DE1801143C - Vorrichtung zur Durchfuhrung eines Spannungszufuhrungsleiters durch den Deckel eines bei der Phosphorherstellung zu verwenden den Elektroabscheiders - Google Patents

Description

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 als im Gasreiniger aufrechterhalten wird.

bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Die verbesserte Abschlußanordnung zur Durch-

Teil der Tauchtasse (12) mit Wasser (15) gefüllt führung eines Spannungszuführungsleiters in einem ist, wobei auf dem Wasser innerhalb der Tauch- Gasreiniger gemäß der britischen Patentschrift glocke (14) ein Ölfilm (19) schwimmt 50 299946 besteht aus einem mit Abstand um den

Spannungszuführungsleiter angeordneten, doppel-

wandigen Zylinder, dessen obere Kante perforiert ist.

Um diesen Zylinder befindet sich ein Isolierzylinder,

welcher in einen mit Isolieröl gefüllten Trog ein-

55 taucht. Der Trog ist mit einer mit einer zentrischen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durch- öffnung versehenen Glasplatte bedeckt. Durch die führung eines Spannuagszuführungsleiters durch den öffnung ist der Spannungszuführungsleiter, welcher Deckel eines bei der Phosphorherstellung zu verwen- bis in Höhe des Gasreinigergehäuses von einer denden Elektroabscheiders zu dessen Sprühsystem, Isolierhülse umgeben ist, gasdicht hindurchgeführt, wobei der Spannungszuführungsleiter in Höhe des 60 Der Raum innerhalb des Isolierzylinders ist mit Abscheiderdeckels von einem bis in das Abscheider- Schutzgas beaufschlagbar. Dazu wird Schutzgas in innere hineinragenden Durchführungsrohr konzen- den doppelwandigen Zylinder eingepreßt, aus weltrisch umgeben ist und wobei der Spannungszufüh- ehern es durch dessen perforierte obere Kante in den rungsleiter oberhalb des Abscheiderdeckels von genannten Raum austritt.

einem Isolator in radialem Abstand umgeben ist und 65 Beim Elektroabscheider nach der USA.-Patentwobei eine Tauchtasse konzentrisch zu dem Span- schrift 3026965 ist der Spannungszuführungsleiter nungszuführungsleiter zwischen dem Durchführungs- oberhalb des Abscheidergehäuses von einer mit öl gerohr und dem Abscheiderdeckel angeordnet ist. . füllten Ringwanne umgeben, in welche ein Glocken-

zylinder eintaucht, der sich auf einem Isolierring abstützt. Auf dem Glockenzylinder ist konzentrisch zum Spannungszuführungsleiter ein Gehäuse angeordnet, in_welchem sich ein Faltenbalg befindet. Eine oberhalb des Gehäuses auf einem Träger befestigte Rütteleinrichtung erlaubt, den Spannungszuführungsleiter zur Entstaubung der Sprühdrähte im Elektroabscheider vertikal zu erschüttern. Nachteilig ist hierbei, daß der Faltenbalg mi t seinem unteren Ende am Spannungszuführungsleiter und mit seinem oberen Ende am Gehäuse befestigt ist, wodurch sich Staubablagerungen Ji dem Raum zwischen der Gehäuseinnenwand und der Außenseite des Faltenbalges bilden können, welche, wenn sie nicht von Zeit zu Zeit entfernt werden, die Funktionsfähigkeit des Faltenbalges beein- »5 trächtigen.

Die Stützstange für den Sprühdraht-Rost im Rahmen der Vorrichtung zur isolierten und wasserdichten Durchführung eines elektrischen Leiters gemäß der französischen Patentschrift I 460 308 weist nahe ao ihrem oberen Ende einen Isolierkörper auf, an welchem ein auf dem Oberteil eines Elektroabscheiders angeordnetes Gehäuse befestigt ist. Am unteren Ende des Isolierkörpers ist eine Richtung auf den Elektroabscheider hinweisende Glocke angeordnet. Innerhalb der Glocke befindet sich konzentrisch zur Stützstange ein bis in den Elektroabscheider hineinragender doppelwandiger Zylinder, welcher nahe seinem oberen Ende einen Ringschlitz aufweist. Der Raum zwischen Gehäuse, Oberteil des Elektroabscheiders und doppelwandigem Zylinder ist mit isolieröl gefüllt, in welches die Glocke eintaucht. Der Isolierkörper wird innerhalb des Gehäuses durch Besprühen mit Spülflüssigkeit staubfrei gehalten. Der Raum innerhalb der Glocke ist über den Ringschlitz des doppelwandig^ Zylinders mit Schutzgas beaufschlagbar, während zur Beaufschlagung des Raumes zwischen Gehäuse, Glocke und der Isolieröl-Oberfläche das Gehäuse von einem Schutzgaszuführungsrohr durchdrungen ist.

Bei der Anordnung zum Druckausgleich an Flüssigkeitsisolatoren für Elektroabscheider nach der deutschen Patentschrift 571520 ist der Elektroabscheider mit einer einen Durchführungsisolator für den Spannungszuführungsleiter tragenden Nebenkammer durch ein Rohr verbunden. Um das Eindringen von Staub aus dem Elektroabscheider in die Nebenkammer zu verhindern, ist ein Flüssigkeitsverschluß vorgesehen. Dazu ist in den unteren Teil der Nebenkammer Flüssigkeit eingefüllt, in welche eine am Spannungszuführungsleiter angebrachte Glocke eintaucht. Zum Druckausgleich zwischen Elektroabscheider und Nebenkammer dient eine Ausgleichsleitung, in welcher sich ein aus zwei trichterartigen Hälften bestehender Körper mit einer zwischen den beiden Hälften eingespannten elastischen Membran befindet

Der in der deutschen Patentschrift 550850 beschriebene Hochspannungsisolator mit IsolierflüssigkeitsfUllung entspricht im wesentlichen der Vorrichtung gemäß der deutschen Patentschrift 571520. Lediglich sind Isolatorraum und Elektroabscheider unmittelbar strömungsmäßig verbunden. Das dadurch einer Verschmutzung ausgesetzte Isolieröl wird in einer mit dem Isolatorraum strömungsmäßig verbundenen Einrichtung gereinigt.

Bei der Verbesserung an Elektroabscheidern nach der belgischen Patentschrift 677 723 ist auf dem Abscheiderd,ach eine mit Schutzgas beaufschlagbare Isolatorkammer angeordnet, deren Abdeckung von einem Wanddurchführungsisolator durchdrungen ist. Innerhalb der Isolatorkammer befindet sich e-n Isolierzylinder, welcher von einer mit öffnungen versehenen Platte abgedeckt ist. Auf der Platte stützt sich der Wanddurchführungsisolator ab, welcher zentrisch von einem Spannungszuführungsleiter durchdrungen ist. Der Raum innerhalb des Isolierzylinders ist aus der Isolatoricammer mit Schutzgas beäufschlagbar. Zur Aufrechterhaltung eines Schutzgas-Überdruckes im Raum innerhalb des Isolierzylinders sind um den bzw. an dem Spannungszuführungsleiter im Bereich seines Durchtrittes durch das Abscheiderdach unter Ausbildung eines Stauschlitzes verschiedene kragenartige Anordnungen bzw. eine Röhre mit trichterförmigen öffnungen vorgesehen. Bei der Reinigungsanordnung an Elektroabscheidern gemäß der USA.-Patentschrift 2 720 551 ist eine eiserne Halterung für das Elektrodensystem von einem Rohr umgeben, an dessen unterem Ende eine Platte angeordnet ist, mit Hilfe derer eine öffnung im Dach des Elektroabscheiders durch Heraufziehen der eisernen Halterung verschließbar ist. Die öffnung im Dach des Elektroabscheiders wird oberhalb dessen von einem weiteren Rohr umgrenzt. Konzentrisch zu diesem Rohr ist ein Isolationszylinder angeordnet, der oben mit einer kreisförmigen Platte verschlossen ist, welche eine Reihe von Öffnungsklappen aufweist. Zur Abreinigung der Innenseite des Isolationszylinders wird die öffnung im Dach des Elektroabscheiders verschlossen, ehe die Öffnungsklappen der kreisförmigen Platte geöffnet werden. Durch die kreisförmige Platte führt eine Rohrleitung, durch welche der Raum innerhalb des Isolationszylinders mit Sperrgas beaufschlagbar ist.

Bei der Wanddurchführung für Schüttelstangen von nicht geerdeten Elektroden elektrischer Gasreiniger nach der deutschen Patentschrift 561 511 ist eine die Sprühelektroden tragende senkrechte Stange oberhalb einer öffnung im Dach des Gasreinigers von einem hohen kegelförmigen Isolator konzentrisch umgeben. Der Isolator trägt den unteren Teil eines Flüssigkeitsverschlusses, dessen oberer glockenartiger Teil an der senkrechten Stange befestigt ist. Durch die Anordnung des hohen kegelförmigen Isolators kann der Flüssigkeitsverschluß auch mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, beaufschlagt werden.

Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung ist der Spannungszuführungsleiter durch eine öltasse geführt, die gleichzeitig als Isolator und Überdrucksicherung dient. Dabei ist der Spannungszuführungsleiter in Höhe des Abscheiderdeckels von einem Durchführungsrohr konzentrisch umgeben, das vom Abscheiderinneren bis in die öltasse hineinragt. Die öltasse ist dabei etwas höher ausgeführt als das Durchführungsrohr und bis etwa zur Hälfte mit Isolieröl gefüllt. An dem Spannungszuführungsleiter ist etwa in Höhe der öltassenoberkante eine Tauchglocke befestigt, die bis etwa in das untere Viertel der öltasse in das öl hineinragt. Die vorstehend beschriebene Art der Durchführung eines Spannungszuführungsleiters durch den Deckel eines Elektroabscheiders zu dessen Sprühsystem ist mit mancherlei Nachteilen behaftet: wenn sich im Inneren des Elektroabscheiders gelegentlich ein hohei: Überdruck aufbaut, wird ein Teil des Öles aus der Tauchglocke

weggedrückt, und die Gase aus dem Inneren des Abscheiders entweichen durch den Raum zwischen der Tauchglocke und der Tauchtasse ins Freie. Bei der Phosphorherstellung handelt es sich aber bei den Gasen um ein Gemisch von Kohlenmonoxid und Phosphordampf mit einer Temperatur von 350° C, so daß ein derartiger öltassendurchschlag einen erheblichen Brand mit entsprechenden Folgen für das Bedienungspersonal und die benachbarten Anlagenteiie hervoruft. Von Nachteil ist ferner, daß das Isolieröl vom Inneren des Abscheiders her durch Staub und kondensierten Phosphor verschmutzt, wodurch es seine elektrische Isolierfähigkeit verliert und in kürzeren Zeitabständen gewechselt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung eines Spannungszuführungsleiters durch den Deckel eines Elektroabscheiders zu schaffen, der die vorgenannten Nachteile nicht anhaften, die vielmehr so ausgebildet ist, daß öltassenbrände und deren Folgen mit Sicherheit ao zu vermeiden sind. Darüber hinaus soll die Betriebssicherheit und die Effektivität der Vorrichtung durch Verzicht auf kompliziert gestaltete keramische Isolierkörper gesteigert werden.

Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß as sich unterhalb des Isolators auf dem Spannungszuführungsleiter eine Isolierbüchse mit zu diesem paralleler Oberfläche befindet, die von einer Staubscheibe unter Bildung eines Stauschlitzes umgeben ist, wobei der Isolator, die Isolierbüchse und die Stauscheibe aus Polytetrafluorethylen bestehen, daß oberhalb der Stauscheibe ein Raum existiert, welcher mit einem in bezug auf den Druck im Elektroabscheider unter Überdruck stehenden Sperrgas beaufschlagbar ist, daß ein aus Metall bestehender Faltenbalg mit seinem unteren Ende am Isolator und mit seinem oberen Ende am Spannungszuführungsleiter befestigt ist und daß aus dem oberen Teil der Tauchtasse eine zu einem Kamin führende Rohrleitung abgeht.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann wahlweise auch noch dadurch gekennzeichnet sein, daß

a) der Isolator zylindrisch ausgebildet ist,

b) der Isolator als Isolierscheibe ausgebildet ist, die auf einem leitenden Gehäuse aufliegt,

c) die Stauscheibe aus einem Kreisring besteht, die ein keilförmiges Segment zur Erleichterung beim Ein- und Ausbau aufweist,

d) der untere Teil der Tauchtasse mit Wasser gefüllt ist, wobei auf dem Wasser innerhalb der Tauchglocke ein Ölfilm schwimmt.

Auf diese Weise gelangt man zu einer Durchführungsvorrichtung der einleitend genannten Art, die die Erfindungsaufgabe voll erfüllt. Insbesondere liegt die Tauchglocke nunmehr ebenfalls wie die anderen Apparateteile auf Erdpotential, so daß eine Isolierung durch Isolieröl zwischen der Tauchglocke und dem Durchführungsrohr einerseits sowie auch der Tauchglocke und der Tauchtasse andererseits nicht mehr notwendig ist. Durch die Beaufschlagung des Raumes oberhalb der Stauscheibe mit einem gegenüber dem Abscheiderdruck unter Oberdruck stehenden Sperrgas, wozu sich im allgemeinen ein Inertgas empfiehlt, besteht ein ständiges Strömen des Sperrgases aus dem Raum oberhalb der Stauscheibe durch den zwischen der Isolierbüchse und der Stauscheibe verbleibenden Schlitz in das Abscheiderinnere, so daß sich keine Verschmutzungen aus dem Abscheiderinneren auf dem Isolator ablagern können. Dadurch kann e: nicht vorkommen, daß der Isolator verschmutzt unc seine Oberfläche elektrisch leitend wird, vielmchi läßt sich der Isolator mit Sicherheit reinhalten, se daß die Funktionstüchtigkeit der Durchführungs vorrichtung ständig gewährleistet ist. Durch die Be festigung des Faltenbalges mit seinem unteren Ends am Isolator und mit seinem oberen Ende am Span nungszuführungsleiter wird erreicht, daß der siel· gegebenenfalls an der Innenseite des Faltenbalges an setzende Staub bei den Auf- und Abbewegungen de; Spannungszuführungsleiters sich selbsttätig abreinig und durch den Stauschlitz in den Elektroabscheidei zurückfällt. Um bei einem Durchschlag der Tauchtasse infolge eines Druckstoßes im Elektroabscheidei das Abziehen der durchgeschlagenen Dämpfe unc Gase zu ermöglichen, geht vom oberen Teil dei Tauchtasse eine zum Kamin führende Leitung ab.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dei Erfindung schematisch dargestellt. Dabei zeigt

F i g. 1 die Durchführungsvorrichtung im Längs schnitt,

F i g. 2 eine vergrößerte Darstellung des Isolierbereiches der Durchführungsvorrichtung und

F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung einer Variant« des Isolierbereiches der Durchführungsvorrichtung

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zur Durchführung des Spannungszuführungskiters 1 durch den Deckel 2 des von einem Heizmantel 25 umgebenen Elektroabscheider 3 zu dessen Sprühsystem 4. Dabei ist der Spannungszuführungsleiter 1 in Höhe des Abscheiderdeckels 2 vor dem bis in das Abscheiderinnere hineinragender Durchführungsrohr 5 konzentrisch umgeben. Mii axialem Abstand vom Elektroabscheider 3 ist dei Spannungszuführungsleiter 1 von dem Isolator 6, 2ί mit radialem Abstand umgeben. Der Isolator (6, 26] kann gemäß F i g. 2 zylindrisch oder gemäß F i g. 2 scheibenförmig ausgebildet sein. Oberhalb des Iso lators 6, 26 ist konzentrisch zum Spannungszufüh rungsleiter 1 ein metallischer Faltenbalg 24 angeordnet, welcher mit seinem unteren Ende am Isolatoi 6, 26 und mit seinem oberen Ende am Spannungs-Zuführungsleiter 1 befestigt ist. Unterhalb des Isolators 6, 26 ist auf dem Spannungszuführungsleiter 1 die Isolierbüchse 7 angebracht, die von der Stau scheibe 8 umgeben ist. Über den Stutzen 9 ist dei Raum 10 oberhalb der Stauscheibe 8 mit einen gegenüber dem Abscheiderdruck unter Überdrucl stehenden Sperrgas beaufschlagbar. Das durch dei Stutzen 9 eintretende Sperrgas strömt in Richtunj des Pfeiles α durch den zwischen der Isolierbüchse" und der Stauscheibe 8 vorhandenen Stauschlitz 11 in das Innere des Elektroabscheiders und wild mi den anderen Dämpfen und Gasen aus dem Elektro abscheider wieder abgeführt. Durch das ständig Strömen des Sperrgases wird weitgehend verhindert daß mit Verschmutzungen beladene Gase ode Dämpfe aus dem Abscheiderinneren durch dei Stauschlitz 11 in den oberhalb der Stauscheibe 8 be flndlichen Raum 10 eintreten können, so daß de: Isolator 6, 26 kaum einer Verschmutzung unterliegt Das ist zur Verhinderung von elektrischen Ober schlagen und der Ausbildung von elektrische] Kriechströmen von großer Bedeutung. Der Isolate 6, 26, die Isolierbüchse 7 und die Stanscheibe 1 bestehen aus Polytetrafluorethylen.

Konzentrisch zu dem Spannungszuführungsleiter 1

ist zwischen dem Isolierbereich der Durchführungsvorrichtung und dem Abscheiderdeckel 2 eine Tauchtasse angeordnet. Das Durchführungsrohr 5 führt vom Abscheiderinneren durch den Abscheiderdeckel 2 bis etwa ins obere Drittel der Tauchtasse 12. An dem Deckel 13 der Tauchtasse 12 ist die Tauchglocke 14 befestigt, die bis etwa ins untere Viertel der Tauchtasse 12 hinabreicht. Letztere (12) ist bis etwa zur Hälfte mit Wasser 15 gefüllt und besitzt etwa in mittlerer Höhe einen Oberlaufstutzen 16. Über die Zuführungsleitung 17 ist die Tauchtasse 12 mit Frischwasser befüllbar, über den Ab-

laßstutzen 18 kann die Tauchtasse 12 entleert werden.

Damit sich verdampftes Wasser nicht an den Isolierteilen niederschlagen kann, schwimmt auf dem Wasserspiegel innerhalb der Tauchglocke 14 ein Ölfilm 19. Um aus dem Abscheiderinneren in Richtung des Pfeiles b herausströmende Gase und Dämpfe bei einem eventuellen Überdruck im Abscheiderinneren und nach einem eventuellen Durchschlag der Tauchtasse abziehen zu können, ist am oberen Teil der Tauchtasse 12 die Leitung 20 vorgesehen, die zum Kamin führt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Aus der französischen Patentschrift 1 462 593 isl Patentansprüche: ejne Durchführungsvorrichtung bekannt, bei welchei ein Spannungszuführungsleiter nahe seinem oberen

1." Vorrichtung zur Durchführung eines Span- Ende eine auf Isolatoren aufliegende Aufhängeplatte nuhgszuführungsleiters durch den Decke! eines 5 durchdringt, mit welcher er durch Verbindungsbleche bei 'der Phosphorherstellung zu verwendenden verschweißt ist Unterhalb der Aufhängeplatte be-Elektroabscheiders zu dessen Sprühsystem, wobei findet sich konzentrisch um den Spannungszufühder Spannungszuführungsleiter in Höhe des Ab- rungsleiter eine Scheibe, weiche auf einem konischen scheiderdeckels von einem bis in das Abscheider- Isolierstück aufliegt. Dabei ist der Ringspalt zwischen innere hineinragenden Durchführungsrohr kon- io der Scheibe und dem Spannungszuführungsleitci zentrisch umgeben ist und wobei der Spannungs- durch eine Dichtung gasdicht verschlossen. An das Zuführungsleiter oberhalb des Abscheiderdeckels Isolierstück schließt sich ein das Gehäuse eines Elekvon einem Isolator in radialem Abstand umgeben troabscheiders durchdringendes Rohr an, welches ist und wobei eine Tauchtasse konzentrisch zu innerhalb des Elektroabscheiders hyperbolisch eindem Spannungszuführungsleiter zwischen dem 15 gezogen ist. In diesen Rohr sind oberhalb des Elektro-Durchführungsrohr und dem Abscheiderdeckel abscheiden mit öffnungen versehene Ringrohre anangeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, geordnet, mit Häfe derer der von Scheibe, Isolierdaß sich unterhalb des Isolators (6, 26) auf dem stück und Rohr gebildete Ringraum mit Sperrgas Spannungszuführungsleiter (1) eine Isolierbüchse beaufschlagbar ist Eine Flüssigkeitsdichtung ist für (7) mit zu diesem paralleler Oberfläche befindet, 20 die Vorrichtung nicht vorgesehen,
die von einer Stauscheibe (8) unter Bildung eines Die Vorrichtung zur Verhinderung einer zur Ver-Stauschlitzes (11) umgeben ist, wobei der Isolator, schmutzung führenden Wirbelbildung bei der Bedie Isolierbüchse und die Stauscheibe aus Poly- lüftung von Isolatoren gemäß der deutschen Patenttetrafluoräthylen bestehen, daß oberhalb der Stau- schrift 1 093 447 besteht im wesentlichen aus einem scheibe ein Raum (10) existiert, welcher mit einem 25 Durchführungsisolator, dessen eines Ende in eine in bezug auf den Druck im Elektroabscheider Isolatorkammer ragt, worin es von einem venturirohrunter Überdruck stehenden Sperrgas beaufschlag- artig geformten Rohr umgeben ist. Dabei ist der bar ist, daß ein aus Metall bestehender Falten- Raum innerhalb dieses Rohres mit einem Spülgas balg (24) mit seinem unteren Ende am Isolator beaufschlagbar.

und mit seinem oberen Ende am Spannungszu- 30 Bei der Anordnung der Isolatoren elektrischer

führungsleiter befestigt ist und daß aus dem Gasreiniger nach der deutschen Patentschrift 407 294

oberen Teil der Tauchtasse (12) eine zu einem ist auf dem Durchführungsleiter in Höhe der oberen

Kamin führende Rohrleitung (20) abgeht. Abdeckung einer Gasreinigungskammer ein Konus

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- angeordnet. Der Konus ist von einer mit einer trichterkennzeichnet, daß der Isolator (6) zylindrisch aus- 35 förmigen öffnung versehenen und mit der oberen gebildet ist. Abdeckung der Gasreinigungskammer verbundenen

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Platte umgeben. Durch Höhenverstellung des Konus kennzeichnet, daß der Isolator (26) als Isolier- auf dem Durchführungsleiter kann der zwischen, scheibe ausgebildet ist, die auf einem leitenden Platte und Konus vorhandene Ringspalt verändert Gehäuse (27) aufliegt. 40 und damit die Gasverbindung zwischen dem Isolator-

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 raum und der Gasreinigungskammer auf ein Mindestbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stau- maß eingestellt werden. Darüber hinaus kann durch scheibe (8) aus einem Kreisring besteht, der ein die optimale Einstellung des Ringschlitzes der Isolakeilförmiges Segment zur Erleichterung beim Ein- torraum frei von· Staub aus dem Gasreiniger gehalten und Ausbau aufweist. 45 werden, wenn im Isolatorraum ein höherer Gasdruck