oder ein anderes ocnutzgas einzublasen, die bzw. das vorher von Staub und luüglichot ;.uoh von saueren und alkalischen Bestandteilen ^^-er einigt wurde. Diese.Maßnahme ist an sich schon lange bekannt, beispielsweise durch die^ schwedische ratentschrift 147 ^42. Hiernach, muß das ein^eblasene 'Jasvolumen so begrenzt sein, dai3 es die Gasverteilung in dem Abscheider nicht stört und auch nicht zur Bildung kleiner Bereiche innerhalb des Abscheiders .Jilaß jibt, in denen die diy^elektri.schen iiigen-• ohaften des Gases wesentlich ,eringer sind als in den übrijen teilen des Abscheiders. Sine IliÖHchtung dieser L"ot-,.endi^keit führt zu einer Begrenzung der in deü .».bscnoiuer zulässigen iIaχiraalspannung auf Werte, die sich für den ne- ' trieb des Abscheiders als weni.^ zufriedenstellend erweisen können«

1 09828/

..eitere wichtige ; robleLie beim betrieb elektrostatischer abscheider können in diesem-Zusammenhang Ladungsäncterungen sein, die zu Veränderungen der Druckverhältnisae in dem führen, welche wiederum i.riderungen in der Zufuhr

ι des Schutzgases öder in der anwesenheit von Gaskomponenten j mit sich lringen, die durch exotherme oder endotherme Jxeaktio- < nen plötzliche Druckschwankim gen aufgrund der positiven - j bzw. negativen Vfirmetönun,·; der ".Reaktionen hervorrufen ■ j

'können. \

- ■ ' j

Ziel der Erfindung ist es, diese iroblcjiae zu lösen, welche ■ bislang beim „etrieb elektrostatischer „ibscheider unter j

solchen Bedingungen auftraten, j

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Platte jedes Isolators mit einer Haube abgedeckt ist, die eine kleine Uroseelöffnung zur Erlangung -eines- großen

ϊ S-

Druckabfalles und damit einer gleichmaßigen Verteilung des Schutzgases zwischen den einzelnen Isolatoren besitzt, und

daß die Platte mit einer Anzahl großer Öffnungen versehen ,

ι und mit einer Scheibe abgedeckt 1st, die eine jroße Zahl ^{

kleiner Löcher besitzt, welche eine Drosselung mit geringem { Druckabfall in dem Schutzgas hervorrufen, das in den durch \ den .röhrenförmigen IsotLator und die Platte gebildeten' <

itaum eintritt. " . .- !

10 9828/ 1841 .· ^#//#

BADORIGlNAt.

ι -...-■■■

s - ■ ■ . -. ■ ·

ι.

\ Bel einem bevorzugten ^usftihrungsbeispiel der Erfindung j ist in jeder der die Hochspannungsisolatoren überdecken- " I ·

< den Hauben ein Kücköchlagventil angeordnet, das ein Zu-

I rückstromen des Schützgases im Falle eines plötzlichen

; Druckanstieges in einem e- l'eil der ^bScheiderkammer ver-

; hindert.

ι ■■■"'■ ".:.'■

') Hachfolgend ist die Urfindung anhand zweier in den Figuren ', dargestellter AusfUhrun..;3beispiele noch weiter beschrieben.

/ Figur 1 zeigt einen querschnitt durch die Hochspannungs«

' kammer um einen röhrenfiSrinigen Isolator eines

{ ■ elektrostatischen _JLbscheiders;

f ■

I ' die Figuren 2 und 3 ζβί.^,^βη zwei ^usfüiirungen aer Scheibe

\ zur Verteilung des Schutzgases innerhalb des durch

i ' ■

den röhrenförmig en Isolator umschloüsenen itauiues : und

■ Fl■ ^!;ur ¹Y zeigt irinon yer-^roJcrten Jchnitt dui'ch die ^in-

■ richtung zur Verteilung des Jchutzgases ι>υ£ die

einzelnen Hochspannungskauimern in uew Abscheider.

in ti en /igur-'jti I und 4 iüt ein Hochs uanriun_t>>u>u Lator 1 in -■■e:; IuL I filni-.'j zylimir -L ac hen Körpers zu seheh, der ι iue ~'ϊ<Λ\,<· ^r<' Ir? ;⁽.. jLone ilatLf; i :t tn i t t-irifjr ..' -ν, Λ. 1 r\/\otii'

109828/1 84 1

Öffnungen 3 versehen, die es gestattet, daa Innere des Isolators 1 zu reinigen. Der Isolator ruht auf dera jach 4 der Abscheiderkammer 6, und unterhalb des Isolators ist ein leicht verjüngter Zylinder 5 aus Metall angeordnet, dessen Aufgäbe es ist, den HochspannuhfcSisolator 1 gegen den Raum 6 abzuschirmen. In dieser Kammer ist ein herkömmliches Emissionssystem 7 an bolzenförmigen Elektrodenhaltern 8 aufgehängt. Diese Elektrodenhalter werden von

" Platten .2 mittels einer Unterlegscheibe 9 und einer.

Schraubenmutter 10 getragen» Um den Hochspannungsisol^tor herum ist eine Hocnsparmun^skamrner 11 mit einem Deckel 12 vorgesehen. Daa erwähnte Schutzgas, beispielsweise gereinigte Luft, wird durch einen Rohrstutzen 13 zugeführt, Uui eine gleichmäßige Verteilung über den Querschnitt des Hochspannungsisolators zu erhalten, iu.t eine abhebbare, aus·^ wecliaelbare Scheibe 14 oberhalb der Hatte 2 angeordnet, die in solcher Weise perforiert ist, daß durch ihre Xiöcher

fc I4a eine geeignete llen^e -des Schutzgases mit verhältniui;iäi3i·; geringem Druckabfall hindurch treten kann. Die Louner können beispielsweise so, wie in den JU^ureii 2 und 3 gezeigt, "angeordnet sein» Hierdurch wird das Volumen der

«
durch die Löcher der ochei.be 14 hindurchtretenden ütrahlen wehr rasch .jleif:hju.^:;.3ir uur den ^uer^chni Lt des Hoch— öjidtmun: ;·. ii-olr-.tc t'ü 1 vt,;r· te i.l L, wo Lei eine rindere xina "1 (.'ichmitii i ^u Tunchv/Lndi KeLt iu utüa ^otuua ten \\ .,uu innt;r;.. IL-

1 09828/ 1 8 41

des Isolators und des ^bschirmzyllnders 5 erhalten wirdv x)ies wiederum führt zu einer einwandfreien Beschränkung des (iasdurchsatzes durch den Hochspannung si solator und dem Abschiriazylinder 5» wobei [Turbulenz in dem davon umschlossenen Raum vermieden wird. Um eine gleichmäßige Verteilung des Schutzgases zwischen den einzelnen Hochspannungskammern des Abscheiders sicherzustellen, ist ein stärkerer Druckabfall erforderlich. Dieser wird durch eine Haube erreicht, die durch Bolzen 16 und 17 mit der erwähnten Hatte 2 verbunden ist und der das Schutzgas durch eine kleinere Öffnung 18 unter verhältnismäßig hohem Druckabfall zugeführt wird. Durch Verlegung des Druckabfalles größtenteils an den Eintritt zu der Verhältnismäßig großen Kammer, die durch die Haube 15. und die Hatte gebildet wird, erhält die kinetische Energie des Stromes durch die Öffnung 18 genügend Zeit, um sich durch Verwirbelung in Wärme umzusetzen. Vom 3esichtspunkt der Temperatur aus betrachtet interessiert dies nicht, jedooh ist es sehr wesentlich, um eine gleichmäßige Verteilung des durch die Löcher 16a in der Scheibe 14 hindurch tretenden G-ases zu erhalten. Um das Gas am ü-ückströinen durch die öffnung 18 zu hindern, kann die öffnung mit einem einfachen Hückschl..,gventil in Form einer _c,frei aufgehängten Scheibe 19 versehen sein. Bei großen Druckanstiegen in dem iiaße, daß der Druck in der jibscheiderkammer aeitweise denjenigen des durch den HohrrJWtzen 13 zugeführten Schutzgases überschreitet, schließt

109828/1841

das Rückschlagventil automatisch und hindert damit den \

Ausfluß ungereinigten G-ases durch den Abschirmzylinder 5 . . j

und den Hochspannun-jsisolator 1. ί

Das Hückschlagventil kann selbstverständlich in verschie- |

denerlei Weise ausgeführt sein. Figur 4- zeigt eine .Bauart, J bei der/Ventilscheibe 20 gegenüber der Vertikalen geneigt j

angebracht ist, indem sie am Ende eines schräg abgesohnit- j

tenen Rohres 21 befestigt ist ο Hierbei trägt die Schwerkraft daf.u bei, die Ventilscheibe bei Jefahr der Ruckströmung geschlossen zu halten.

109828/184 1 badoriginal

Claims

ι Patentansprüche

1. Schutzvorrichtung gegen Staubablagerungen

und/oder Dampfkondensation auf röhrenförmigen Isolatoren eines elektrostatischen Abscheiders, die jeweils einen bolzenförmigen Elektrodenhalter umschließen, auf einem eine Öffnung des .abscheiderdaches umgebenden Plansch angeordnet sind, eine Platte als Verankerung des Slektrodenhalters tragen und von einer geschlossenen Hochspannung^- kammer für jeweils zwei oder mehr Isolatoren umgeben ist, die mit einer Quelle für die Zufhr eines Schutzgases versehen ist, das abwärts strömend in die Kammer des ders eintritt, dadurch gekennzeichnet, die Platte (2) jedes Isolators (1) mit einer Haube (15) abgedeckt ist, die eine kleine Drosselöffnung (18) zur UrIangung eines großen Druckabfalles und damit einer gleichmäßigen Verteilung des Schutzgases zwischen den ein-

j zelnen Isolatoren (1) besitzt, und daß die Platte (2) mit '. einer atu^zhl großer Öffnungen (3) versehen und mit einer ) Scheibe (I4) abgedeckt iat, die eine ;roi3e Zahl kleiner

Löcher (1#a) bea^itzt, welche eine Drosselung mit geringem j jjruckabfatl in dem Sohutzgaa hervorrufen, das in dem durch

j den röhrenförmigen Isolator (1) und die platte (2) gebil-

j deten iiauia eintritt·

109828/1841

- ίο -

2. Schutzvorrichtung naoh Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die in der Haube (15) vorgesehene Drosselöffnung (18) mit einem Rückschlagventil (19) versehen ist, das ein Rückströmen des Schutzgases im Falle eines plötzlichen Druckanstieges.in einem Teil der Hochspannungskammer (11) verhindert.

109828/1841