-
Verfahren und Vorrichtung zum Heizen der Isolatoren elektrischer Gasreiniger
Es ist bekannt, Isolatoren von elektrischen Gasreinigungsanlaben, welche mit feuchtem
Gas in Berührung kommen, zwecks Aufrechterhaltung der Isolation durch Cberspülen
mit einem heißen Gas oder Luftstrom trocken zu halten oder sie von innen zu heizen,
indem man den Wärmeträger durch' die Hohlräume des Isolators hindurchleitet.
-
Dabei wird die Wärme des; zum Heizen dienenden Gases nur zu einem
kleinen Bruchteil ausgenutzt, weil es nach dem Verlassen des Isolators dem übrigen
Gasstrom zuströmt oder (bei Verwendung von heißer Luft) - ins Freie entweicht. -Dieses
Spül- oder Heizgas wird in den meisten Fällen aus der Reingasleittuig entnommen
und enthält, wenn dies auch bei oberflächlicher Betrachtung oft übersehen wird,
trotzdem es Reingas oder Außenluft ist, so viel Staub, daß im Laufe der Zeit Staubablagerungen
auf den bespülten Isolatoren außen oder innen entstehen, die die Isolierfähigkeit
und das Wärineübertragungsvermögen in erheblichem Maße beeinträchtigen.
-
Wenn der Isolator von innen bespült wird. kommt zu der Staubschicht
im Innern, die eine schlechte- Wärmeübertragung zur Folge hat, noch der weitere
übelstand, daß der infolge der Verschmutzung nicht mehr genügend geheizte- Isolator
sich- zu stark abkühlt. Es kann sich dann auf seiner Ober-_ flache Wasser kondensieren,
was auch noch die Isolationsfähigkeit beeinträchtigt.
-
Zu alledem ist die Möglichkeit der Verstopfung der Heizleitungen durch
die stetigen -Ablagerungen -des Staubes, der,-wie vorerwähnt, in jedem Heizgas oder.
in der Heizluft eiltli.lten ist, nicht von der . Hand zu weisen. Die Praxis hat
derartige Fälle schon zu ver7eichnen gehabt. ' Ein weiterer - Mangel, der den bisherigen
Verfahren anhaftet, ist -der, daß man nur in Fällen, bei denen nichtexplosible Gase
ge= reinigt werden, mit Luft als. dem billigsten Heizgas arbeiten kann, da ja die
Luft nach diesen Verfahren sich dem Gas beimischt. Würde man bei Gasen, die durch
den -Zutritt von Luft explosiv werden können, diese Heizluft, nachdem sie den Isolator
passiert hat, in das Gas treten lassen, so würde- eine unmittelbare Explosionsgefahr
entstehen.
-
Bei Aussetzen des Hauptgasstromes und bei Stillständen erkaltet bei
dem bisherigen. Isolatorenheiz- und Spülverfahren der Isolator; da ja das Heiz-
oder Spülgas fortwährend aus der Reingasleitung der Anlage entnommen werden müßte,
diese aber bei Stillstän= den kein Gas -mehr liefert, vollständig. Es ist dann -
bei Wiederinbetriebnahme ein Beschlagen des Isolators 'mit dem Tauwasser des neu
eintretenden Spül- und Hauptgasstromes unvermeidlich.
-
Um nun die nachstehend nochmals zusammengefaßten Übelstände- zu verhindern;
nämlich r. die Wärmeverluste infolge stetigen Erhitzens neuer Spülgas- oder Luftmengen,
2. die mangelhafte elektrische Isolation infolge
der Staub- und
Schmutzablagerungen auf dem Isolator, 3. die Wärmeübertragungsverluste infolge der
Verschmutzung der zu heizenden Hohlräume des Isolators und die durch die Verschmutzung
weiter bedingte Beeinträchtigung der elektrischen Isolation, die Verstopfung der
das Heizgas führenden Leitungen, 5. das Gebundensein in vielen Fällen an Gas als
Wärmeträger, 6. die Feuchtigkeitsniederschläge auf den Isolatoren bei Wiederinbetriebnahme
der Anlage- nach Stillständen, wird vorgeschlagen, das zu der Isolatorenheizung
bestimmte heiße Gas in die Hohlräume des Isolators strömen zu lassen und es, nachdem
es seine Wärme an die Innenwände des Isolators abgegeben hat, wieder zu erwärmen
und von neuem im Kreislauf dem Isolator zuzuführen.
-
In der Zeichnung ist das Verfahren schematisch dargestellt. Es bezeichnet:
a den Ventilator oder Exhaustor zum Fördern des Heizgases, b den Vorwärmen, der
vor oder hinter dem Ventilator angeordnet werden kann, c die zum Isolator führende
Heizgasleitung, d den zu heizenden Isolator, e die Heizgaszuführungsdüse, j die
Heizgasabführungsdüse, g die zu einem Expansions-oder Kühlgefäß führende Heizgasabführungsleitung,
h einen Expansions- oder Kühlbehälter, i einen Wasserablaßhahn, j die Saugleitung
des Exhaustors, k und Z ein Doppelventil, das bei Schadhaftwerden der Leitung und
beim Eintritt von Isolatorbrüchen selbst= tätig beide Leitungen c und g abschließt
und das außerdem mit irgendeinem elektrischen Kontaktsignal in Verbindung steht.
-
Der Vorgang ist 'kurz folgender: Der Ventilatortt drückt das benötigte
Heizgas durch den Vorwärmen in die Leitung c und durch die Düse e in den Hohlraum
des Isolators d. Die Heizluft gibt dann ihre Wärme bis zu einem bestimmten Grade
ab, tritt bei jaus und gelangt in die Leitung g, die in ein Expansionsgefäaß h mündet.
Hier wird das zu Anfang des Prozesses sich bildende Kondenswasser aufgefangen, das
durch einen Hahn i abgelassen werden kann. Durch die Zuführungsleitung j gelangt
das Gas dann wieder zum Ventilator und der Kreislauf beginnt damit von neuem.
-
Der Hauptvorteil des Verfahrens besteht darin, r. daß die zur Heizung
bestimmte Luft nur in dem Maße erwärmt zu werden braucht, in dem sie beim Durchströmen
durch den Isolator Wärme abgibt. (Diese erneute Wärmezufuhr wird im Anfang der Inbetriebnahme,
also bei kaltem Isolator, stärker sein müssen als sonst. Man kann diesen Mehrbedarf
an Wärme durch entsprechendes Einstellen des überhitzers ausgleichen und so die
Temperatur des Isolators genau regeln.) 2. da.ß lediglich eine Umwälzung ein und
derselben Gasmenge stattfindet, die nur einmal ihre Staubteilchen ablagert und bei
der Kühlung nur einmal ihr Kondenswasser abgibt, so daß die Staubablagerungen im
Isolator und infolgedessen auch die Beeinträchtigung des Wärmeübertragungsvermögens
und der elektrischen Isolation auf ein Minimum eingeschränkt werden, 3. daß die
Verstopfung der das Heizgas führenden Leitungen so gut wie ausgeschlossen ist, 4.
daß man auch bei der Reinigung von Gasen, die durch Zutritt von Luft explosiv werden
'können, die Heizung des Isolators ohne weiteres mittels heißer Luft bewerkstelligen
kann, 5. daß sich nach einer etwa eingetretenen Abkühlung der gesamten Reinigungsanlage
bei ihrer Wiederinbetriebnahme auf den Isolatoren keine feuchten Niederschläge bilden,
wenn die von der übrigen Anlage unabhängige Isolatorenheizung vorher rechtzeitig
in Betrieb genommen oder während des Stillstandes der übrigen Anlage weitenbetrieben
wurde.