Abscheidesystem einer Rauchgasentschwefelungsanlage eines Schiffes Separation system of a flue gas desulphurisation plant of a ship
Die Erfindung betrifft ein Abscheidesystem einer Rauchgasentschwefelungsanlage eines Schiffes. Dieses Abscheidesystem soll einerseits dafür sorgen, dass mit diesem ausgerüstete Schiffe den Erfordernissen der neuen Emissionsvorschriften auf See gerecht werden. Andererseits soll dieses Abscheidesystem das bekannte Problem des Schornsteinregens (starker Tropfenauswurf aus einem Nasskamin) überwinden. Darüber hinaus soll dieses Abscheidesystem unter Berücksichtigung der betrieblichen Erfahrung der letzten Jahrzehnte die Verschmutzung der dem Tropfenabscheider (in Rauchgasstromrichtung) folgenden Komponenten reduzieren, möglichst minimieren. The invention relates to a separation system of a flue gas desulphurisation plant of a ship. On the one hand, this separation system should ensure that ships equipped with this system meet the requirements of the new emission regulations at sea. On the other hand, this separation system should overcome the known problem of chimney rain (heavy drop ejection from a wet chimney). In addition, this separation system, taking into account the operational experience of recent decades, the pollution of the droplet (the flue gas flow direction) following components reduce, if possible minimize.
Rauchgase aus dieselbefeuerten Schiffsmaschinen werden vorwiegend nach dem Nasswaschverfahren für den Austritt aus einem Schornstein entschwefelt. Hierzu wird das schwefelhaltige Rauchgas durch einen Behälter geleitet, der sich in Rauchgasstromrichtung vor dem Schornstein befindet. In diesem Behälter wird das schwefelhaltige Rauchgas mit Seewasser (Suspensionslösung) besprüht und das im Rauchgas befindliche S02 in den Sprühtropfen dieser Suspensionslösung gebunden. Während sich insbesondere die größeren Sprühtropfen aufgrund der Schwerkraft in einem unterhalb des Einlasses angeordneten Sumpf zu Abwasser sammeln, welches in weiteren Verfahrensschritten gereinigt werden kann, wer- den kleinere dieser Sprühtropfen durch den Gasstrom mitgeführt.
Flue gases from diesel-fueled marine engines are desulphurized predominantly by the wet scrubbing process for exit from a chimney. For this purpose, the sulfur-containing flue gas is passed through a container which is located in the flue gas flow direction in front of the chimney. In this container, the sulfur-containing flue gas is sprayed with seawater (suspension solution) and the S0 2 located in the flue gas bound in the spray drops of this suspension solution. While, in particular, the larger spray droplets collect in a sump arranged below the inlet due to gravity to wastewater, which can be purified in further process steps, smaller of these spray droplets are entrained by the gas stream.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Menge an mitgeführter Tropfen zu reduzieren. It is an object of the invention to reduce the amount of entrained drops.
Da die neuen gültigen oder geplanten Emissionsvorschriften eine erhebliche Re- duzierung auch der Feststoffanteile im Rauchgas, mit anderen Worten eine Feinstaubreduzierung vorsehen, ist es eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Abscheideeffektivität zu verbessern. Since the new valid or planned emission regulations provide for a considerable reduction of the solids content in the flue gas, in other words a reduction of fine dust, it is a further object of the invention to improve the precipitation efficiency.
Stand der Technik State of the art
Moderne Abscheidesysteme für die Rauchgasentschwefelung werden heute im oberen Bereich (auch „Wäschekopf" genannt) eines Behälters, an den sich in Rauchgasstromrichtung Rauchgaskanäle oder ein Schornstein anschließen, installiert. Diese Abscheidesysteme werden regelmäßig mit einem vertikal nach oben strömenden Rauchgas beaufschlagt. Es hat sich gezeigt, dass diese Anordnung sowohl aus Kosten-, als auch aus Betriebsgründen die zu bevorzugende Konfiguration ist. Modern separation systems for flue gas desulphurization are now installed in the upper area (also referred to as the "laundry head") of a container, which is followed by flue gas ducts or a chimney in the flue gas flow direction.These separation systems are regularly charged with a vertically upward flowing flue gas in that this arrangement is the preferred configuration for both cost and operational reasons.
Das Abscheidesystem trennt dabei die Tropfen und gegebenenfalls auch trockene Feststoffanteile vom Rauchgasstrom, in dem es Letzteren im Abscheidesystem mithilfe von Strömungswiderständen mehrfach umlenkt. Dabei werden die Tropfen und die trockenen Feststoffe Zentrifugalkräften ausgesetzt. Sie können dem Rauchgas in seinem Weg nicht folgen, sondern prallen auf die Strömungswiderstände, die die Umlenkung des Rauchgasstroms verursachen und auch als„Prallkörper" bezeichnet werden. Die Tropfen werden dadurch auf diesen Prallkörpern abgeschieden und damit aus dem Rauchgasstrom entfernt. Aufgrund der Schwerkraft fallen die Tropfen und gegebenenfalls auch die Feststoffanteile in den Behälter hinab und gelangen hierdurch wieder in den Gasstrom oder in den Sumpf. Im Stand der Technik umfassen die Abscheidesysteme regelmäßig Pakete aus plattenartigen und gebogenen Umlenkkörpern. Diese regelmäßig starr aufgehängten Umlenkkörper sind meist so konfiguriert, dass Kanäle gebildet werden, durch die das Rauchgas strömt. Das Ziel dieser Konfiguration ist, einerseits eine starke Umlenkung des Rauchgases zu verursachen und andererseits eine„Ver- Sperrung" des Rauchgaswegs durch Strömungswiderstände zu minimieren.
Die Prallkörper bzw. Umlenkkörper werden allgemein auch„Lamellen" genannt, die Prallkörper entsprechen„Lamellenabscheider" oder auch nur„Lamellen". Die gängigen Lamellen der verschiedenen Hersteller unterscheiden sich in der Geo- metrie, der Lamellenabstände, der Umlenkung sowie der Bauform („Dach", „flach" oder„horizontal" angeströmt). The separation system separates the droplets and optionally also dry solids from the flue gas stream, in which it deflects the latter several times in the separation system by means of flow resistances. The drops and the dry solids are exposed to centrifugal forces. They can not follow the flue gas in its path, but bounce off the flow resistances that cause the diversion of the flue gas flow, also referred to as "baffles." The drops are thereby deposited on these baffles and thus removed from the flue gas flow In the prior art, the separation systems regularly comprise packets of plate-like and curved deflecting bodies, these regularly rigidly suspended deflecting bodies being usually configured in such a way that channels are formed The aim of this configuration is, on the one hand, to cause a strong diversion of the flue gas and, on the other hand, to minimize "blockage" of the flue gas path by flow resistances. The baffles or deflection bodies are also generally called "lamellas", the impact bodies correspond to "lamellar separators" or else only "lamellas." The common lamellas of the various manufacturers differ in terms of geometry, lamella spacings, deflection and design (" Roof "," flat "or" horizontally "flowed).
Es ist eine Erfahrung aus konventionellen Kraftwerken, dass ein sogenannter Schornsteinregen entstehen kann, wenn die Rauchgase nach der Rauchgasent- schwefelungsanlage (REA) in den Schornstein geleitet werden. Dieser Schornsteinregen besteht aus großen Tropfen mit erheblichen Feststoffgehalten (Asche) und ist sauer (leichter Säuregehalt). Er ist einerseits eine Folge der Kondensation von Tropfen aus dem saturierten Rauchgas, das sich auf dem Weg durch den Schornstein abkühlt und die sich an den Schornsteinwänden niederschlagen. Dort werden sie vom Rauchgasstrom abgerissen und aus dem Schornstein ausgetragen. It is an experience from conventional power plants that a so-called chimney rain can occur when the flue gases are led into the chimney after the flue gas desulphurisation plant (REA). This chimney rain consists of large drops with considerable solids content (ash) and is acidic (slight acidity). It is, on the one hand, a consequence of the condensation of droplets from the saturated flue gas, which cools on the way through the chimney and is reflected in the chimney walls. There they are demolished by the flue gas flow and discharged from the chimney.
Um dies zu vermeiden ist es in Kraftwerken bekannt, eine Wiederaufheizung einzusetzen. Diese erhitzt das Rauchgas und verdampft dadurch im Rauchgas be- findliche Resttropfen und vermeidet Kondensationen des saturierten Gases. To avoid this, it is known in power plants to use a reheating. This heats the flue gas and thereby evaporates residual droplets in the flue gas and avoids condensation of the saturated gas.
Andererseits entsteht der Schornsteinregen auch durch einen Durchriss aus dem Abscheidesystem. Durchrisse bedeutet, das Tropfen das Abscheidesystem ab- strömseitig verlassen, entweder, weil das Abscheidesystem nicht funktioniert (Verschmutzung, falsche Konfiguration oder überhöhte Rauchgasgeschwindigkeit), oder weil beim Waschen von Lamellen Durchriss von Waschtropfen entsteht und durch das Abscheidesystem durchbricht. On the other hand, the chimney rain is also caused by a breakthrough from the separation system. Cracking means that the droplets leave the separation system on the downstream side, either because the separation system does not work (contamination, incorrect configuration or excessive flue gas velocity), or because the washing of lamellae causes the break-through of washing drops and breaks through the separation system.
Im Falle dieselbefeuerter Schiffsmaschinen sind die Tropfen des Schornsteinre- gens einerseits eher sauer, da sich Schwefelsäure in ihnen befindet, andererseits haben diese Tropfen einen hohen Feststoffgehalt. Die Schwefelsäure stammt aus dem Verbrennungsprozess in der Dieselmaschine. Schwefelhaltiger Diesel wurde verbrannt und entsprechend ist der Gehalt an S02 und etwas S03 im Rauchgas relativ hoch. Die Flüssigkeit ist eine verdünnte Schwefelsäure und entsprechend hoch aggressiv und korrosiv. Der Feststoff wird, da beim Waschen die angesam-
melten Feststoffe in die Flüssigkeit gelangen und dann mehrheitlich ablaufen, zu einem kleinen Teil aber auch mitgerissen werden. So führen diese Tropfen, die dann aus dem Schornstein fliegen und in die Umgebung gelangen, einerseits zu deutlich sichtbaren Verunreinigung an den Schiffswänden und -Oberflächen. An- dererseits sind die Tropfen so sauer und aggressiv, dass sie die Farbe und dann auch den Stahl des Schiffes zersetzen und korrodieren. Beide Effekte sind negativ für das Schiff. Verschmutzungen wirken insbesondere auf Schiffen mit Passagierverkehr sehr negativ und störend . Schlimmer noch, die zersetzende und korrodierende Wirkung von verdünnter Schwefelsäure ist auf Schiffen gefürchtet. On the one hand, in the case of diesel-powered marine engines, the drops of the chimney draft are on the one hand rather acidic, since sulfuric acid is present in them, on the other hand, these drops have a high solids content. The sulfuric acid comes from the combustion process in the diesel engine. Sulfur-containing diesel was burned and, accordingly, the content of S0 2 and some S0 3 in the flue gas is relatively high. The liquid is a dilute sulfuric acid and accordingly highly aggressive and corrosive. The solid becomes, since with washing the accumulated Melten solids enter the liquid and then run mostly, to a small extent but also entrained. On the one hand, these drops, which then fly out of the chimney and into the surroundings, lead to clearly visible contamination on the ship's walls and surfaces. On the other hand, the drops are so sour and aggressive that they decompose and corrode the color and then the steel of the ship. Both effects are negative for the ship. Pollution is very negative and disturbing especially on ships with passenger traffic. Worse still, the corrosive and corrosive effects of dilute sulfuric acid are feared on ships.
Saurer Schornsteinregen ist deshalb negativ und gefährlich für das Schiff. Acid chimney rain is therefore negative and dangerous for the ship.
Es konnte in Versuchen gezeigt werden, dass die Stärke des Schornsteinregens weitgehend von den Waschzyklen der Lamellen und zwar insbesondere vom Wa- sehen der in Richtung der Rauchgasströmung letzten Lamellen abhängt. Es konnte festgestellt werden, dass ein Abschalten dieses Waschsystems dazu führte, dass der vorher kräftige Schornsteinregen auf ein kaum wahrnehmbares Maß zurückging . Diese Feststellung steht auch in Übereinstimmung mit den Messungen des Durchrisses hinter den Lamellen. Es wurde festgestellt, dass während des Waschens der in Rauchgasströmungsrichtung letzten Lamellen das bis zu 100-fache der Flüssigkeitsmenge durchriss, im Vergleich zu einem Betrieb ohne Waschung. Insbesondere wurde auch festgestellt, dass die Größe der Tropfen während des Waschens erheblich zunahmen. Es wurden besonders große Tropfen mitgerissen. It could be shown in experiments that the strength of the chimney rain largely depends on the washing cycles of the lamellae and in particular on the washing of the last lamellae in the direction of the flue gas flow. It could be determined that switching off this washing system meant that the previous strong chimney rain fell to a barely perceptible level. This finding is also in accordance with the measurements of the crack behind the slats. It was found that during washing, the last fins in the flue gas flow direction ruptured up to 100 times the amount of liquid, compared to operation without washing. In particular, it was also found that the size of the drops increased significantly during washing. It was particularly large drops carried away.
Die Auswirkung auf den Schornsteinregen kann also sowohl durch das Reinigen des Flüssigkeitsvolumens, als auch durch die Größe der Tropfen erklärt werden. Kleine Tropfen, die entweder durch das Abscheidesystem im Normalbetrieb (ohne Waschen) durchreißen oder kleine Tropfen (die durch Kondensation im Schornstein entstehen) fallen nicht als Schornsteinregen auf, weil sie normalerweise verdunsten, bevor sie den Boden erreichen. Große Tropfen dagegen, die entweder durch das Waschen der Lamellen entstanden sind oder durch Kondensation am Schornstein, sind groß genug, um den Boden zu erreichen. Sie regnen auf die
Flächen unter oder hinter dem Schornstein ab, führen dort durch den Säuregehalt zu Korrosion und durch die gebundenen Feststoffe zu Verschmutzung . The effect on the chimney rain can thus be explained both by the cleaning of the liquid volume and by the size of the drops. Small drops that either break through the separator system during normal operation (without washing) or small drops (which are formed by condensation in the chimney) do not occur as chimney rain, because they usually evaporate before they reach the bottom. On the other hand, large drops, either produced by washing the slats or by condensation on the chimney, are large enough to reach the bottom. They are raining on the Surfaces below or behind the chimney lead there by the acidity to corrosion and by the bound solids to pollution.
Darüber hinaus fallen die Tropfen beim Waschen wegen ihrer Menge auf und werden deswegen wahrgenommen. Einzelne Tropfen werden ignoriert und nicht wahrgenommen. Große Tropfenmengen fallen allerdings auf. In addition, the drops fall during washing because of their amount and are therefore perceived. Individual drops are ignored and not perceived. Large drops are noticeable.
Analyse der Betriebssituation Analysis of the operating situation
Die Verbindung zwischen dem Vorgang des Waschens der Lamellen und dem Auftreten des Schornsteinregens wurde lange Zeit nicht erkannt. Das Auftreten des Schornsteinregens wurde einer„schlechten" Abscheidung zugeschrieben und als solche bekämpft. Vielfach war tatsächlich eine„schlechte" Abscheidung teilweise Ursache für das Auftreten des Schornsteinregens. Denn Tropfenabscheidesysteme sind teilweise so schlecht ausgeführt bzw. werden so ungünstig betrie- ben, dass sie nur partiell funktionieren und erhebliche Emissionen verursachen. The connection between the process of washing the slats and the occurrence of the chimney rain was not recognized for a long time. The occurrence of chimney rain was attributed to a "bad" deposit and was fought as such .In many cases, a "bad" deposit was in part the cause of the occurrence of chimney rain. Dewatering systems are sometimes so poorly designed or operated so unfavorably that they only partially function and cause considerable emissions.
Eine wichtige Ursache für die schlechte Abscheideleistung ist die häufig auftretende Verschmutzung der Lamellen. Diese Verschmutzung entsteht insbesondere durch eine schlechte Verbrennung der Dieselöle in den Maschinen. Es werden ölige Bestandteile nicht verbrannt und als ölhaltiger Ruß oder Öltröpfen mit dem Rauchgas mitgeführt. Sie können sich dann auf den Lamellenflächen niederschlagen und diese verölen. An important reason for the poor separation efficiency is the frequent contamination of the lamellae. This pollution is caused in particular by poor combustion of the diesel oils in the machines. It oily constituents are not burned and carried as oily soot or Öltröpfen with the flue gas. You can then precipitate on the lamellar surfaces and oil them.
Eine verölte Lamelle funktioniert jedoch nur noch sehr eingeschränkt. Das Öl verhindert den Aufbau eines Wasserfilms auf der Lamellenoberfläche. Dieser Wasserfilm ist jedoch sehr wichtig, da er die anfliegenden Tropfen aufnimmt und bindet. Trifft der abzuscheidende Tropfen dagegen auf eine verölte Oberfläche, dann zerplatzt er und wird zurück in den Rauchgasstrom geworfen, anstatt sich im Wasserfilm bzw. auf der Oberfläche der Lamelle abzuscheiden. Es entsteht sogenannter sekundärer Sprüh. Die gerade abgeschiedenen Tropfen werden also wieder in das Rauchgas zurückgeworfen und fliegen weiter. A oily slat, however, only works very limited. The oil prevents the build-up of a water film on the lamellar surface. However, this film of water is very important because it absorbs and binds the approaching drops. On the other hand, if the drop to be deposited hits a surface which has become oily, it will burst and be thrown back into the flue gas stream, instead of being deposited in the water film or on the surface of the lamella. It creates so-called secondary spray. The just deposited drops are thus thrown back into the flue gas and continue to fly.
Eine ölige Verschmutzung führt also dazu, dass die entsprechende Lamelle nicht mehr richtig funktioniert. Die Tropfen werden verteilt aber nicht abgeschieden.
Ein wichtiger Aspekt ist auch, dass der Platz, der auf vielen Schiffen für den Einbau einer REA zur Verfügung steht, nur sehr begrenzt ist. Auf einem Schiff ist alles sehr gedrängt - aller Raum ist für Ladung bzw. Passagiere reserviert und die notwendigen Funktionen sind auf einem Minimum von Platz realisiert. So an oily contamination leads to the fact that the corresponding lamella does not work properly anymore. The drops are distributed but not separated. Another important aspect is that the space available on many ships to install a REA is very limited. On a ship, everything is very crowded - all space is reserved for cargo or passengers and the necessary functions are realized in a minimum of space.
Aufgabenstellung task
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Abscheidesystem bereitzustellen, das möglichst wenig das Aufschlagen der Tropfen auf Flächen zur Bewirkung der Abschei- dung verwendet. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung ein Abscheidesystem bereitzustellen, bei dem andererseits die Lamellen regelmäßig auch im Betrieb gezogen und gereinigt werden können. Zudem soll die Konfiguration des Abscheidesystems vorzugsweise so sein, dass nur ein Minimum an Platz verbraucht wird und das die Menge an Schornsteinregen reduziert und möglichst auf ein unvermeidliches Maß minimiert wird. It is an object of the invention to provide a separation system which uses as little as possible the impact of the drops on surfaces to effect the deposition. It is a further object of the invention to provide a separation system in which, on the other hand, the lamellae can be regularly pulled and cleaned during operation. In addition, the configuration of the separation system should preferably be such that only a minimum of space is used and that the amount of chimney rain is reduced and minimized as far as possible to an unavoidable level.
Ein Abscheider, dessen Effekt auf dem Aufschlag der Tropfen beruht - ein Prallkörper bzw. eine Lamelle - wird bei den gegebenen Umgebungsbedingungen auch schnell ölige Bestandteile auf der Oberfläche ansammeln, die dann den Aufbau eines heranfliegende Tropfen absorbierenden Wasserfilms verhindern. Dadurch wird die Abscheidefunktion erheblich beeinträchtigt. Das Grundprinzip des Pralltropfenabscheiders ist (wie bereits erwähnt), dass sich Wasserfilme auf den Prallflächen bilden, die dafür sorgen, dass die Tropfen beim Aufprallen nicht zerstäuben und als verkleinerter Sprüh weiterfliegen, sondern dass die Flüssigkeitsmenge der Tropfen vom Wasserfilm absorbiert und gebunden wird - mög- liehst ohne das sekundärer Sprüh entsteht. Ein verölter Abscheider kann diesen Wasserfilm nicht ausbilden, er funktioniert deswegen nicht. Es muss also eine alternative Lösung gefunden werden, die den Wasserfilm nicht mehr notwendig macht. Wenn dann die aufprallenden Tropfen sprühen, dann muss dies in einem vorzugsweisen druckreduzierten oder gar drucklosen Raum geschehen, damit die Sekundärtropfen nicht wieder in den Gasstrom zurück eingetragen werden. A precipitator, whose effect is based on the impact of the drops - a baffle or a lamella - will also quickly accumulate oily components on the surface under the given ambient conditions, which then prevent the build-up of an approaching drop of absorbing water film. This significantly affects the separation function. The basic principle of the baffle is (as already mentioned) that form water films on the baffles, which ensure that the drops do not sputter on impact and continue to fly as a reduced spray, but that the amount of liquid of the drops is absorbed by the water film and bound - - lent without secondary spray. A lubricated separator can not train this water film, it does not work because of that. So it must be found an alternative solution that makes the water film is no longer necessary. If the spraying drops then spray, this must be done in a preferably pressure-reduced or even unpressurized room so that the secondary drops are not re-entered into the gas flow.
Diese Prallkörper bzw. Lamellen sollen vorzugsweise einfach und idealerweise auch im Betrieb zu ziehen sein, damit sie getauscht und/oder gereinigt werden können. Durch diese Reinigung kann die VerÖlung reduziert und vorzugsweise auch etwa auf einem Minimalwert gehalten werden. Daher kann dann auch der
für die Abscheidung negative Einfluss der VerÖlung reduziert und idealerweise auf ein Minimum reduziert werden. These baffles or lamellae should preferably be easy to pull and ideally also during operation, so that they can be exchanged and / or cleaned. As a result of this cleaning, the oiling can be reduced and preferably also kept at a minimum value. Therefore, then the for the deposition negative influence of the VERÖlung reduced and ideally to be reduced to a minimum.
Der Austausch der Lamellen sollte vorzugsweise während des Betriebs erfolgen können, um Standzeiten des Dieselantriebs vermeiden zu können. Die Reinigung der Lamellen kann dann offline erfolgen. Dabei ist das Abscheidesystem vorzugsweise so auszugestalten, dass dieser Austausch ohne Gefahr für das Personal während des Betriebs durchgeführt werden kann. Auch ist es eine Aufgabe der Erfindung, die REA möglichst klein zu halten. Klein heißt in diesem Falle, dass die Höhe der Gesamtanlage minimiert wird . Die Bauhöhe von Schiffen ist begrenzt, und der Schornstein kann nicht beliebig hoch aus dem Schiff herausragen. Es ist also die für das Abscheidesystem notwendige Bauhöhe möglichst klein zu halten, bevorzugt zu minimieren. The replacement of the fins should preferably be done during operation in order to avoid downtime of the diesel engine can. The cleaning of the slats can then take place offline. In this case, the separation system is preferably to be designed so that this replacement can be carried out without risk to the personnel during operation. It is also an object of the invention to keep the REA as small as possible. Small means in this case that the height of the entire system is minimized. The height of ships is limited, and the chimney can not protrude arbitrarily high out of the ship. It is therefore necessary to keep the height necessary for the separation system as small as possible, preferably to minimize.
Schließlich soll das Problem des Schornsteinregens minimiert werden. Die Entstehung von Tropfen aus verdünnter Schwefelsäure, die zu Schornsteinregen führen können, ist - wie bereits erläutert - die Folge des Einbaus einer REA. Der Schornsteinregen hat im Wesentlichen die folgenden, drei Ursachen : Finally, the problem of chimney rain should be minimized. The formation of drops of dilute sulfuric acid, which can lead to chimney rain, is - as already explained - the result of the installation of a REA. The chimney rain has essentially the following three causes:
1. Fehlfunktionen der Lamellen 1. Malfunction of the slats
Wenn eine Lamelle nicht mehr richtig funktioniert, wird zunehmend mehr Flüssigkeit in den Schornstein getragen und ausgeworfen . Eine schlechte oder eine verölte Lamelle sind also eine Quelle des Schornsteinregens. When a slat stops working properly, more and more liquid is carried into the chimney and ejected. A bad or a oily slat are therefore a source of chimney rain.
2. Waschen der Lamellen 2. Washing the slats
Eine Lamelle muss regelmäßig gewaschen werden, um Feinasche oder andere Feststoffe zu entfernen, die einerseits das Abscheidesystem über die Zeit verstopfen und andererseits Beläge auf den Lamellen bilden, die die Abscheidung zunehmend verschlechtern. Das Waschen führt allerdings im Nebeneffekt zu einem kurzzeitigen erheblichen Auswurf an Flüssigkeit in Form des Schornsteinregens. A lamella must be washed regularly to remove fine ash or other solids that, on the one hand, clog the separation system over time and, on the other hand, form deposits on the lamellae which progressively worsen deposition. The washing, however, leads in the side effect to a short-term considerable ejection of liquid in the form of chimney rain.
3. Kondensatbildungen
Das Reingas, welches nach Durchlaufen der REA entsteht, ist bekanntermaßen ein saturiertes Gas mit hoher Temperatur von beispielsweise 50° C bis 65° C. Auch in einem im Vergleich zu Kraftwerken sehr kurzen Schiffsschornstein kommt es an den Schornsteinwänden zu Kondensatbildungen, weil die Schorn- steinwand regelmäßig 20° C bis 50° C kälter als das Rauchgas ist. Das Kondensat wird - wenn sich eine ausreichende Menge hiervon gebildet hat - von dem Reingas abgerissen und in Form von Schornsteinregen aus dem Schornstein ausgeworfen. Diese drei Entstehungsarten führen zu schwefelsäurehaltigen Schornsteinregen, der entsprechend korrosiv ist. Das erfindungsgemäße Abscheidesystem soll vorzugsweise alle drei Entstehungsarten reduzieren, möglichst minimieren. 3. Condensation The clean gas that is produced after passing through the REA is known to be a saturated gas with a high temperature of, for example, 50 ° C. to 65 ° C. Even in a ship chimney, which is very short compared to power plants, condensation takes place on the chimney walls because the chimneys stone wall is usually 20 ° C to 50 ° C colder than the flue gas. The condensate is - if a sufficient amount of which has formed - demolished from the clean gas and ejected in the form of chimney rain from the chimney. These three types of formation lead to sulfuric acid-containing chimney rain, which is correspondingly corrosive. The separation system according to the invention should preferably reduce all three types of origin, minimizing as far as possible.
Erfindungsgemäße Lösung Inventive solution
Zumindest teilweise werden die vorgenannten Aufgaben durch das erfindungsgemäße Abscheidesystem gelöst. Dadurch, dass das erfindungsgemäße Abscheidesystem mindestens eine in einer Längsrichtung langgestreckte Lamelle, deren Längsrichtung quer oder schräg zur Strömungsrichtung des Rauchgases ausgerichtet ist, aufweist, die eine Kammer mit einer sich in der Längsrichtung erstre- ckenden Öffnung umfasst, wobei die Öffnung auf einer der Strömungsrichtung zugewandten Seite der Lamelle angeordnet ist, wird zumindest ein Teil der vom Gasstrom mitgerissenen Tropfen und Sprühtropfen direkt in diese Kammer geleitet. In der Kammer prallen diese Tropfen auf die Kammerwände, was aber nicht - im Unterschied zu einer aus dem Stand der Technik bekannten Lamelle - zu einer Ausbildung von sekundären Sprüh führt, der vom Gasstrom mitgerissen werden kann, da innerhalb der Kammer kein Gasstrom fließt. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Lamelle wird mit anderen Worten das Aufprallen aus dem Gasweg herausgenommen, um die Bildung und den Abtransport des sekundären Sprühs zu verhindern. At least partially, the above objects are achieved by the inventive deposition system. Characterized in that the inventive deposition system at least one longitudinally elongated blade whose longitudinal direction is aligned transversely or obliquely to the flow direction of the flue gas, comprising a chamber with a erstre- ckenden in the longitudinal direction opening, wherein the opening in one of the flow direction is arranged facing side of the blade, at least a portion of the entrained by the gas stream drops and spray drops is passed directly into this chamber. In the chamber, these drops collide against the walls of the chamber, but this does not result in the formation of secondary spray, unlike a blade known in the art, which can be entrained by the gas flow, since no gas flow flows within the chamber. In other words, due to the inventive design of the blade, the impact is removed from the gas path to prevent the formation and removal of the secondary spray.
Um die Abscheideleistung mit dem Ziel der Vermeidung oder zumindest Reduzierung von Schornsteinregen weiter zu erhöhen, weist eine bevorzugte Ausführungsform des Abscheidesystems ein oder eine Mehrzahl von Modulen auf, wobei jedes Modul mindestens eine, vorzugsweise eine Mehrzahl von Lamellen umfasst.
Besonders bevorzugt ist es im Sinne einer möglichst hohen Abscheideleistung dann, dass das oder die Module derart ausgebildet und angeordnet sind, dass es bzw. sie jeweils eine Anströmfläche definieren, die der Strömungsrichtung zugewandt ist. Der Gasstrom ist mit anderen Worten vorzugsweise auf die Anström- fläche gerichtet. In order to further increase the separation efficiency with the aim of avoiding or at least reducing chimney rain, a preferred embodiment of the separation system has one or a plurality of modules, each module comprising at least one, preferably a plurality of lamellae. In the sense of highest possible separation efficiency, it is then particularly preferred for the module or modules to be designed and arranged in such a way that they respectively define an inflow area which faces the flow direction. In other words, the gas flow is preferably directed to the inflow surface.
Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Abscheidesystems, bei welcher das oder die Module derart angeordnet sind, dass die Anströmfläche quer oder schräg zur Strömungsrichtung verläuft. Particularly preferred is a development of the separation system according to the invention, in which the module or modules are arranged such that the inflow surface extends transversely or obliquely to the flow direction.
Bei einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abscheidesystems ist die mindestens eine Lamelle im Gegensatz zum Stand der Technik nicht in einem Behälter der REA eingebaut, durch welchen das Rauchgas vor einem Austritt in Rauchgaskanäle oder in einen Schornstein strömt, sondern in den Schornstein. Dadurch wird einerseits die Bauhöhe des Behälters wesentlich verkürzt, beispielsweise um 1.000 bis 2.000 mm, was dem Wunsch entgegen kommt, den Raumbedarf der REA zu reduzieren, möglichst zu minimieren. Der Einbau in den Schornstein führt auch dazu, dass ein Austausch der Lamellen im Betrieb möglich wird . Denn es ist bei einem Lamellenaustausch nicht völlig zu vermeiden, dass es zu Leckagen kommen und Rauchgas ausströmen kann. Dies ist für Personal insbesondere dann, wenn die Arbeiten in einem geschlossenen Raum, in dem sich der Behälter befindet, durchgeführt werden müssen, ein erhebliches Problem. Durch eine Verlagerung in den Schornstein ist jedoch der Bereich, in dem für einen Austausch der Lamellen gearbeitet werden muss, in den offenen Bereich verlagert und die Arbeiten finden im freien meist unter Windeinwirkung statt. Windeinwirkung heißt, dass durch den auf das Schiff wirkenden scheinbaren Wind (Vektoraddition von wahrem Wind und Fahrtwind) eventuell austretendes Rauchgas sofort abtransportiert wird und es somit keine oder zumindest eine erheblich geringere Gefahr für das Personal darstellt. Da somit die Lamellen öfter ausgetauscht werden können, reduziert sich das Restproblem der Verölung und der Verschmutzung. Es können in kürzeren Zeitabständen die Lamellen entfernt und gegen Reservelamellen (neu und/oder gereinigt) ausgetauscht werden. Dann können die entfernten Lamellen beispielsweise mechanisch und/oder chemisch mit Reinigungsmitteln gereinigt werden. Aufgrund dieses „Offline-Reinigens" werden folgende Vorteile erreicht:
a) Der Verzicht auf das regelmäßige Waschen während des Betriebs verringert oder eliminiert eine der Hauptquellen des Schornsteinregens. b) Ferner wird die Abscheidefunktion einer Lamelle deutlich verbessert, weil der negative Einfluss in der VerÖlung erheblich reduziert wird. In a very particularly preferred embodiment of the separation system according to the invention, the at least one lamella, in contrast to the prior art is not installed in a container of REA, through which the flue gas flows before exiting in flue gas ducts or in a chimney, but in the chimney. As a result, on the one hand, the overall height of the container is significantly shortened, for example by 1,000 to 2,000 mm, which meets the desire to reduce the space requirements of the REA to minimize possible. The installation in the chimney also makes it possible to replace the slats during operation. Because it is not completely avoidable with a lamella exchange that leaks occur and flue gas can escape. This is a significant problem for personnel, especially when the work has to be done in a closed room where the container is located. However, a shift into the chimney shifts the area in which it is necessary to replace the lamellae into the open area, and the work generally takes place outdoors under the action of wind. Wind action means that due to the apparent wind acting on the ship (vector addition of true wind and wind) any escaping flue gas is transported away immediately and thus it represents no or at least a considerably lower risk for the staff. Since the lamellae can thus be replaced more often, the residual problem of oiling and soiling is reduced. The lamellae can be removed at shorter intervals and replaced with reserve louvers (new and / or cleaned). Then the removed fins can be cleaned, for example, mechanically and / or chemically with cleaning agents. Due to this "offline cleaning" the following advantages are achieved: a) The absence of regular washing during operation reduces or eliminates one of the main sources of chimney rain. b) Furthermore, the separation function of a lamella is significantly improved, because the negative influence in the VESSEL is significantly reduced.
Weiterhin ist es erheblich bevorzugt, wenn bei dem erfindungsgemäßen Abscheidesystem die mindestens eine Lamelle in der Nähe der Austrittsöffnung des Schornsteins angeordnet ist. Hierdurch wird das Problem des Kondensatauswurfs gelöst. Die im Nassschornstein gebildeten Kondensate werden mit dem Rauchgas zum Abscheider getragen und dort abgeschieden, bevor das Rauchgas aus dem Schornstein austritt. Darüber hinaus kann der Querschnitt des Schornsteins in der Nähe des Austritts deutlich größer gestaltet werden als der Querschnitt des Schornsteins. Die Rauchgasgeschwindigkeit wird dadurch herabgesetzt und es entsteht ein geringerer Druckverlust im Abscheider und die Abscheideleistung wird verbessert. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass eine Lamelle hinsichtlich der Reduzierung oder sogar Vermeidung von Schornsteinregen besonders effektiv ist, die umfasst: a) Ein Flächenprofil, mit um vorzugsweise flache Winkel in abwechselndem Sinn abgewinkelten Bereichen, und b) zumindest ein erstes und ein zweites Längsprofil mit jeweils einem Mittelbereich und zwei sich an gegenüberliegenden Rändern des Mittelbereichs anschließenden Randbereichen, die jeweils in einem äußeren Rand enden, die - vorzugs- weise - dem Flächenprofil entsprechend, abgewinkelt sind, wobei zumindest das erste und das zweite Längsprofil mit jeweils ihrem Mittelbereich an jeweils einem Bereich des Flächenprofils derart versetzt befestigt sind, dass die Randbereiche eines Längsprofils zu vorzugsweise parallel verlaufenden Bereichen des Flächenprofils mit einem Abstand beabstandet sind, und zumindest der äußere Rand ei- nes der Randbereiche des ersten Längsprofils zum äußeren Rand eines Randbe-
reichs des zweiten Längsprofils einen Abstand aufweist, sodass zwischen den Bereichen des Flächenprofils und den Randbereichen eine Kammer und zwischen den beiden äußeren Rändern der Randbereiche die Öffnung ausgebildet ist. Die besondere Funktion dieses Kammerabscheiders liegt darin, dass die Tropfen nicht im Rauchgasstrom gegen einen Widerstand prallen sondern vielmehr in die Kammer hinein fliegen und dort erst im Raum gegen die Platten prallen. Dies führt dazu, dass die durch den Aufprall entstehenden Sekundärtropfen nicht wieder in den Rauchgasstrom zurück geworfen werden, sondern in der Kammer bleiben und sich dort abscheiden. Es fehlt der mitreißende Gasstrom, der ein Weitertragen der Sekundärtropfen verursachen könnte. Furthermore, it is considerably preferred if, in the separation system according to the invention, the at least one lamella is arranged in the vicinity of the outlet opening of the chimney. This solves the problem of condensate ejection. The condensates formed in the wet chimney are carried with the flue gas to the separator and separated there before the flue gas emerges from the chimney. In addition, the cross section of the chimney near the outlet can be made significantly larger than the cross section of the chimney. The flue gas velocity is thereby reduced and there is a lower pressure drop in the separator and the separation efficiency is improved. Surprisingly, it has been found that a lamella is particularly effective in reducing or even avoiding chimney rain, which comprises: a) a surface profile having regions preferably angled in an alternate sense, and b) at least first and second longitudinal profiles in each case a central region and two adjoining edge regions at opposite edges of the middle region, each of which ends in an outer edge, which are preferably angled in accordance with the surface profile, at least the first and the second longitudinal profile each having its middle region on one The area of the surface profile are fixed offset in such a way that the edge regions of a longitudinal profile are spaced at preferably parallel areas of the surface profile with a distance, and at least the outer edge of one of the edge regions of the first longitudinal profile to the outer edge of a Randbe- Rich of the second longitudinal profile has a distance, so that between the areas of the surface profile and the edge regions, a chamber and between the two outer edges of the edge regions, the opening is formed. The special function of this chamber separator is that the drops do not bounce in the flue gas flow against a resistance but rather fly into the chamber and there bounce in the space against the plates. The result of this is that the secondary drops produced by the impact are not thrown back into the flue gas flow, but remain in the chamber and separate there. It lacks the sweeping gas flow, which could cause a transfer of the secondary drops.
Auch die negative Funktion des Verölens entfällt weitgehend. Das Verölen führt ja dazu, dass sich kein Wasserfilm auf der Oberfläche bilden kann, der die auf- prallenden Tropfen absorbieren könnte. Dadurch kommt es zur deutlich vermehrten Abscheidung von Sekundärtropfen. In der Kammer spielt dies keine Rolle, weil ja der aufnehmende Gasstrom fehlt. Die Sekundärtropfen werden entweder von den folgenden Tropfen mitgerissen oder sie fallen mit Schwerkraft aus - geraten normalerweise aber nicht zurück in den Gasstrom. The negative function of oiling is largely eliminated. Oiling leads to the fact that no film of water can form on the surface, which could absorb the bouncing drops. This leads to the significantly increased deposition of secondary drops. In the chamber, this does not matter, because the receiving gas flow is missing. The secondary drops are either carried away by the following drops or they precipitate out by gravity - but usually do not get back into the gas stream.
Besonders bevorzugt sind an einer derartigen Lamelle beidseitig des Flächenprofils jeweils mindestens zwei Längsprofile befestigt. Particularly preferably, at least two longitudinal profiles are attached to such a lamella on both sides of the surface profile.
Das Abscheidesystem kann weiter verbessert und der Reinigungszyklus kann verlängert werden, indem man im Kopf des REA Behälters einen Rollenabscheider vorschaltet. Dieser Rollenabscheider hat die Funktion einerseits die Tropfenmenge im Rauchgas zu reduzieren und andererseits ölige Bestandteile abzufangen und zu binden, bevor diese den eigentlichen Abscheider erreichen. In der Zeichnung sind ein zum Stand der Technik gehörendes Abscheidesystem, ein Ausführungsbeispiel einer in einem erfindungsgemäßen Abscheidesystem verwendeten Lamelle sowie zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Abscheidesystems - rein schematisch - grafisch gargestellt. Er zeigen :
Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines zum Stand der Technik gehörende Abscheidesystems; The separation system can be further improved and the cleaning cycle can be extended by placing a roller separator in the head of the REA tank. On the one hand, this roller separator has the function of reducing the amount of drops in the flue gas and, on the other hand, of intercepting and binding oily components before they reach the actual separator. In the drawing, a belonging to the prior art separation system, an embodiment of a slat used in a separation system according to the invention and two embodiments of the separation system according to the invention - purely schematically - graphically gargestellt. He show: Fig. 1 is a sectional side view of a prior art separator system;
Fig. 2 eine bei diesem verwendete Lamelle in einer perspektivischen An- sieht; FIG. 2 is a perspective view of a blade used in this case; FIG.
Fig. 3 eine bei einem erfindungsgemäßen Abscheidesystem verwendete Fig. 3 used in a separation system according to the invention
Lamelle, wiederrum in einer perspektivischen Darstellung; Fig. 4 ein Modul, welches eine Mehrzahl von Lamellen der in Fig. 3 dargestellten Art umfasst; Lamella, again in a perspective view; 4 shows a module comprising a plurality of lamellae of the type shown in FIG. 3;
Fig. 5 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abscheidesystems in einer geschnittenen Seitenansicht sowie Fig. 5 shows a first embodiment of a separation system according to the invention in a sectional side view and
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abscheidesystems in einer Fig . 5 entsprechenden Ansicht. 6 shows a further embodiment of a separation system according to the invention in a FIG. 5 corresponding view.
Das in Fig . 1 dargestellte, zum Stand der Technik gehörende Abscheidesystem umfasst einen Behälter 7, durch den ein Rauchgasstrom 9 in Strömungsrichtung R, d. h. von unten nach oben hindurch geleitet wird . Hierzu weist der Behälter 7 einen seitlichen Einlass E auf. Unterhalb des seitlichen Einlasses E umfasst der Behälter 7 einen Sumpf T, welcher zum Auffangen von Flüssigkeit dient. An der tiefsten Stelle des Sumpfes T ist ein Auslass U vorgesehen, durch welchen die aufgefangene Flüssigkeit abgelassen und gegebenenfalls einer Weiterverwendung bzw. Reinigung zugeführt werden kann. In dem Behälter 7 durchströmt das Rauchgas eine Sprühanordnung 5, mit welcher im Rauchgas Flüssigkeit in Form eines Sprühnebels zur Bindung von S02 bzw. S03 und Auswaschen von Feststoffen zugeführt wird. Es bilden sich Tropfen, die S02 bzw. S03 sowie die Feststoff- anteile aufgenommen haben. Sie werden mithilfe sich in Strömungsrichtung des Rauchgases hinter der Sprühanordnung angeordneten Tropfenabscheidern ausgewaschen. Sie fallen zu einem großen Teil aufgrund der Schwerkraft im Behälter 7 nach unten und sammeln sich im Sumpf T. Ein geringer Teil wird jedoch mit dem Rauchgas in einen sich nach oben an den Behälter 7 anschließenden Schornstein S mitgerissen und tritt zumindest teilweise durch dessen Schorn-
steinöffnung 10 aus. Um beispielsweise Feuchtigkeitsgehalte, Schadstoffgehalte etc. im Schornstein messen zu können, ist ein Testport 8 vorgesehen, der das Einbringen oder Anschließen entsprechender Messgeräte oder Messsonden ermöglicht. The in Fig. 1, belonging to the prior art separation system comprises a container 7, through which a flue gas stream 9 in the flow direction R, that is passed from bottom to top. For this purpose, the container 7 has a lateral inlet E. Below the lateral inlet E, the container 7 comprises a sump T, which serves to collect liquid. At the lowest point of the sump T, an outlet U is provided, through which the collected liquid can be discharged and optionally fed to a further use or cleaning. In the container 7, the flue gas flows through a spray assembly 5, with which in the flue gas liquid in the form of a spray for binding S0 2 or S0 3 and washing out of solids is supplied. Drops are formed which have absorbed S0 2 or S0 3 as well as the solids content. They are washed out by means of droplet separators arranged downstream of the spray arrangement in the flow direction of the flue gas. They fall to a large extent due to gravity in the container 7 down and collect in the swamp T. However, a small part is entrained with the flue gas in a subsequent up to the container 7 chimney S and occurs at least partially through the chimney. stone opening 10 off. In order, for example, to be able to measure moisture contents, pollutant contents, etc. in the chimney, a test port 8 is provided which enables the introduction or connection of corresponding measuring devices or measuring probes.
Es sind aus dem Stand der Technik Tropfenabscheider bekannt, die aus einer Vielzahl von seitlich nebeneinander angeordneten Lagen von Abscheiderlamellen bestehen, die beispielsweise - wie in Fig . 2 schematisch dargestellt - aus geschwungenen Lagen aus Flachmaterial bestehen. Mehrere Lagen an Lamellen können durch in der Zeichnung nicht dargestellte Seitenwände zu Abscheidepaketen zusammengefasst und mit benachbarten Abscheidepaketen zu dach- oder V-förmigen oder auch zu flachen Modulen zusammengefasst werden. There are known from the prior art droplet separators, which consist of a plurality of laterally juxtaposed layers of Abscheiderlamellen, for example - as shown in FIG. 2 shown schematically - consist of curved layers of flat material. Several layers of lamellae can be summarized by not shown in the drawing side walls to Abscheidepaketen and summarized with adjacent Abscheidepaketen to roof or V-shaped or too flat modules.
Es hat sich gezeigt, dass es bei Verwendung derartiger Lamellen zur Reinigung von Abgasen von Schiffs-Dieseln zum unerwünschten Schornsteinregen kommen kann, weil sich die Tropfen nicht auf der verölten Fläche abscheiden können, sondern als Sekundärsprüh in den Gasstrom zurück geworfen werden. Um das Auftreten von Schornsteinregen zu reduzieren, umfasst ein erfindungsgemäßes Abscheidesystem eine Lamelle 1, die zumindest eine Kammer 2 mit einer sich in Längsrichtung L der Lamelle erstreckenden Öffnung 2a umfasst. Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Lamelle ist in Fig. 3 dargestellt. Es umfasst ein Flächenprofil 14 mit um vorzugsweise flache Winkel in abwechselndem Sinn abgewinkelten Bereichen 15. Zumindest ein erstes und ein zweites Längsprofil 16, 17 mit jeweils einem Mittelbereich 18 und zwei sich an gegenüberliegenden Rän- dem des Mittelbereichs anschließenden Randbereichen 19, 19\ die jeweils in einem äußeren Rand 20, 20λ enden, die dem Flächenprofil entsprechend abgewinkelt sind, sind mit jeweils ihrem Mittelbereich 18 an jeweils einem Bereich 15 des Flächenprofils 14 derart versetzt befestigt, dass die Randbereiche 19, 19λ eines Längsprofils zu parallel verlaufenden Bereichen 15 des Flächenprofils 14 mit ei- nem Abstand D beabstandet sind. Zumindest der äußere Rand 20λ eines der Randbereiche 19 des ersten Längsprofils 16 weist zum äußeren Abstand 20 eines Randbereichs 19 des zweiten Längsprofils 17 einen Abstand A auf, sodass zwischen den Bereichen 15 des Flächenprofils 14 und den beiden Randbereichen 19\ 19 die Kammer 2 und zwischen den beiden äußeren Rändern 20\ 20 der Randbe- reiche 19\ 19 die Öffnung 2a ausgebildet ist. Beidseitig des Flächenprofils 14
sind jeweils zwei Längsprofile 16, 17 befestigt. Es hat sich gezeigt, dass ein Abscheider mit einer derart ausgebildeten Lamelle die Bildung von Schornsteinregen wesentlich reduziert. Dies kann damit erklärt werden, dass zumindest ein Teil der Tropfen nicht an Außenflächen abprallt und einen Sekundärsprühnebel bildet, sondern in die Kammer 2 gelangt und sich eventuell bei einem Abprall von Wänden der Kammern bildender Sekundärsprühnebel nicht in den Rauchgasstrom 9 gelangt. It has been found that it can come to the use of such fins for cleaning exhaust gases from marine diesel to unwanted chimney rain, because the drops can not be deposited on the oily surface, but are thrown back into the secondary gas in the gas flow. In order to reduce the occurrence of chimney rain, an inventive separation system comprises a lamella 1, which comprises at least one chamber 2 with an opening 2a extending in the longitudinal direction L of the lamella. An embodiment of such a blade is shown in Fig. 3. It comprises a surface profile 14 with regions 15 which are preferably angled in an alternating manner. At least one first and one second longitudinal profile 16, 17 each having a central region 18 and two edge regions 19, 19 'adjoining opposite edges of the central region in an outer edge 20, 20 λ end, which are angled in accordance with the surface profile, each with its central region 18 each attached to a portion 15 of the surface profile 14 offset such that the edge regions 19, 19 λ of a longitudinal profile parallel to extending portions 15 of Surface profiles 14 are spaced at a distance D. At least the outer edge 20 λ of one of the edge regions 19 of the first longitudinal profile 16 has the outer distance 20 of an edge portion 19 of the second longitudinal profile 17 at a distance A, so that between the areas 15 of the surface profile 14 and the two edge regions 19 \ 19, the chamber 2 and between the two outer edges 20 \ 20 of the edge regions 19 \ 19, the opening 2a is formed. On both sides of the surface profile 14th are each two longitudinal profiles 16, 17 attached. It has been shown that a separator with such a lamella substantially reduces the formation of chimney rain. This can be explained by the fact that at least some of the drops do not bounce off outer surfaces and form a secondary spray, but enter the chamber 2 and possibly fail to enter the flue gas stream 9 in a rebound of walls of the chambers forming secondary spray.
Wie in Fig . 4 dargestellt, kann eine Mehrzahl von Lamellen 1 durch vorzugsweise zueinander parallele und weiter vorzugsweise äquidistante Anordnung zu einem Modul zusammengefasst werden, vorzugsweise derart, dass das Modul derart in dem Abscheidesystem angeordnet werden kann, dass es eine Anströmfläche F bildet, die quer oder schräg zur Strömungsrichtung R verläuft. Bei einem in Fig . 5 schematisch dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abscheidesystems 100 ist im Unterschied zum Stand der Technik der Tropfenabscheider 6 nicht innerhalb des Behälters 7 angeordnet, sondern im Schornstein S selbst und hier in der Nähe seiner Austrittsöffnung 10. Die Sprühanordnung 5 befindet sich nahe des oberen Endes des Behälters 5. Die in Fig. 4 dargestellten eine Mehrzahl von Lamellen 1 umfassenden Module 13 sind flach angeordnet derart, dass die Anströmfläche F quer zur Strömungsrichtung des Rauchgases R verläuft. As shown in FIG. 4, a plurality of lamellae 1 can be combined to form a module by preferably parallel and further preferably equidistant arrangement, preferably such that the module can be arranged in the separation system such that it forms an inflow surface F, which is transversely or obliquely to Flow direction R runs. In a in Fig. 5 schematically illustrated, the first embodiment of a separation system 100 according to the invention, in contrast to the prior art, the mist eliminator 6 is not disposed within the container 7, but in the chimney S itself and here in the vicinity of its outlet opening 10. The spray assembly 5 is located near the upper end of the container 5. The modules 13 comprising a plurality of lamellae 1 shown in FIG. 4 are arranged flat such that the inflow surface F extends transversely to the flow direction of the flue gas R.
Zur Befestigung der Module 13 im Schornstein S ist eine Wechselaufnahme 21 vorgesehen, die derart ausgebildet ist, dass die Module 13 während des Betriebs des Schiffs-Diesels auswechselbar sind. Diese Auswechselbarkeit während des Betriebs ist insbesondere möglich, da die Module innerhalb des Schornsteins angeordnet sind, sodass eventuell während des Wechselprozesses im Bereich der Wechselaufnahme 21 austretende Gase direkt ins Freie gelangen. For attachment of the modules 13 in the chimney S, a removable receptacle 21 is provided, which is designed such that the modules 13 are exchangeable during operation of the ship's diesel. This interchangeability during operation is particularly possible, since the modules are arranged within the chimney, so that 21 possibly exiting gases during the change process in the area of the exchange pickup directly into the open.
Bei einem in Fig. 6 dargestellten, zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abscheidesystems 200 sind im Unterscheid zum ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Abscheidesystems 100 die Module 13 derart angeordnet, dass sie - bezogen auf die Strömungsrichtung des Rauchgases - mit einem jeweils benachbarten Modul die Form eines V oder eines umgekehrten V
(„Dachform") bilden. Die Anströmflächen F der Module 13 verlaufen somit schräg zur Strömungsrichtung des Rauchgases R. Ferner ist in dem oberen Bereich des Behälters 7, auch als„Absorberkopf" bezeichnet, ein mehrlagiger Rollenabscheider 22 angeordnet. Er hat die Funktion, einerseits die Tropfenmenge im Rauch- gas zu reduzieren und andererseits ölige Bestandteile abzufangen und zu binden, bevor diese die Module 13 erreichen. Mit Hilfe des Rollenabscheiders können die Abscheideleistung des Abscheidesystems weiter verbessert und die Reinigungszyklen verlängert werden. Ansonsten entspricht dieses zweite Ausführungsbeispiel des Abscheidesystems 200 im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbei- spiel, sodass auf dessen Beschreibung verwiesen wird.
In a shown in Fig. 6, the second embodiment of the separation system according to the invention 200, the modules 13 are arranged in such a way that - with respect to the flow direction of the flue gas - with a respective adjacent module, the shape of a V or an inverted V The inflow surfaces F of the modules 13 thus run obliquely to the flow direction of the flue gas R. Further, in the upper region of the container 7, also referred to as "absorber head", a multi-layer roller separator 22 is arranged. Its function is, on the one hand, to reduce the amount of drops in the flue gas and, on the other hand, to absorb and bind oily components before they reach the modules 13. With the help of the roller separator, the separation efficiency of the separation system can be further improved and the cleaning cycles can be extended. Otherwise, this second embodiment of the separation system 200 essentially corresponds to the first exemplary embodiment, so reference is made to the description thereof.
Bezuqszeichenliste: LIST OF REFERENCES:
100, 200 Abscheidesystem 100, 200 separation system
1 Lamelle 1 lamella
2 Kammer 2 chamber
2a Öffnung der Kammer 2a opening of the chamber
3 Schornsteinaustritt 3 chimney outlet
4 Austauschmöglichkeit 4 exchange option
5 Sprühanordnung 5 spray arrangement
6 Tropfenabscheider 6 droplet separator
7 Behälter 7 containers
8 Testport 8 test port
9 Rauchgasstrom 9 flue gas flow
10 Schornsteinaustritt 10 chimney outlet
11 Tropfen 11 drops
12 Öffnung 12 opening
13 Modul 13 module
14 Flächenprofil 14 surface profile
15 Bereich des Flächenprofils15 area of the surface profile
16 erstes Längsprofil 16 first longitudinal profile
17 zweites Längsprofil 17 second longitudinal profile
18 Mittelbereich 18 mid-range
19, 19λ Randbereiche 19, 19 λ edge areas
20, 20λ Rand 20, 20 λ edge
21 Wechselaufnahme 21 change recording
22 Rollenabscheider 22 roller separators
A Abstand A distance
D Abstand D distance
E Einlass E inlet
F Anströmfläche F inflow area
L Längsrichtung Abscheider L longitudinal separator
R Strömungsrichtung Rauchgas S Schornstein R flow direction flue gas S chimney
T Sumpf T swamp
U Auslass
U outlet