DE1900526B2 - Elektrostatischer staubabscheider - Google Patents

Description

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Die lirlindimg betrifft einen elektrostatischen Die Aufgabenstellung besteht darin, die Nachteile

Staubabscheider mit plattenförmigen, parallele Gas- der bekannten Verfahren zu beseitigen, inil geringe

yassen bildenden Niederschlagselektroden und da- rein Materialaufwand auszukommen, die Toiräume

zwischen angeordneten Sprühelektrode!! mit hori/on- der bekannten Vorrichtungen nutzbar zu machen,

talem Gasdurchgang durch ein zylindrisches Druck- 5 einen einwandfrei arbeitenden Staubaustragsmecha-

gehäuse, wobei die Niederschlagselektroden an nismus anzuordnen und einen Apparat zu schaffen,

parallel zur Mittelachse des Gehäuses in der Hori- der so konstruiert ist, daß er abwechselnd mit Luft

zontalen \ erlaufenden Trägern angeordnet sind. und mit Gasen betrieben werden kann, die mit Luft

In der deutschen Patentschrift 1162 815 ist ein explosible Gemische bilden, wobei besonders darauf

elektrostatischer Staubabscheider beschrieben, wobei m geachtet ist, daß keine Toträume vorhanden sind,

die elektrostatischen Abscheidefelder in einem in denen sich bei Gas- oder Luftwechsel explosible

Druckkessel untergebracht sind und in durch Zwi- Gasgemische bilden.

schenwände geschaffenen Räumen Venturiwäscher Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

u η te !gebracht sind. iöst. daß die am oberen Umfang des Gehäuses aul-

Im österreichischen Patent 189 722 wird ebenfalls 15 gehängten Niederschlagselektroden jeweils etwa in

ein elektrostatischer Naßentstauber in einem Druck- ihrer Höhe im Querschnitt in der Senkrechten ver-

behäiler beschrieben, der gleichzeitig als Wäscher laufenden Kreissehnen entsprechen und daß im unte-

und Kühler betrieben wird mit einer Gasumlenkung ren Halbzylinder des Gehäuses um die Gehäuse-

um 180 innerhalb des Druckbehälters. achse schwenkbare, sich über die gesamte Länge

In der britischen Patentschrift 755 757 wird ein 20 der Niederschlagsfelder erstreckende Kratzer zur

elektrostatischer Naßabscheider beschrieben mit Entfernung des anfallenden Staubes in auf der Unter-

einem ovalen Querschnitt, mit zwischen den elek- seite des Gehäuses ange^Krachte Staubaustrags-

trischen Feldern angeordneten scheibenförmigen öffnungen angeordnet sind.

Trennwänden zur Vermeidung von Bypass-Strömun- Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin,

gen außerhalb des rechteckigen Querschnittes der 25 daß zur Aufnahn c der Gewichte der Tnneneinrich-

clektrischen Felder. tung und zur Stabilisierung des Gehäuses im Gehäuse

Es sind auch elektrostatische Staubabscheider mit mehrere Ringträger angeordnet sind,

sich drehenden kreisförmigen Elektroden bekannt, Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Er-

die entweder p;..allcl zu den Kreisscheiben nach findung ist eine durchgehende Staubaustragsöffnung

dem deutschen Patent 446 008 oder senkrecht zu 30 über die ganze Länge der Unterseite des Gehäuses

gelochten kreisscheibenförmigen Elektroden nach angeordnet,

dem belgischen Patent 630 518 d< -chströmt werden. Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird der

Bei den elektrostatischen Staubabscheidern nach Kratzer aus zwei unter einem Winkel von etwa 60°

dem Stand der Technik füllen die eigentlichen zueinander angeordneten Schenkeln mit an ihrem

elektrostatischen Niederschiagsclektrodenfclder und 35 unteren Ende schwenkbar befestigten Schaufeln ge-

dic Staubabführung den Querschnitt der Staub- bildet.

abscheider nicht voll aus, sondern nur in Form von Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfinquadratischen, rechteckigen oder kreisförmigen Be- dung besteht darin, daß die Schaufeln zur Entreichen des Querschnittes. Dies hat zur Folge, daß staubermitte hin schwenkbar zur entgegengesetzten ein erheblicher Aufwand für die homogene Gas- 40 Seite durch einen Anschlag begrenzt sind,
verteilung innerhalb der elektrischen Abscheider gv Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, trieben werden muß. Hierzu sind sowohl seitliche daß die Schaufeln zwangsgesteuert sind.
Abdeckungen oder den Querschnitt einengende Ab- Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist neben deckungcn erforderlich, beispielsweise zum Schulz der Überwindung der anfangs geschilderten Nachvor Bypass-Strömungen der Hochspannungsdurch- 45 teile des Standes der Technik eine Reihe von weifülmmgcn und des Tragsystems. Der Staub wird tcrcn Vorteilen auf. Durch die Ausfüllung des ganvorwiegend in Bunker abgeführt oder bei flachen _Zen Innenraumes des zylinderförmigen Behälters mit Böden durch Förderer, beispielsweise nach der parallelen Gasgassen und Nicderschlagsplattcn unterdeutschen Auslegcschrift 1 275 457. Wegen des >chicdlicher Höhe entsprechend den senkrechten kreisförmigen Querschnittes des Gehäuses wird der 50 Sehnen des kreisförmigen Querschnitts werden Tot-Staubaustrag besonders schwierig, wenn es sich nicht räume sicher vermieden, in denen sich explosible um Naßabscheider handelt, weil der abgeschiedene Gasmisclrjngen bilden können, wie z. B. bei einer Staub sich auf den schrägen Wandungen, d. Ii. fast Konvcrtcrentstaubimg. Durch die um die Gehäuscim ganzen unteren Halbkreis der Querschnittsfigur achse schwenkbaren Kratzer wird der Staub in einabsetzt. Durch die Anordnung von Bunkern und 55 fächer Weise in eine sich über die ganze Länge des von Trennwänden in den bekannten elcktrostati- Zylinders erstreckende Staubaustragsöffnung bcförschcii Staubabscheidern werden aber Leerräume gc- dert. Wegen der vollen Ausnutzung des Querschaffen. Der Gasaustausch zwischen diesen Leer- schnittes durch die sehnenförmig angeordneten räumen und der Hauptgasströtnung ist gering. Bei Niederschlagselektroden ist es möglich, bei gleicher einem Gaswechsel bzw. in einer Konverterentstau- 60 Niederschlagselektrodcnfläche den Behälter kleiner bung bei einem Gaswechsel zwischen Blasperiode zu wählen gegenüber einem konventionellen Abtind Blaspause können sich leicht explosible Gc- scheider oder bei gleichem Querschnitt einen höhemische bilden. Diese explosiblen Gemische ver- ren Abscheidegrad zu erreichen,
ändern sich nur sehr langsam und stellen eine dati- An Hand eines Ausführungsbeispiels wird die ernde Gefährdung dar. Die elektrostatischen Staub- 65 Erfindung näher erläutert.

abscheider dieser bekannten Bauart werden deshalb Fig. 1 zeigt das Drtickgehäuse mit den elektri-

vor einem Gaswechsel meist evakuiert oder sehen Feldern, Niederschlagselektroden, Sprüh-

inertisiert. elektroden und Abrcinigungseinrichtung;

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Fig. 2 zeigt einen senkrechten Sehniii nach der Sl- I in i 111 i 11 it.· l-l tier I·' ig. 1;

l· i μ. 3 und -I /eigen zwei zueinander senkreehie Schnitte der Ahreinigiinijseinrichiung:

l-'ig. 5 und fi zeigen ;wei senkreehie Schnitte einer weiteren Ausliildung tier Ahreiiiigungseinriehiiing:

1·' i g. 7. K und 'J zeigen weitere Einzelheiten eine· Ausiragseinrichiung.

In dem /\liiulerfhrmigen Gehäuse (DruekbehiÜter 1) inn dem Kugelboden 2 und 2' sind die elektrischen Niedersclilagsfelder 3, bestehend aus Niederschlagsdektrnden 4 und Sprühelektrode!! 5 so angeordnet, daK planparallele Gasgassen 6 (I⁷ig. 2) gebildet werden. Niederschlagselektrode!! und Sprühelektroden •mil jeweils an ihrem oberen Ende aufgehängt bzw. ■,■einigen. Die Niederschlagselektrode)! sind durch I rager 7 an den Ringtragern 8, die Sprühelektroden Ivw. .Sprülirahmen an Ouerirägern 9, die von Stangen 10 gehalten werden, an den Isolatoren 11 aufuchängt, die sich außerhalb des Gehäuses 1 in Siiuitzkästen 12 befinden. Die Abreinigung des Elektrodensystems erfolgt durch mittige Abklopfung, t;iid /war l.ängsklopfung bei 13 und 14 mittels der Hämmer 15 und 16. Die Klopf stangen 13 sind an ilen Elektroden befestigt und durch Bleche 17, die ■in den Laufstegen 18 angeordnet sind, distanziert. Der abgeschiedene Staub wird mittels eines schwenkbaren Kratzers 19 durch die Öffnung 20 in ein Staubtransportorgan 21 gefördert. Der Kratzer besteht aus zwei an einer Achse 22 schwenkbaren Schenkeln 23, an deren Enden bewegliche Schaufeln 24 angeordnet sind. Zur Versteifung ist nach Art eines Zirkels ein Mittclstück 25 vorgesehen, an dem die Zalinscgmentc 3d für einen Antrieb befestigt sind. Der elektrostatische Staubabscheider ruht auf Stützen 26.

Das zu reinigende Gas (vgl. schwarzer Pfeil in Fig. 1) strömt durch den Rohgaseinlaß 27 in den Staubabscheider ein, durch Gasvtrteilungsorgane 28 wird eine weitgehend homogene Gasverteilung über den gesamten Entstauberquerschnitt erreicht.

Das staubhaltigc Gas durchströmt die elektrischen Felder 3 und verläßt (vgl. nicht ausgezogenen Pfeil) durch den Reingasauslaß 29 den Abscheider. Mit dem Bczugszeiclicn 30 sind Explosionsklappen bezeichnet und mi·, dem Bezugszeichen 31 beispielsweise Montagcöffnimgen.

Stuubaustrag und Kratzervorrichlung sowie konstruktive Einzelheiten derselben werden durch die F i g. 3 bis 9 wiedergegeben.

Der Staubaustrag bzw. der Transport des abgeschiedenen Staubes zur Austragsöffnung 20 geschieht mit Hilfe von Schaufeln 24, die am unteren Ende der Schenkel 23 schwenkbar befestigt sind. Sie sind zur Abscheidermitte hin schwenkbar und in die andere Richtung durch einen Anschlag 40 begrenz!. Zwei gegenüberliegende Schaufeln, d. h. ein Schaufelpaar, bestreicht jeweils den Boden eines Abschcidcfcldes, also den Bereich zsvischen zwei Ringtragern. Am Gascin- und -austritt sind ebenfalls kurze Schauicln 24 vorgesehen. Die Schaufeln 24 in der Ebene (Fi₄'. 1) sind an einem durchgehenden Rohr 32 befestigt, welches an den Schenkeln 23 drehbar gelagert ist.

Der Kratzer arbeitet wie folgt: Die obenstchende Schaufel 24α bewegt sich abwärts und trifft auf den abgeschiedenen Staub. Durch den Widerstand des Staube* und durch die Schaufelform wird diese gegen ihren Anschlag gedrückl. Die Schindel bclindei sich in Arbeitsstellung und iörderl bei einer Drehung der beiden Schenkel 23 der, Slaub in die Ausiragsöffnung 20. Die gegenüberliegende Schaufel 24/» wandert gleichzeitig nach oben und gleiiet hierbei über tlcii !inliegenden Staub hinweg, da sie sich in dieser Richtung um die Achse des Rohres 32 drehen kann. In tier oberen Endstellung wird die Schaulei

ίο 24/) durch eine .Steuerungsrolle 33 und eine Steuerplatte 34 in ihre Arbeitsstellung gedreht. Dadurch soll gewährleistet werden, daß z. B. bei angebackenem C'aub die Schaufel bei der Abwärtsbewegung nicht über diesen hinweggieitet.

Der Antrieb des Kratzers erfolgt über mehrere Ritzel 35 auf Zahnsegment^ 36, die an dem Mittelstück 25 befestigt sind. Diese Ritzel sitzen auf einer gemeinsamen Welle 37, die durch das Gehäuse geführt ist und von einem Getriebemoior 38 angetrieben wird.

Der Staub, der sich im Bereich der Gasverteilungsbleche 28 angesammelt hat und nicht von den Schaufeln erfaßt wird, wird durch Vibrationsbleche 39 zu den Schaufeln 24 gefördert.

Während bei einem Kratzer nach den F i g. 3 und 4 ein Umklappen in Arbeitsstellung nur durch den Anschlag 34 über die Rolle 33 erfolgt und sich die gegenüberliegende Schaufel 24/7 frei bewegen kann, wenn sie aufwärts über den Staub gleitet bis zum entgegengesetzten Anschlag 34, zeigen die F i g. 5 und 6 durch die Schubstange 41 eine zwangläufige Steuerung der beiden gegenüberliegenden Schaufeln derart, daß sich jeweils eine in Arbeitsstellung befindet.

In den Fig. 5 bis 9 ist ein Kratzer dargestellt. der zwangsgestcuerte Schaufeln bositzt. Die obenstehendc Schaufel 24λ bewegt sich abwärts und schiebt den Staub zur Austragsöffnung 20. Sie wird durch ein Fcderclement 42, in welches der Steuerrollenhalter 43 eingerastet ist. in Arbeitsstellung gehalten. Die gegenüberliegende Schaufel 24/). die durch eine Schubstange 41. vom Druckbehälter 1 abgehoben ist. bewegt sich aufwärts. In der oberen Endstellung wird die Schaufel durch die Stcuerungsrolle 33 und die Steucrplattc 34 gegen den Anschlag 40. der auf dem Lagenblcch 44 befestigt ist, gedrückt und gleichzeitig durch das in den Rollenhalter 43 eingerastete Federelement 42 in dieser Stellung (Arbeitsstellung) gehalten.

',0 Die gegenüberliegende Schaufel wird durch die Schubstange 41 aus ihrer Arretierung über das Fcclcreleincnt 42 und den Rollenhalter 43 gelöst und vom Druckbehälter abgehoben. Hierbei wird auch der ZUi Austragsölfnung 20 beförderte Slaub in diese hineingeworfen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Elektrostatischer Staubabscheider mit plattenförmigen, parallele Gasgassen bildenden Niedcrschlagselektroden und dazwischen angeordne.cn Sprühelektrode!! mit horizontalem Gasdurchgang durch ein zylindrisches Druckgehäuse, wobei die Niederschlagselcktroden an parallel zur Mittelachse des Gehäuses in der Horizontalen verlaufenden Trägern angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die am oberen Umfang des Gehäuses (1) aufgehängten Nicderschlaeselektroden (4) jeweils etwa in ihrer

Höhe im Querschnitt in der Senkrechten verlaufenden Kreissehnen entsprechen und daß im unteren Halbzylinder des Gehäuses um die Geliäuseachse schwenkbare, sich über die gesamte Länge der Niederschlagsfclder crstrekkende Kratzer (19) zur Entfernung des anfallenden Staubes in auf der Unterseite des Gehäuses angebrachte Staubaiistragsöffnungen angeordnet sind.

2. Elektrostatischer Staubabscheider nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Gewichte der Inneneinrichtung und zur Stabilisierung des Gehäuses (1) im Gehäuse mehrere Ringträger (8) angeordnet sind.

3. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß eine durchceliende StaubnustracsöfTnune

(20) über die ganze Länge der Unterseite de Gchä'.ises (1) angeordnet ist.

4. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Kratzer (19) aus zwei unter einem Winkel von etwa 60 zueinander angeordneten Schenkeln (23) mit an ihrem unteren Ende schwenkbar befestigten Schaufeln (24) gebiklei ist.

5. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß 'lic Schaufeln (24) zur Entstaubermitte hin schwenkbar zur entgegengesetzten Seite durch einen Anschlag begrenzt sind.

6. Elektrostatischer Staubabscheider nach den Ansprüchen 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (24) zwangsgestcuert sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen