DE2921539A1 - Filtering system for metallurgy - has electrostatic filters in parallel combination of filters cleaned by reversing flow direction - Google Patents

Filtering system for metallurgy - has electrostatic filters in parallel combination of filters cleaned by reversing flow direction

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DE2921539A1 DE19792921539 DE2921539A DE2921539A1 DE 2921539 A1 DE2921539 A1 DE 2921539A1 DE 19792921539 DE19792921539 DE 19792921539 DE 2921539 A DE2921539 A DE 2921539A DE 2921539 A1 DE2921539 A1 DE 2921539A1
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Abstract

The filtering system consists of electrostatic precipitators coupled in parallel in the flow path. The dust-laden gas flow in the filter being cleaned is interrupted and sent through the filter in the opposite direction. The voltage on the pairs of filter plates in this filter is switched off and the filter cleaned by tapping the collected dust from the filter plate pairs. The gas flow is interrupted at a temp. of 20-50 deg.C when the temp. is falling during the metallurgical process. A valve device is located in all filters to allow the gas to flow in the reverse direction.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von mehreren, inThe invention relates to a method for operating several, in

Betriebsströmungsrichtung parallel geschalteten Elektrofiltern für die Entstaubung diskontinuierlich anfallender Staubmengen, insbesondere bei metallurgischen Chargenprozessen, deren die Entstaubungskanäle bildenden Filterplatten-Paare durch Klopfen vom Staub befreit werden und betrifft einen zur Ausübung des Verfahrens besonders günstigen Elektrofilter.Operating flow direction parallel-connected electrostatic precipitators for the dedusting of discontinuous amounts of dust, especially in the case of metallurgical Batch processes, the filter plate pairs of which form the dedusting channels through Knocking to be rid of the dust and affects one to practice the procedure particularly inexpensive electrostatic precipitator.

Bei metallurgischen Prozessen, wie z. B. dem Hochofenprozeß, dem Konverterprozeß und ähnlichen Metallerschmelzungs- bzw. Reinigungsprozessen entsteht innerhalb des metallurgischen Prozesses und beim Rbstechen des flüssigen metalls staubbeladenes Abgas, das mittels Absaugevorrichtungen auf dem Umweg über eine Entstaubungsvorrichtung ins Freie oder in eine Abgas-Verwertungsanlage geleitet wird. Der meßbare Erfolg der Entstaubung wird in Milligraitirn Staub pro m3 Luft bzw. Gas von einem Meßgerät nach der Reinigung angezeigt. Bei normalem Betrieb zeigt das Meßgerät Werte von 10 bis 40 mg/m3 an.In metallurgical processes such as B. the blast furnace process, the converter process and similar metal melting or cleaning processes occur within the metallurgical process and dust-laden when stabbing liquid metal Exhaust gas, which is extracted by means of suction devices via a dedusting device is discharged into the open air or into a waste gas recycling plant. The measurable success The dedusting is measured in milligrams of dust per m3 of air or gas by a measuring device displayed after cleaning. In normal operation the meter will show values of 10 to 40 mg / m3.

Bei Elektrofiltern bilden je zwei als elektrische Pole sich gegenüberliegende Platten einen Entstaubungskanal. Die Wirkung des elektrostatischen Feldes erfaßt den im Entstaubungskanal innerhalb der Gasströmung mitgeführten Staub, der aus metallischen, metalloxydischen bzw. keramischen Partikeln besteht. Zwischen den Platten bilden sich im Lauf der Betriebszeit Brücken aus Staub, die wegen der elektrisch leitenden Verbindung trotz Klopfen gegen die Platten nicht abfallen. Die Befreiung der Elektrofilterplatten von dem festgesetzten Staub ist folglich unzureichend und bedarf der Verbesserung. Weiterhin ist nachteilig, daß während der Zeit des mechanischen Klopfens ein erhöhter Staubanfall innerhalb des Elektrofilters auftritt, so daß das von Staub zu reinigende Gas erneut Staub aufnimmt, wodurch letztenendes am Meßgerät das Entstaubungsergebnis wiederum verschlechtert wird.In the case of electrostatic precipitators, two opposing poles form each other as electrical poles Plates a dedusting duct. The effect of the electrostatic field is recorded the dust entrained in the dedusting duct within the gas flow, which consists of metallic, metal oxide or ceramic particles. Form between the panels during the operating time Bridges made of dust because of the electrical conductive connection does not fall off despite knocking against the plates. The Liberation the electrostatic precipitator plates from the accumulated dust is consequently insufficient and needs improvement. A further disadvantage is that during the time of the mechanical Knocking an increased accumulation of dust occurs within the electrostatic precipitator, so that the gas to be cleaned of dust again absorbs dust, which ultimately ends up on the measuring device the dedusting result is in turn worsened.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Elektrofilter leichter und wirkungsvoller vom festgesetzten Staub zu befreien, ohne da der Entstaubungsgrad des vom Staub zu reinigenden Gases verschlechtert wird.The invention is based on the object of making the electrostatic precipitator easier and to free more effectively from the settled dust, without the degree of dedusting of the gas to be cleaned of dust is deteriorated.

Die gestellte Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß in einem zu reinigenden Filter der staubbeladene Gasstrom unterbrochen wird, anschließend ein Luftstrom entgegengesetzt zur Betriebsströmungsrichtung durch den Filter geleitet wird, der den anderen bzw. die anderen Filter in Richtung der Betriebsströmung durchströmt, wobei die Elektrodenspannung an den Filterplatten-Paaren des zu reinigenden Filters abgeschaltet und die Klopfvorrichtung eingeschaltet wird. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß unter dem Einfluß des Gegeniuftstromes Staubbrücken leicht von den Plattenpaaren gelöst werden können, wobei bei abgeschalteter Elektrodenspannung die Zerstörung derartiger Staubbrücken besonders leicht verläuft.The object solves the invention in that in one to cleaning filter, the dust-laden gas flow is interrupted, then a Air flow directed through the filter opposite to the operating flow direction that flows through the other or the other filter in the direction of the operating flow, wherein the electrode voltage on the filter plate pairs of the filter to be cleaned switched off and the knocking device is switched on. This procedure has the advantage that dust bridges easily under the influence of the counter air flow can be detached from the plate pairs, with the electrode voltage switched off the destruction of such dust bridges is particularly easy.

Ein Anschwellen des Staubgehaltes des gereinigten Gases wird durch die weiterhin stattfindende Entstaubung des Gases in dem bzw. in den in Richtung der Betriebsströmung durchströmten Filtern vermieden.A swelling of the dust content of the cleaned gas is caused by the continued dedusting of the gas in or in the direction the operating flow through filters avoided.

In weiterer Verbesserung der Erfindung kann das Unterbrechen des Staubgasstromes in Abhängigkeit der Temperatur des Gasstromes eingeleitet werden.In a further improvement of the invention, the interruption of the dust gas flow depending on the temperature of the gas flow.

Diese Maßnahme ist insbesondere bei metallurgischen Chargenprozessen von Bedeutung. Damit wird die Reinigung der Elektrofilter dem metallurgischen Prozeß angepaßt: Während des Staubanfalles (Abstich) erfolgt keine Reinigung der Elektrodenplatten. Metallurgische Prozesse lassen zwischen den Abstichen genügend Zeit für die Reinigung der Elektrodenplatten. Dabei dient die Temperaturanzeige als Bezugs- und Regel größe. Ferner wird nach Beendigung eines Abstiches die Luft- bzw. Gasmenge, die während des Entstaubens anfällt, weitestmöglich reduziert.This measure is particularly important in the case of metallurgical batch processes significant. This makes cleaning the electrostatic precipitator a part of the metallurgical process adapted: The electrode plates are not cleaned during the accumulation of dust (tapping). Metallurgical processes leave between the Racking enough time for cleaning the electrode plates. The temperature display serves as a reference and rule size. Furthermore, after the tapping process, the amount of air or gas, that occurs during dedusting is reduced as much as possible.

Besonders vorteilhaft ist hierbei das Unterbrechen des Staubgasstromes bei einer Temperatur zwischen 20 und 500C.The interruption of the dust gas flow is particularly advantageous here at a temperature between 20 and 500C.

Ein Entstauben nach der Lehre des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens kann vorteilhafterweise kurz vor Beendigung des Charoenprozesses eingeleitet werden, indem das Unterbrechen des Staubgasstromes bei abfallender Temperatur des Chargenprozesses erfolgt.A dedusting according to the teaching of the operating method according to the invention can advantageously be initiated shortly before the end of the Charoen process, by interrupting the flow of dust gas when the temperature of the batch process drops he follows.

Der Elektrofilter zur Durchführung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens arbeitet mit einem Sauggebläse zusammen.The electrostatic precipitator for carrying out the operating method according to the invention works with a suction fan.

Das Unterbrechen des Staubgasstromes unter gleichzeitigem Einleiten eines Gegenluftstromes wird nach einer Ausgestaltung der Erfindung nunmehr dadurch bewirkt, daß an dem Austritt des Elektrofilters bezüglich der an das Sauggebläse angeschlossenen Reingasleitung sowie in Betriebsströmungsrichtung vor dem Gasverschluß zumindest eine Uffnung für die Zufuhr der Gegenluft vorgesehen ist. Diese Gestaltungsweise erlaubt das vorhandene Sauggebläse zur Erzeugung der Gegenluft heranzuziehen.The interruption of the dust gas flow with simultaneous introduction a counter air flow is now characterized according to an embodiment of the invention causes that at the outlet of the electrostatic precipitator with respect to the suction fan connected clean gas line as well as in the operating flow direction upstream of the gas seal at least one opening is provided for the supply of the counter air. This design style allows the existing suction fan to be used to generate the counter air.

Der erfindungsgemäße Elektrofilter ist weiterhin dahingehend verbessert, daß bei einem rechteckförmigen Austrittsquerschnitt des Filtergehäuses bzw. der angeschlossenen Reingasleitung der Gasverschlu bzw. die Luftöffnung für die Gegenluft aus mittels gegenüberliegenden Wandteilen gebildeten Schwingklappen, die nach innen in Dichtstellung bewegbar sind, besteht.The electrostatic precipitator according to the invention is further improved to the effect that that with a rectangular outlet cross-section of the filter housing or the connected clean gas line of the gas lock or the air opening for the counter air from swing flaps formed by means of opposing wall parts, the inward are movable in the sealing position, there is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.

Es zeigen Fig. 1 die schematische Darstellung dreier Elektrofilter in paralleler Schaltung während des Entstaubungsbetriebes, Fig. 2 die schematische Darstellung gemäß Fig. 1 in der Phase während der P.einigung des linken Filters, Fig. 3 die schematische Darstellung gemä Fig. 1 während der Reinigung des rechten Filters.1 shows the schematic representation of three electrostatic precipitators in parallel connection during the dedusting operation, FIG. 2 the schematic Representation according to Fig. 1 in the phase during the cleaning of the left filter, 3 shows the schematic representation according to FIG. 1 during the cleaning of the right one Filters.

Im Ausführungsbeispiel sind zwei Elektrofilter 1 und 2 dargestellt. Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren läßt sich mit jeder beliebigen Anzahl von zwei oder mehr als zwei parallel geschalteten Elektrofiltern ausführen.In the exemplary embodiment, two electrostatic precipitators 1 and 2 are shown. The operating method according to the invention can be used with any number of run two or more than two electrostatic precipitators connected in parallel.

Die gezeichnete Entstaubungseinrichtung ist z. E. vorteilhaft an eine Gießhalle im Bereich eines Hochofens angeschlossen. Bei Abstich des Hochofens werden die anfallenden Abgase in der Gießhalle abgezogen und Ontstaubt, wodurch die Umweltbedingungen erheblich verbessert werden können. Bei der Parallelschaltung der Elektrofilter 1 und 2 schließt jeweils der Gaseintritt la bzw. 2a an die Staubgasleitung 3 an. Der Gasaustritt lb bzw. 2b (Fig. 1) ist jeweils an die Reingasleitung 4 angeschlossen. Im Verlauf der Reingasleitung 4 liegt das Sauggebläse 5, von dem aus die gereinigten Gase durch den Kamin 6 ins Freie strömen.The dedusting device drawn is z. E. advantageous to a Casting hall connected in the area of a blast furnace. When tapping the blast furnace the resulting exhaust gases in the casting hall are deducted and ontstaubt, thereby reducing the environmental conditions can be significantly improved. When the electrostatic precipitator is connected in parallel 1 and 2, the gas inlet la and 2a respectively connect to the dust gas line 3. The gas outlet 1b or 2b (FIG. 1) is connected to the clean gas line 4 in each case. In the course of the clean gas line 4 is the suction fan 5, from which the cleaned Gases flow through the chimney 6 to the outside.

Innerhalb der Elektrofilter 1 und 2 befinden sich (nicht dargestellte) Platten, die Elektroden, die zwischen jeweils einem Plattenpaar einen Entstaubungskanal bilden. In den Elektrofiltern 1 und 2 sind außerdem mechanische Klopfvorrichtungen vorgesehen, bei deren Betätigung der Staub durch die auftretenden Erschütterungen in einen weiter nicht dargestellten Staubsack fällt. Die Ausbildung der Elektrodenplatten und der Klopfvorrichtungen ist nicht Gegenstand der Erfindung und deshalb nicht eiter in die Zeichnung aufgenommen.Inside the electrostatic precipitators 1 and 2 are (not shown) Plates, the electrodes, a dedusting channel between each pair of plates form. In the electrostatic precipitators 1 and 2 there are also mechanical knocking devices provided, when actuated, the dust caused by the vibrations that occur falls into a dust bag, not shown. The formation of the electrode plates and the knocking devices are not part of the invention and therefore not pus included in the drawing.

Der Weg des Staubgasstromes ist jeweils nit einem schwarzen Pfeil 7 und derjenige des entstaubten Gasstromes bzw des Gegeniuftstromes mit einem weißen Pfeil 8 gekennzeichnet. Die Betriebsströmungsrichtung ist mit 9 und der Gegenluftstrom mit 10 bezeichnet.The path of the dust gas flow is indicated by a black arrow 7 and that of the dedusted gas flow or the counter air flow with a white Marked by arrow 8. The operating flow direction is 9 and the counter air flow denoted by 10.

Der erfindungsgemäße Elektrofilter weist an den Gasaustritten Ib, 2b jeweils einen Gasverschluß 11 auf, der im Ausführungsbeispiel aus zwei Wandteilen 11a und 11b gebildet wird. Für den Gegenluftstrom 10 sind an jedem Elektrofilter öffnungen 12 vorgesehen.The electrostatic precipitator according to the invention has at the gas outlets Ib, 2b each have a gas seal 11, which in the exemplary embodiment consists of two wall parts 11a and 11b is formed. For the counter air flow 10 are on each electrostatic precipitator openings 12 are provided.

Im gezeichneten Ausführungsbeispiel besitzt das Filtergehäuse 1c einen rechteckförmigen Austrittsquerschnitt, der in dieser Form in die Reingasleitung 4 übergeht. Die Wandteile 11a, 11b bilden Schringklappen, deren Länge und Breite jeweils der halben Querschnittsbreite des Gasaustrittes lb bzw. 2b entspricht. Bei Wahl ungleicher Längen der Schwi ngkl lappen entstehen ungleich große Uffnungen 12. Entsprechend der Größe der Uffnungen 12 verteilt sich die angesaugte Luft und bildet ungleiche Strömungen, die zur Wirbelbildung beiträgt. Solche Turbulenzen sind erwünscht, um den Staub von den die Entstaubungskanäle bildenden Filterplattenpaaren wirkungsvoll abzulösen.In the illustrated embodiment, the filter housing 1c has a rectangular outlet cross-section, which in this form in the clean gas line 4 passes. The wall parts 11a, 11b form annular flaps, their length and width each corresponds to half the cross-sectional width of the gas outlet lb or 2b. at Choosing unequal lengths of the swing flaps results in unequal sized openings 12. According to the size of the openings 12, the air sucked in and distributed forms uneven currents, which contributes to the formation of eddies. Such turbulence are desirable to remove the dust from the filter plate pairs that form the dedusting channels to replace effectively.

Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren aufgrund der beschriebenen Entstaubungseinrichtung arbeitet wie folgt: fm gewöhnlichen Entstaubungsbetrieb sind beide Elektrofilter 1 und 2 während des größten Staubanfalls in Betriebsströmungsrichtung 9 seschaltet, so daß das Sauggebläse 5 das gereinigte Gas durch die Reingasleitunc 4 saugt und durch den Kamin 6 ins Freie drückt (Fig. 1).The operating method according to the invention based on the described Dedusting device works as follows: fm ordinary dedusting operation Both electrostatic precipitators 1 and 2 are in the operating flow direction during the greatest amount of dust 9 switches so that the suction fan 5 passes the cleaned gas through the clean gas duct 4 sucks and pushes through the chimney 6 into the open (Fig. 1).

Bei abfallender Temperatur des metallurgischen Prozesses werden die Wandteile 11a, lib am Elektrofilter 1 geschlossen (Fig. 2), wodurch gleichzeitig die Oeffnungen 12 entstehen. Das Sauggebläse 5 zieht den Gegeniuftstrom 10 durch die Uffnungen 12 hindurch in das Innere des Elektrofilters 1. Der Gegenluftstrom 10 reinigt die Filterplatten-Paare unter Betätigung der Klopfvorrichtung nach vorhergehender Abschaltung der Elektrodenspannung an den Filterplatten-Paaren und treibt den dabei anfallenden Staub in den Elektrofilter 2, wo er wieder dem Staubgasstrom entzogen und in einen weiter nicht dargestellten Staubbehälter gegeben wird. Die Anlage ist daher auch während des Betriebes in der Lage, den Staubgasstrom 7 zu reinigen.As the temperature of the metallurgical process drops, the Wall parts 11a, lib on the electrostatic precipitator 1 closed (Fig. 2), whereby at the same time the openings 12 arise. The suction fan 5 pulls the counter air flow 10 through it the openings 12 through into the interior of the electrostatic precipitator 1. The counter air flow 10 cleans the filter plate pairs under actuation of the knocking device after switching off the electrode voltage on the filter plate pairs and drives the resulting dust into the electrostatic precipitator 2, where it returns to the Removed dust gas stream and placed in a dust container, not shown will. The system is therefore able to control the dust gas flow even during operation 7 clean.

Der Elektrofilter 2 wird nach demselben Verfahren gereinigt, indem der Gasaustritt 2b mittels des Gasverschlusses 11 abgesperrt wird, wobei gleichzeitig die Uffnungen 12 gebildet werden. Danach zieht das Sauggebläse 5 den Gegenluftstrom 10 durch den Elektrofilter 2 und reinigt dessen Filterplatten-Paare, während der Staub aus dem Elektrofilter 1 und zugleich von den Filterplatten-Paaren des Elektrofilters 2 aus den Elektrofilter 1 abgeschieden wird (Fig. 3).The electrostatic precipitator 2 is cleaned by the same method the gas outlet 2b is shut off by means of the gas seal 11, and at the same time the openings 12 are formed. Then the suction fan 5 draws the counter air flow 10 through the electrostatic precipitator 2 and cleans the pairs of filter plates during the Dust from the electrostatic precipitator 1 and at the same time from the pairs of filter plates of the electrostatic precipitator 2 is deposited from the electrostatic precipitator 1 (Fig. 3).

Claims (6)

Verfahren zum Betreiben von mehreren in Betriebsströmungsrichtung parallel geschalteten Elektrofiltern und Elektrofilter zur Durchführung des Verfahrens Patentansprüche Verfahren 1. Verfahren zum Betreiben von mehreren in Betriebsströmungsrichtung parallel geschalteten Elektrofiltern fur die Entstaubung diskontinuierlich anfallender Staubmengen, insbesondere bei metallurgischen Chargenprozessen, deren die Entstaubungskanäle bildenden Filterplatten-Paare durch hopfen vom Staub befreit werden, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zu reinigenden Filter (1) der staubbeladene Gasstrom (7) unterbrochen wird, anschließend ein Luftstrom (10) entgegengesetzt zur Betriebsströmungsrichtung (9) durch den Filter (1) geleitet wird, der den anderen bzw. die anderen Filter (2) in Richtung der Betriebsströmung (9) durchströmt, wobei die Elektrodenspannung an den Filterplatten-Paaaren des zu reinigenden Filters (1) abgeschaltet und dann die Klopfvorrichtung eingeschaltet wird. Method for operating several in the operating flow direction electrostatic precipitators and electrostatic precipitators connected in parallel to carry out the process Claims 1. Method for operating several in the operating flow direction electrostatic precipitators connected in parallel for the dedusting of the discontinuous Amounts of dust, especially in the case of metallurgical batch processes, the dedusting channels of which forming filter plate pairs are freed from dust by hops, characterized in that that the dust-laden gas flow (7) is interrupted in a filter (1) to be cleaned is, then an air flow (10) opposite to the operating flow direction (9) is passed through the filter (1), which is the other or the other filter (2) flows through in the direction of the operating flow (9), the electrode voltage on the filter plate pairs of the filter to be cleaned (1) switched off and then the knocking device is switched on. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterbrechen des Staubgasstromes (7) in Abhängigkeit der Temperatur des Gasstromes eingeleitet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the interruption of the dust gas stream (7) depending on the temperature of the gas stream will. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterbrechen des Staubgasstromes (7) bei einer Temperatur zwischen 20 und 50°C eingeleitet wird.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that the interruption of the dust gas flow (7) at a temperature between 20 and 50 ° C is initiated. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterbrechen des Staubgasstromes (7) bei abfallender Temperatur des Chargenprozesses erfolgt.4. The method according to claims 1 to 3, characterized in that that the interruption of the dust gas flow (7) when the temperature of the batch process drops he follows. 5. Elektrofilter mit einem Sauggebläse zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an seinem Austritt (lb bzw. 2b) bezüglich der an das Sauggebläse (5) angeschlossenen Reingasleitung (4) sowie in Betriebsströmungsrichtung (9) vor dem Gasverschluß (11) zumindest eine Uffnung (12) für die Zufuhr der Gegenluft (10) vorgesehen ist.5. Electrostatic precipitator with a suction fan to carry out the process according to claims 1 to 4, characterized in that at its outlet (lb or 2b) with regard to the clean gas line (4) connected to the suction fan (5) and at least one in front of the gas seal (11) in the operating flow direction (9) Opening (12) is provided for the supply of counter air (10). 6. Elektrofilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem rechteckförmigen Austrittsquerschnitt des Filtergehäuses (la) bzw. der angeschlossenen Reingasleitung (4) der Gasverschluß (11) bzw. die Luftöffnung (12) für die Gegeniuft (10) aus mittels gegenüberliegenden Wandteilen (lla, llb) gebildeten Schwingklappen, die nach innen in Dichtstellung bewegbar sind, besteht.6. Electric filter according to claim 4, characterized in that at a rectangular outlet cross-section of the filter housing (la) or the connected Clean gas line (4), the gas seal (11) or the air opening (12) for the counter air (10) from swing flaps formed by means of opposing wall parts (lla, llb), which can be moved inward into the sealing position.
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