DE2129974C3 - Vorrichtung zur NaBreinigung von Reaktions- und Verbrennungsgasen - Google Patents

Description

30 F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Vorrichtung,

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt der Ausiuh-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung rungsform der Vorrichtung entlang der Linie 2-2 zur Naßreinigung von Reaktions- um· Verbrennungs- nach Fig. 1,

gasen im Abgasschornstein, die einen gegenüber dem 35 Fig. 3 einen horizontalen Querschnitt der \nr-Schornstein vergrößerten Querschnitt aufweist und in richtung entlang der Linie 3-3 nach F i g. 2.
der konische, in axialem Abstand übereinander an- Die in F i g. 1 dargestellte Ausführungsform der

geordnete Prallplatten vorgesehen sind, die mit Ab- Vorrichtung 100 zur Entfernung von Festsubstan/en stand von den Innenwänden und mit ihrer Spitze aus Reaktions- und Verbrennungsgasen weist einen nach oben angeordnet sind, wobei oberhalb der 40 Abgasschornstein auf, der einen unteren (in manchen obersten Prallplatte eine ringförmige Sprühanord- Fällen mittleren) Teil 120 umfaßt, der einen veiemnung zur Erzeugung eines Wasserschleiers vorgese- Berten Querschnitt in bezug auf seinen oberen Teil hen ist. 110 aufweist. Der Abgasschornstein 110 schließt

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (Zu- einen Auslaß 112 und eine Verbindung 114 ein. wie Satzpatentschrift 66 676 zur französischen Patent- 45 dies in F i g. 2 dargestellt ist. Die Innenwand ties Abschrift 1081001) wird der Abgasstrom durch die gasschornsteins ist durch 116 dargestellt. Ausgehend Prallplatten mehrfach umgelenkt, wobei er seine Ge- von der Verbindung 114 des oberen Teils des schwindigkeit verringert und die Festkörper zum gro- Schornsteins ist ein konvergierender Rauchfaneteil Ben Teil bereits ausfallen, und anschließend wird das oder ein kegelstumpfförmiges Dach 122 als oberster Verbleibende Abgas durch den Wasserschleier gelei- 50 Teil des Zylinders 120 ausgebildet, wobei der Z\lintet. so daß sich eine weitere Reinigung der Reak- der 120 und seine konische Verlängerung ein Mannlions- und Verbrennungsgasc ergibt. Die durch diese loch 124 und die innere am Boden 128 endende bekannte Vorrichtung erzielte Reinigungswirkung ist Wand 126 einschließen, wobei ferner der Boden eine jedoch in vielen Fällen unzureichend. Öffnung aufweist, um den unteren Teil der Schorn-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine 55 sternanordnung 130 im abgedichteten Zustand auf/u-Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, nehmen und wobei sich der Teil 132 nach oben ausdas eine noch weitgehendere Reinigung von Reak- reichend weit in das Innere der Kammer 120 erlions- und Verbrennungsgasen ermöglicht. streckt, um mit deren Buden einen Behälter für Flüs-

Diese Aufgabe wird erfindungsgümäß dadurch ge- sigkeiten und Festsubstanzen zu bilden, die von dem löst, daß am unteren Rand der obersten Prallplatte 60 im folgenden beschriebenen System kondensiert wcreine ringförmige, im Gegenstrom zum Abgas gerich- den.
tete Dampfeinblasvorrichtung angeordnet ist. Mehrere Prallplatten 140 und 140' sind mit Ab-

Durch diese Ausgestaltung der Erfindung lagern stand in axialer Ausrichtung mit dem Schornstein sich die Festkörper des Abgasstromes an den Dampf- 100 angeordnet, wobei die jeweiligen Prallplatten teilchen an, und dieser Dampf wird dann in dem 65 durch mit am Umfang mit Abstand angeordnete Wasserschleicr am Auslaßende oberhalb der ober- Streben 142 und 142' gehalten werden, wie dies darsten Prallplatte zum Kondensieren gebracht, wobei gestellt ist. Die untere Prallplatte 140' schließt eine die Festkörper ausfallen. Durch dies dem Wasser- umgekehrte konische Leitfläche ein, die in umge-

kehrter Lage in bezug auf die umgekehrte Prallplatte 140' angeordnet ist. Der Zweck dieser konischen Leitfläche besteht darin, eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung der Abgase von dem Ofen nach außen und in Umfangsrichtung der Prallplatte 140 zu bewirken, um eine vollständige Sättigung mit dem Dampf zu bewirken, der von der obenliegenden Dampfeinblasvorrichtung eingespritzt wird. Diese obenliegende Dampfeinblasvorrichtung 148 umfaßt eine Vielzahl von öffnungen zur Verteilung des unter Druck stehenden Dampfes in das ausströmende Abgas, wobei die Festsubstanzen des Abgases gesättigt werden. Der obenliegende Flüssigkeitsbehälter 146 ist zur Kühlung der darüber angeordneten Prallplatte 140 und zur Kondensation des Dampfes darunter angeordnet, die auf eine Sättigung des Dampfes der Abgasdämpfe folgt, wobei durch die Schwerkraft eine Abscheidung der Flüssigkeiten und Festsubstanzen in dem Behälter 150 bewirkt wird, um sie durch Schwerkraft über die Leitungen 152 und 154 aus dem System herauszuführen.

Die Prallplatten sind verzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt und sind gewalzt und weisf-n eine leonische Form auf. Innerhalb des Behälters können geeignete Mittel zur Steuerung eines Überfücßens vorgesehen sein, wie zum Beispiel ein Schwimmerventil und ein Alarmschalter oder andere Mittel zur Steuerung, um die Vorrichtung zur Entfernung von Festsubstanzen vollständig abzuschalten und um eine freiere ungesättigte Strömung der Verbrennungsoder Reaktionsprodukte aus dem System zu ermöglichen. Der Eingangsteil des Schornsteins weist im wesentlichen die gleiche Größe des horizontalen Querschnitts auf wie der Ausgangsteil, während der mittlere Teil einen vergrößerten horizontalen Querschnitt in bezug auf die Eingangs- und Ausgangsteile aufweist, und wobei die in dem mittleren Teil 120 angeordneten Prallplatten in horizontaler Richtung den jeweiligen Querschnitt der Eingangs- und Ausgangsteile des Schornsteins überschreiten. Es ist weiterhin festzustellen, daß die obenliegenden Dampf- und Flüssigkeitsbehälter 148 und 146 einen unterschiedlichen Umfang aufweisen, wobei der obenliegcnde Wasserbehälter einen LJmfang aufweist, der im Querschnitt dem Aüsgangsteil des Schornsteins entspricht, während der obenliegende Dampfbehälter einen vergrößerten Umfang in bezug auf die Eingangs- und' oder Ausgangsteile des Schornsteins aufweist, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist.

Die Vorrichtung kann weiterhin als Vorrichtung zur Entfernung von Festsubstanzen beschrieben werden, die als integralen Teil einen Schornstein aufweist, wobei der Schornstein einen unteren Eingangsteil 130 und einen oberen Auslaßteil 110 definier». Die Vorrichtung zur Entfernung der Fcstsubslan/.en ist insgesamt durch die Bezugsziffer 100 bezeichnet und weist eine mittlere, einen Sammler umfassende Wand 120, ein kegelstumpffö<-miges Dach 122 und eine Bodenwand 128 auf. Daher hat der Sammler einen vergrößerten Querschnitt in bezug auf den oberen Auslaßteil 110 des Schornsteins. Das kegelstumpfförmige Dach 122 verbindet den Sammler mit dem Schornstein bei 114. Der Sammler enthält mehrere Prallplutten 140 und 140', die axial miteinander ausgerichtet und in dem Weg des durch den Sammler hindurchlaufenden Gases angeordnet sind. Es ist zumindestens ein oberes Prallplattenelement 140 und ein unteres Prallplattenelement 140' vorgesehen. Das Prallplattenelement 140 hat die Form eines umgekehrten Kegels. Das untere Prallplattenelement 140' hat in gleicher Weise die Form eines umgekehrten Kegels. Das untere Prallplattenelement

ίο 140' weist am inneren Mittelteil ein Element 144 auf, das einen umgekehrten konzentrischen Abschnitt mit dem Element 140' definiert. Eine ringförmige Dampfeinblasvorrichtung 148 liegt zwischen den jeweiligen Prallplatten 140 und 140', um Dampf in Richtung auf den Schornste^n-Eingangsteil 130 im Gegenstrom zum Abgas aus diesem zu leiten. Die Dampfeinblasvorrichtung umfaßt eine Vorrichtung mit einer Vielzahl von Auslaßöffnungen, die betriebsmäßig so aufgebaut und angeordnet ist, daß sie im we-

ao sentlichen den gesamten Querschnitt des unteren Teils des Sammlers mit einem Da^pfvorhang füllt, um die Festsubstanzen zu sättigen. Die Dampfeinblasvorrichtung 148 ist betriebsmäßig mit dem oberen Prallplattenelement 140 und im wesentlichen

as ringförmig mit diesem verbunden und wird von diesem geh;^:tert. Eine ringförmige Wasserfübungsvorrichtung 146 ist konzentrisch zum Inneren des oheren Auslaßteils 110 des Schornsteins angeordnet. Die Wasserführungsvorrichtung 146 weist divergierende.

nach unten und und nach oben gerichtete Au:-!'ißniiticl zum Einspritzen von unter Druck stehendem Wasser auf, um den Querschnitt des Sammlers oberhalb der Prallplatten 140 und 140' mit versprühtem Wasser im wesentlichen zu füllen. Die Wasserführunesvorrichtung ist so betriebsmäßig aufgebaut und angeordet, daß sie die Kombination aus dampfgesättigten Festsubstanzen und Dampf überträgt und den Dampf zur Abscheidung an der Basis des Sammlers in der AbsJieidungs-Behältervorrichtung 150 kondenken. Die Abscheidungs-Behäliervorrichtung 150 liegt zwischen dem unteren Eingangsteil 132 des Schornsteins und dem unteren Teil des Sammlers, das heißt dem Element 128 und dem unteren Teil der Wand 120. Der Behälter 150 empfängt die Ab-

»5 Scheidungen an der Basis des Sammlers zur Wiedergewinnung. Die Elemente 152 und 154 bilden eine Vorrichtung an der Basis der Vorrichtung zur F.ntfernung von Festsubstanzen, die außerhalb des unteren Teils der Behältervorrichtung 150 angeordnet ist.

um die Abscheidungen von der BehältervorrichUing 150 abzuleiten, um sie zurückzugewinnen.

Im Betrieb strömen verschmutzende Fcstsubstan-/en, die von Reaktions- und/oder Verbrennungs-Abgasen herrühren, :n beschränkter Weise in einen Vorhang von eingespritztem Dampf, um die Gase und deren Festsubstanzen zu sättigen; danach werden die gesättigten Gase und Festsubstanzen einem Wasserbad unterworfen, um die Gase zu kondensieren, und der sich ergebende Verschmutzungsausfluß wird gesammelt, während gleichzeitig ein im wesentlichen von Festsubstanzen freies Reaktions- und Verbrennungsgas in die Atmosphäre unbehindert ausgestoßen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 schleier vorgeschaltete Einblasen des Dampfes im Patentansprüche- Gegenstrom zum Abgas ergibt sich eine vollständi gere Reinigung der Verbrennungs- und Reaktions-

1. Vorrichtung zur Naßreinigung von Reak- gase da der gesamte Festsubstanzanteil in dem tions- und Verbrennungsgasen im Abgasschorn- 5 Dampfvorhang gebunden und anschließend nach stein, die einen gegenüber dem Schornstein ver- Kondensation ausgefällt wird.

größerten Querschnitt aufweist und in der koni- Es ist zwar bereits bekannt (USA.-Patentschrift

sehe, in axialem Abstand übereinander angeord- 3 487 620), zu dem Abgas vor der Naßwäsche nete Prallplatten vorgesehen sind, die mit Ab- Dampf zuzuführen. Bei dieser bekannten Vornchstand von den Innenwänden und mit ihrer Spitze io tung wird jedoch der Dampf nicht im Gegenstrom nach oben angeordnet sind, wobei oberhalb der zum Abgasstrom zugeführt, und der Naßwäscher ist obersten Prallplatte eine ringförmige Sprühan- als Filtersiebanordnung ausgebildet, die mit Wasser Ordnung zur Erzeugung eines Wasserschleiers besprüht wird. Durch diese bekannte Vorrichtung ist vorgesehen ist, dadurch gekennzeich- die mit dem Anmeldungsgegenstand erreichte Reininet, daß am unteren Rand der obersten Prall- 15 gtngswirkung nicht erzielbar, und die Vorrichtung platte (140) eine ringförmige, im Gegenstrom zum stellt insbesondere einen hohen Strömungswiderstand Abgas gerichtete Dampfeinblasvorrichtung (148) für die Abgase dar.
angeoidnetist. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Er-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- findung sind zwei Prallpiatten mit gle:..-... Außenkennzeichnet, -chß zwei Prallpiatten (140, 140') 10 umfang vorgesehen.

mit gleichem Aüßenumfang vorgesehen sind. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- Umfang der ringförmigen Dampfemblasvorriclmiiig durch gekennzeichnet, daß der Umfang der ring- größer ist als der Umfang der Wassereiiispritzförmigen Dampfeinblasvorrichtung (148) größer vorrichtung, da auf diese Weise das Binden der Fesiist als der Umfang der Wassereinspritzvorrichtung 35 substanzen des Abgasstromes am Dampf noch weiter (146). verbessert wird.

Die Erfindung wini im folgenden an Hand \on in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieien

noch näher erläutert. In der Zeichnung zeigt