DE3731090A1 - Verfahren und vorrichtung zum reinigen staubbeladener rohgase - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen staubbeladener Rohgase, insbesondere unter er­ höhtem Druck und erhöhter Temperatur.

Zur Erhaltung der Funktionstätigkeit von Staubfiltern müssen die Abscheideelemente in gewissen Zeitabständen von anhaf­ tendem Staub gereinigt werden. Sofern eine Abreinigung der Filtereinheit im Betrieb nicht möglich ist, müssen bei kon­ tinuierlich betriebenen Anlagen, beispielsweise einer Wir­ belschichtfeuerung oder einer Kohlevergasungsanlage, mehre­ re, mindestens zwei, Filtereinheiten vorgesehen werden. Die­ se sind zwischen Roh- und Reingaskanal parallel geschaltet. Zur Abreinigung können dann die Filtereinheiten nacheinander einzeln oder in Gruppen durch in den Verbindungsleitungen zum Roh- bzw. Reingaskanal angeordnete Absperrorgane aus dem Gasstrom ausgekoppelt werden.

Infolge des im Gasstrom mitgeführten Staubes unterliegen die üblicherweise verwendeten Absperrorgane, wie Schieber, Ven­ tile oder Klappen, zumindestens in den Rohgasanschlußlei­ tungen, einem hohen Verschleiß, insbesondere bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur der Gase. Zudem kann durch Staubablagerungen in den Anschlußleitungen die Funktion der Absperrorgane beeinträchtigt werden.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil muß aber auch in dem er­ heblichen apparativen Aufwand gesehen werden. In jeder ein­ zelnen Anschlußleitung zum Roh- und zum Reingaskanal muß ein eigenes Absperrorgan, ggf. mit einem Stellantrieb und einer entsprechend aufwendigen Ansteuerung der Stellantriebe vor­ gesehen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, bei denen die geschilderten Nachteile vermieden werden und die insbesondere auch bei er­ höhtem Druck und erhöhter Temperatur in einfacher und be­ triebssicherer Weise die Entstaubung der Rohgase ermöglich­ en.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Roh- und im Reingaskanal jeweils ein Absperrelement mit mindestens einer an die Geometrie der Kanalinnenwand angepaßter Abdeckfläche für die Gasanschlüsse vorgesehen ist und daß die Auskopplung von zu reinigenden Filtereinheiten aus der Gasströmung und die Wiederzuschaltung gereinigter Filtereinheiten in die Gasströmung durch Verschieben der Absperrelemente erfolgt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist jeweils nur noch ein, zudem konstruktiv sehr einfaches Absperrelement im Roh- und Reingaskanal erforderlich. Die Abdeckflächen der Absperrelemente werden durch einfache Dreh- oder Längsver­ schiebung vor die Gasanschlüsse der auszukoppelnden Filter­ einheiten gesetzt. Einzel-Absperrorgane in den Gasanschluß­ leitungen selbst mit den zugehörigen Stellantrieben und ei­ ner entsprechend aufwendigen Ansteuerung der Stellantriebe sind nicht mehr erforderlich.

Die Dreh- und Längsverschiebung der Absperrelemente in Roh- und Reingaskanal erfolgt zweckmäßigerweise gleichzeitig über elektrisch oder mechanisch gekoppelte Antriebe. Dabei wird die Auskopplung und die Wiederzuschaltung der Filtereinhei­ ten vorteilhafterweise so durchgeführt, daß das Verschließen des reingasseitigen Gasanschlusses vor dem Verschließen des rohgasseitigen Gasanschlusses beendet ist und das Öffnen des reingasseitigen Gasanschlusses nach dem Öffnen des rohgas­ seitigen Gasanschlusses beginnt. Dadurch wird erreicht, daß auf der staubbeladenen Rohgasseite gerade in der sonst kri­ tischen Endphase der Auskopplung bzw. Anfangsphase der Wie­ derzuschaltung mit stark verringerten Strömungsquerschnitten keine Gasströmung mehr vorliegt.

Die Abreinigung der Filterelemente einer ausgekoppelten Fil­ tereinheit kann in sehr einfacher Weise durch einfaches kurzfristiges Entspannen der Filtereinheit erfolgen.

Eine besonders einfache Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß Roh- und Reingas­ kanal Kreisquerschnitte aufweisen und das Absperrelement aus einer Ringstruktur mit einer oder mehreren, je nach Zahl der gleichzeitig auszukoppelnden Filtereinheiten, am Umfang angeordneten Abdeckflächen mit an die Kanalinnenwand angepaßter Geometrie besteht.

Durch die Festlegung einer größeren Länge - in Verschiebe­ richtung der Absperrelemente gesehen - der Abdeckfläche des reingasseitigen Absperrelementes gegenüber der Abdeckfläche des rohgasseitigen Absperrelementes wird in einfacher Weise erreicht, daß die Auskopplung einer Filtereinheit zuerst auf der Reingasseite beendet ist und die Wiederzuschaltung zu­ erst auf der Rohgasseite beginnt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Im Beispiel der Fig. 1 sind rohrförmige Roh- und Reingas­ kanäle 1, 2 coaxial angeordnet und durch einen gasdichten Zwischenboden 3 getrennt. Um die Gaskanäle 1, 2 sind Fil­ tereinheiten 4 mit Filterelementen 41 sternförmig angeord­ net und über Gasanschlüsse 11, 21 mit dem Roh- bzw. Reingas­ kanal 1, 2 verbunden, wobei die Gasanschlüsse 11, 21 jeweils in einer Querschnittsebene des Roh- bzw. Reingaskanales 1, 2 liegen. In diesen Querschnittsebenen von Roh- und Reingas­ kanal 1, 2 sind jeweils ein Absperrelement 12, 22 vorgese­ hen, die über eine gemeinsame Achse 5 mittels eines Antrie­ bes 6 drehbar sind. Die Absperrelemente 12, 22 weisen eine Ringstruktur auf. Am Umfang der Absperrelemente 12, 22 sind eine oder mehrere, beispielsweise zwei diametral angeordnete Abdeckflächen 13, 23 vorgesehen, die zur Unterbindung der Gaszuführung durch Drehen der Absperrelemente 12, 22 vor die Gasanschlüsse 11, 21 der jeweils auszukoppelnden Filterein­ heit 4 geschoben werden. Die Umfangslänge der Abdeckflächen 23 des reingasseitigen Absperrelementes 22 ist größer als die Umfangslänge der Abdeckflächen 13 des rohgasseitigen Ab­ sperrelementes 12, so daß beim Drehen der Absperrelemente 12, 22 die Auskopplung einer Filtereinheit 4 zuerst auf der Reingasseite beendet wird, andererseits die Wiederzuschal­ tung zuerst auf der Rohgasseite beginnt.

Die Abreinigung einer aus der Gasströmung ausgekoppelten Filtereinheit 4 erfolgt durch Druckentspannung der Filter­ einheit 4 über eine Entspannungsvorrichtung 7.

Im Beispiel der Fig. 2 sind Roh- und Reingaskanal 1, 2 pa­ rallel zueinander angeordnet, während die Filtereinheiten 4 und entsprechend die Gasanschlüsse 11, 21 nebeneinander an­ geordnet sind. Bei dieser Anordnung werden die Absperrele­ mente 12, 22 über ein gekoppeltes Gestänge 8 längsverscho­ ben. In diesem Falle ist die Mantellänge der reingasseitigen Abdeckflächen 23 größer festzulegen, um wieder sicherzustel­ len, daß die Auskopplung reingasseitig zuerst beendet und die Wiederzuschaltung auf der Rohgasseite zuerst begonnen wird. Sind alle Filtereinheiten 4 innerhalb eines Zyklus ab­ gereinigt, können, um wieder bei der ersten Filtereinheit beginnen zu können die Absperrelemente 12, 22 um beispiels­ weise 90° gedreht und dann zurückgezogen werden, ohne die Gasanschlüsse (11,21) zu verschließen. In der Anfangsposi­ tion werden die Absperrelemente 12, 22 wieder um 90° zurück­ gedreht und der neue Reinigungszyklus gestartet.

Claims (8)

1. Verfahren zum Reinigen staubbeladener Rohgase, insbeson­ dere unter erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur, unter Verwendung mehrerer, über Gasanschlüsse zwischen Roh- und Reingaskanal parallel geschalteter Filtereinheiten mit Filterelementen, wobei die Filtereinheiten einzeln oder in Gruppen aus der Gasströmung auskoppelbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Roh- und im Reingaskanal jeweils ein Absperrelement mit mindestens einer an die Geometrie der Kanalinnenwand angepaßter Abdeckfläche für die Gasan­ schlüsse vorgesehen ist und daß die Auskopplung von zu reinigenden Filtereinheiten aus der Gasströmung und die Wiederzuschaltung von gereinigten Filtereinheiten in die Gasströmung durch Verschieben der Absperrelemente er­ folgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebeantriebe der Absperrelemente des Roh- und des Reingaskanales gekoppelt sind und daß die Verschie­ bung der Absperrelemente zeitgleich erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die reingasseitige Auskopplung einer zu reinigenden Filtereinheit aus der Gasströmung vor der Auskopplung der Rohgasseite abgeschlossen ist und daß die reingasseitige Zuschaltung einer gereinigten Filtereinheit in die Gas­ strömung nach der rohgasseitigen Wiederzuschaltung be­ ginnt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abreinigung der Filterelemente einer aus der Gasströmung ausgekoppelten Filtereinheit durch Druckentspannung der Filtereinheit erfolgt.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Roh- und Reingaskanal (1, 2) Kreisquerschnitte aufweisen und daß die verschieblichen Absperrelemente (12, 22) aus einer Ringstruktur mit einer oder mehreren am Ringumfang ange­ ordneten Abdeckflächen (13, 23) mit an die Kanalinnen­ wand angepaßter Geometrie bestehen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Verschieberichtung der Absperrelemente (12, 22) die Länge einer Abdeckfläche (23) des reingasseitigen Ab­ sperrelementes (22) größer ist als die Länge einer Ab­ deckfläche (13) des rohgasseitigen Absperrelementes (12).

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß Roh- und Reingaskanal (1, 2) coaxial angeordnet und durch einen gasdichten Zwischenboden (3) getrennt sind, daß die Filtereinheiten (4) sternförmig um Roh- und Reingaskanal (1, 2) angeordnet sind, daß die Gasan­ schlüsse (11, 21) des Roh- und Reingaskanales (1, 2) je­ weils in einer Querschnittsebene liegen und daß die Ab­ sperrelemente (12, 22) mittels einer gemeinsamen Achse (5) drehverschieblich sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß Roh- und Reingaskanal (1, 2) parallel zueinan­ der und die Filtereinheiten (4) und Gasanschlüsse (11, 21) in Strömungsrichtung nebeneinander angeordnet sind und daß die Absperrelemente (12,22) über ein ge­ koppelts Gestänge (8) längsverschieblich sind.