DE4335655C1

DE4335655C1 - Vorrichtung zur Entnahme und Aufbereitung von Rauchgas

Info

Publication number: DE4335655C1
Application number: DE4335655A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl Ing Stroeer; Bernd Knoblauch
Original assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Current assignee: VEAG Vereinigte Energiewerke AG
Priority date: 1993-10-15
Filing date: 1993-10-15
Publication date: 1995-03-30
Anticipated expiration: 2013-10-16

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entnahme und Aufbereitung von Rauchgas aus dem Rauchgaskanal eines Dampfkessels

Dabei wird ein Rauchgasteilstrom aus dem Rauchgasstrom mittels einer Öffnung aufweisenden Rauchgasentnahmesonde entnommen, in einer Analysentrenn- und Entstaubungs-Einrichtung gereinigt und ein Analysengasstrom einer Analyseneinrichtung zugeführt (DE-PS 10 45 689). Dabei ist die Analysengastrenneinrichtung über ein Ableitrohr in ein Unterdruckgebiet des Dampfkessels eingebunden, wobei der Durchmesser des Ableitrohres größer als der Durchmesser der Rauchgasentnahmesonde ausgebildet ist. Die Entnahme eines Rauchgasteilstromes erfolgt in der Gesamtströmung mittels Netzsonden (DE-PS 10 45 689 oder mit Öffnungen versehenen Entnahmesonden (DD 2 94 562 A5, US 30 70 990). Eine Vielzahl von Einzelmaßnahmen zur Gewinnung und Weiterverarbeitung des Rauchgasteilstromes sind ebenfalls bekannt (DD 55 838, DD 1 50 651, DE-OS 18 13 518, DE 26 31 316 A1, DD 2 72 395 A3, DD 2 90 246 A5, DE 41 31 088 A1, DE 41 00 363 A1, EP 03 88 392 A2). Es wurde festgestellt, daß mit den bekannten technischen Lösungen keine repräsentative Probengasmenge gewonnen werden kann, da die Entnahmegasmenge eine zu hohe Staubbeladung aufweist, so daß die Filter vor der Analyseneinrichtung unwirksam werden. Außerdem bedingen die hohen Rauchgastemperaturen besondere Aufwendungen für die Kühlung oder für den Einsatz von Filterstoffen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, mit der ein repräsentativer Rauchgasteilstrom auch bei hoher Staubbeladung entnommen und aufbereitet werden kann.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Durch diese Vorrichtung wird gewährleistet, daß der entnommene Rauchgasteilstrom im Bereich einer konzentrierten. Staubströmung als repräsentative Gasprobe anzusehen ist. Aufgrund der Entstaubung ist trotz erheblichen Staubanteils im Rauchgasteilstrom der Analysengasstrom mit einem Anteil von 1% bis 5% der angesaugten Gasmenge repräsentativ und analysensicher. Aufgrund des Aufbaues der Analysengastrenneinrichtung ist der Analysengasstrom immer im optimalen Temperaturfeld, so daß Verfälschungen des Analysenergebnisses vermieden werden.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt:

Fig. 1 die Gesamtanordnung der Vorrichtung (nicht maßstabsgerecht);

Fig. 2 den Aufbau der Analysengastrenneinrichtung.

Unmittelbar nach der Umlenkung 1 des Rauchgaszuges 4 ist die Rauchgasentnahmesonde 2 in der Rückwand 3 des Rauchgaszuges 4 eingebunden, wobei die Rauchgasentnahmeson de im Abstand von ca. 1/5 der Tiefe des Rauchgaszuges 4 angeordnet ist (Fig. 1).

Das Gasentnahmerohr weist Gasableitbohrungen 5 im Abstandsverhältnis d : D von 0,2 bis 0,4 auf und ist über das Schutzrohr 6 durch die Rückwand nach außen geführt.

Das Gasentnahmerohr mündet unter einem Winkel von 10 bis 15° in die Analysengastrenneinrichtung 7. Im Unterteil 8 oder Analysengastrenneinrichtung 7 ist das Ableitrohr 9 angeordnet (Fig. 2). Das Ableitrohr 9 ist wahlweise in einen Saugkanal 10 vor einen Saugzug 11 oder im Bereich von Nachschaltheizflächen vor einen- E-Filter eingebunden. Das Gasentnahmerohr 2 und das Ableitrohr 9 sind mit dem Durchmesserverhältnis b : a < 1 ausgebildet.

Die Analysengastrenneinrichtung 7 weist im Oberteil 12 das Tauchrohr 19 und das Standrohr 13 mit dem Anschlußflansch 14 auf. An dem Anschlußflansch 14 ist die Entnahme 15 mit der Probegasleitung 16 für die Analyseneinrichtung 17 angeschlossen. Das Absaugfilter 18 ist im Tauchrohr 19 nach Einziehung 20 angeordnet.

Die Wirkungsweise ist folgende:
Heiße Rauchgase 21 werden als Rauchgasteilstrom 25 im konzentrierten Strömungs-Staubfeld 22 nach Umlenkung 1 des Rauchgaszuges 4 durch den Saugkanal 10 angesaugt. Der Rauchgasteilstrom 25 wird in das Oberteil 12 der Analysengastrenneinrichtung 7 tangential über das Ableitrohr 9 abgeleitet. Der Analysengasstrom 23 als geringe Teilmenge mit < 5% der Gasmenge des Rauchgases 21 wird mittels Pumpe 24 über das zentrisch angeordnete Tauchrohr 19 abgesaugt. Der Analysengasstrom 23 weist auf Grund der Strömungsbedingungen in der Analysengastrenneinrichtung 7 einen sehr geringen Staubanteil auf. Dieser gering mit Staub beladene Analysengasstrom 23 gelangt über das Filter 18 in die Probegasleitung 16.

Das Filter 18 ist im Tauchrohr 19 angeordnet, wobei die Länge des Standrohres 13 als Gaskühlstrecke ausgelegt ist. Aufgrund der großen Masse und Fläche des Standrohres 13 wird der relativ geringe Analysengasstrom 23 abgekühlt. Für den Fall, daß der Rauchgasteilstrom 21 relativ kalt angesaugt wird, besteht die Gefahr der Temperaturunterschreitung im Filter 18. Das Filter 18 wird daher im Tauchrohr 19 angeordnet. Die große Menge des heißen Rauchgases 21 umströmt das Tauchrohr 19 und wärmt dieses einschließlich des innenliegenden Filters 18 auf, so daß somit die erforderliche Betriebstemperatur erreicht wird.

Claims

Vorrichtung zur Entnahme und Aufbereitung von Rauchgas aus dem Rauchgaskanal eines Dampfkessels, wobei im Rauchgaskanal eine Öffnungen aufweisende Rauchgasentnahme sonde angeordnet und über eine Analysengastrenneinrichtung mit einer Analyseneinrichtung verbunden ist, wobei die Analysengastrenneinrichtung über ein Ableitrohr in ein Unterdruckgebiet des Dampfkessels eingebunden ist und wobei der Durchmesser des Ableitrohres größer als der Durchmesser der Rauchgasentnahmesonde ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgasentnahmesonde (2) unmittelbar nach einer Umlenkung (1) des Rauchgaskanals (4) in einem Gebiet konzentrierter Staubströmung (22) in einer Wand (3) des Rauchgaskanals (4) angeordnet ist, daß die Gasableitöffnungen (5) der Rauchgasentnahmesonde (2) in einem Abstandsverhältnis d : D von 0,2 bis 0,4 im Rauchgaskanal (4) angeordnet sind, wobei "d" dem Abstand der Gasableitöffnungen (5) von der Wand (3) und "D" der Tiefe des Rauchgaskanals (4) entspricht, daß die Analysengastrenneinrichtung (7) als Tauchrohr-Behälter ausgebildet ist, wobei ein Tauchrohr (19) mit einem Filter (18) versehen und mit der Analyseneinrichtung (17) verbunden ist, daß das Unterteil (8) des Tauchrohr-Behälters mit dem Ableitrohr (9) verbunden ist und daß das Filter (18) des Tauchrohres (19) derart im Tauchrohr-Behälter angeordnet ist, daß es vom heißen Rauchgas (25) umström- sowie erwärmbar ist.