RU2152261C1

RU2152261C1 - Gear for electric gas cleaning

Info

Publication number: RU2152261C1
Application number: RU98104740A
Authority: RU
Inventors: Леонтий Петрович Баранов; Татьяна Станиславовна Голоднова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ПИК"
Priority date: 1998-03-10
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 2000-07-10

Abstract

FIELD: electric cleaning of gases of various industries. SUBSTANCE: gear for electric cleaning of gases has lower insulators which ensure centering of hanged corona-forming electrodes with regard to packages of precipitation electrodes. Lower insulators are fixed at angle of 8-15 degrees to level of directing frame. Lower insulators are hinged with one end to frame with the aid of suspensions and vibration dampers and with another end to body by means of hinge regulator on rests. EFFECT: increased efficiency of electrostatic dust collection. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области электрической очистки газов и может быть использовано для обеспыливания дымовых газов в теплоэнергетике нефтехимической, нефтеперерабатывающей, металлургической и других отраслях промышленности. The invention relates to the field of electric gas purification and can be used for dust removal of flue gases in the power system of the petrochemical, oil refining, metallurgical and other industries.

Известно устройство для электрической очистки газов (патент США N 3972701 B 03 C 3/10, 1976 ) с коронирующей системой, обеспеченной стабилизатором электродов. В корпусе электрофильтра подвешены рядами осадительные электроды и блок коронирующих электродов посредством прикрепленного к корпусу изолятора. Опорная рама блока коронирующих электродов размещена с зазором над осадительными электродами. Направляющая рама блока размещена ниже осадительных электродов. Проволочные коронирующие электроды соединены с опорной и направляющими рамами и расположены рядами между осадительными электродами. Нижняя направляющая рама подвешена на тягах к верхней опорной. Изолирующие стабилизаторы присоединены одним кольцом к нижним участкам осадительных электродов, а другим концом к направляющей раме для центровки проволочных коронирующих электродов между смежными осадительными электродами и для предотвращения качания нижней рамы в электрическом поле. A device for electric gas purification (US patent N 3972701 B 03 C 3/10, 1976) with a corona system provided by an electrode stabilizer is known. In the casing of the electrostatic precipitator, precipitation electrodes and a block of corona electrodes are suspended in rows by means of an insulator attached to the casing. The supporting frame of the block of corona electrodes is placed with a gap above the precipitation electrodes. The guide frame of the block is located below the precipitation electrodes. The corona wire electrodes are connected to the support and guide frames and are arranged in rows between the settling electrodes. The lower guide frame is suspended on rods to the upper support. Insulating stabilizers are attached by one ring to the lower sections of the precipitation electrodes, and by the other end to the guide frame to center the corona wire electrodes between adjacent precipitation electrodes and to prevent the lower frame from swinging in the electric field.

В известном устройстве для электрической очистки газов подсоединение изолирующих стабилизаторов одним концом к нижним частям осадительных электродов, а другим концом к направляющей раме блока коронирующих электродов под действием ударных нагрузок при регенерации и различного теплового воздействия приводит к вибрациям, а также их отклонению от симметричного расположения. Вибрации, а также отклонение от симметричного расположения осадительных и коронирующих электродов препятствуют достижению высокой эффективности электростатического пылеулавливания. In the known device for electric gas purification, the connection of insulating stabilizers at one end to the lower parts of the precipitation electrodes, and at the other end to the guide frame of the block of corona electrodes under the influence of shock loads during regeneration and various thermal effects, leads to vibrations, as well as their deviation from the symmetrical arrangement. Vibrations, as well as a deviation from the symmetrical arrangement of the precipitation and corona electrodes, impede the achievement of high electrostatic dust collection efficiency.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к заявляемому является устройство для электрической очистки газов (А. С. СССР N 929223, МКИ B 03 C, 3/00, B 01 D 35/06, 1982 ), включающее корпус, пакеты осадительных электродов, коронирующую систему с опорной и направляющей рамами, которая снабжена подвесками, установленными на направляющих рамах, виброгасителями, установленными в подвесках с зазорами, и изоляторами, одни концы которых прикреплены к корпусу, а другие концы соединены с виброгасителями. The closest in technical essence and the achieved technical result to the claimed one is a device for electrical gas purification (A. S. USSR N 929223, MKI B 03 C, 3/00, B 01 D 35/06, 1982), including a housing, sedimentation packages electrodes, a corona system with a support and guide frames, which is equipped with suspensions mounted on the guide frames, vibration dampers installed in the suspension with gaps, and insulators, some ends of which are attached to the body, and the other ends are connected to vibration dampers.

В прототипе исключается механическая связь между осадительными и коронирующими электродами, при этом ударные нагрузки на пакеты осадительных электродов не воздействуют на элементы коронирующей системы. Центровка коронирующих электродов между смежными осадительными электродами выполняется фиксацией всей коронирующей системы посредством изолятора к корпусу. При использовании прототипа для предотвращения заклинивания в подвесках виброгасителей между их соосными поверхностями устанавливаются достаточные зазоры. Наличие же зазоров не позволяет фиксировать симметричное расположение коронирующих элементов по отношению к пакетам осадительных электродов. Заклинивание виброгасителей в подвесках и недостаточно надежное фиксирование симметричного расположения коронирующих электродов по отношению к пакетам осадительных электродов препятствуют достижению высокой эффективности электростатического пылеулавливания. The prototype excludes the mechanical connection between the precipitation and corona electrodes, while the shock loads on the precipitation electrode packets do not affect the elements of the corona system. Alignment of the corona electrodes between adjacent precipitation electrodes is performed by fixing the entire corona system through an insulator to the housing. When using the prototype to prevent jamming in the suspensions of vibration dampers between their coaxial surfaces are set sufficient gaps. The presence of gaps does not allow to fix the symmetrical arrangement of the corona elements with respect to the packages of precipitation electrodes. Jamming of vibration dampers in the suspensions and insufficiently reliable fixing of the symmetrical arrangement of the corona electrodes with respect to the packages of precipitation electrodes prevent the achievement of high electrostatic dust collection efficiency.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства для электрической очистки газов путем выполнения подвесок, виброгасителей и крепления изолятора к корпусу узлами шарнирных соединений, обеспечить высокую эффективность электростатического пылеулавливания. Для предотвращения заклинивания деталей в заявляемом устройстве для электрической очистки газов подвески и виброгасители выполнены узлами шарнирных соединений. Нижние изоляторы установлены под углом 8-15^o к уровню направляющих рам, а их крепления к корпусу снабжены шарнирными регуляторами и упорами. Дополнительная установка экрана на направляющих рамах исключает попадание на поверхности нижних изоляторов пылевых скоплений и появление утечек рабочего тока.The basis of the invention is the task of improving the device for electric gas purification by making suspensions, vibration dampers and attaching the insulator to the housing by swivel joints, to ensure high efficiency of electrostatic dust collection. To prevent jamming of parts in the inventive device for electric purification of gases, pendants and vibration dampers are made by nodes of articulated joints. The lower insulators are installed at an angle of 8-15 ^o to the level of the guide frames, and their fastenings to the body are equipped with hinged regulators and stops. Additional installation of the screen on the guide frames eliminates dust accumulations on the surface of the lower insulators and the appearance of operating current leaks.

При осуществлении устройства для электрической очистки газов выполнение узлами шарнирных соединений подвесок и виброгасителей на нижней направляющей раме подвесных коронирующих электродов, а также креплений нижних изоляторов к корпусу обеспечивают регулирование центровки коронирующих элементов по отношению к пакетам осадительных электродов и фиксирование их симметричного расположения без взаимной механической связи. Шарнирное фиксирование нижних рам коронирующих электродов исключает отклонение при их встряхивании. Новые технические свойства изобретения проявляются в поддержании стабильного высокого уровня напряженности сильного электрического поля между симметрично расположенными коронирующими и осадительными электродами. Высокий уровень напряженности обеспечивает интенсивную зарядку пылевых частиц и эффективное улавливание заряженных пылевых частиц. Последующая надежная ударная регенерация запыленных рабочих электродов не снижает уровня напряженности из-за исключения их отклонения при встряхивании. Новые свойства изобретения увеличивают время безотказной работы заявляемого устройства, а в случаях отказа время восстановления активных элементов коронирующей системы составляет минимальную величину. В совокупности новые технические свойства изобретения определяют высокую эффективность электростатического пылеулавливания. When implementing a device for electric gas purification, the nodes of articulated joints of suspensions and vibration dampers on the lower guide frame of the hanging corona electrodes, as well as the fastenings of the lower insulators to the body, provide adjustment of the alignment of the corona elements with respect to the packages of precipitation electrodes and fixation of their symmetrical arrangement without mutual mechanical connection. The hinged fixation of the lower frames of the corona electrodes eliminates the deviation when they are shaken. New technical properties of the invention are manifested in maintaining a stable high level of intensity of a strong electric field between symmetrically located corona and precipitation electrodes. A high level of tension provides intensive charging of dust particles and efficient collection of charged dust particles. The subsequent reliable shock regeneration of dusty working electrodes does not reduce the level of tension due to the exclusion of their deviation when shaking. New features of the invention increase the uptime of the claimed device, and in cases of failure, the recovery time of the active elements of the corona system is the minimum value. Together, the new technical properties of the invention determine the high efficiency of electrostatic dust collection.

Перечень чертежей:
Фиг. 1: общий вид заявляемого устройства для электрической очистки газов.The list of drawings:
FIG. 1: General view of the inventive device for electrical gas purification.

Фиг. 2: вид крепления нижнего изолятора к направляющей раме коронирующих электродов и корпусу. FIG. 2: view of the attachment of the lower insulator to the guide frame of the corona electrodes and the housing.

Фиг. 3: вид шарнирных соединений, состоящих из подвесок и виброгасителей. FIG. 3: view of articulated joints consisting of suspensions and vibration dampers.

На фиг. 1 приведен общий вид заявляемого устройства для электрической очистки газов (показано для одного поля). В корпусе 1 размещены с чередованием пакеты осадительных элементов 2 и коронирующая система, состоящая из верхней рамы 3, подвесных коронирующих электродов 4 с отдельными грузами 5 и нижней направляющей рамы 6. Через опорно-проходной изолятор 7 посредством токоведущего вала 8 к коронирующей системе подводится высокое напряжение. Для регенерации коронирующей системы над ней установлен механизм встряхивания, включающий подъемные устройства для молотков 9 и наковальни 10, смонтированные на верхней раме 3. Для исключения вибраций и раскачки подвесных коронирующих электродов 4, а также симметричного их расположения по отношению к пакетам осадительных электродов 2, нижняя рама фиксируется посредством нижних опорных изоляторов 11 (см. фиг. 2). Для исключения пыли на поверхности нижних изоляторов на направляющих рамах на накладках 12 подвешиваются экраны 13. Нижние изоляторы 11 фиксируются одним концом шарнирными соединениями, состоящими из подвесок 14 и виброгасителей 15 (см. фиг. 3). Причем подвески 14 привариваются непосредственно к внутренней поверхности экранов 13, а виброгасители 15 жестко монтируются в объемах изоляторов 11. Другим концом нижние изоляторы 11 посредством шарнирного регулятора 16 закрепляются на упорах 17, которые привариваются к корпусу 1. Конструкции фиксирования нижних опорных изоляторов 11 монтируются в полной сборке вне объема устройства, а при их установке местом приварки накладок 12 и упоров 17 обеспечивается угол α (см. фиг. 2) установки 8-15^o к уровню направляющих рам 6. Для более тонкой регулировки угла установки используются регуляторы 16.In FIG. 1 shows a General view of the inventive device for electrical gas purification (shown for one field). In the housing 1, packages of precipitation elements 2 and a corona system consisting of an upper frame 3, suspended corona electrodes 4 with individual weights 5 and a lower guide frame 6 are alternately placed. Through the support-bushing insulator 7, a high voltage is applied to the corona system through a current-carrying shaft 8 . For regeneration of the corona system, a shaking mechanism is installed above it, including lifting devices for hammers 9 and anvils 10 mounted on the upper frame 3. To exclude vibrations and swinging of the suspended corona electrodes 4, as well as their symmetrical arrangement with respect to the packages of precipitation electrodes 2, the lower the frame is fixed by means of the lower support insulators 11 (see Fig. 2). To eliminate dust on the surface of the lower insulators on the guide frames on the plates 12, screens 13 are suspended. The lower insulators 11 are fixed at one end by swivel joints consisting of suspensions 14 and vibration dampers 15 (see Fig. 3). Moreover, the pendants 14 are welded directly to the inner surface of the shields 13, and the vibration dampers 15 are rigidly mounted in the volumes of the insulators 11. At the other end, the lower insulators 11 are mounted on the stops 17 by the articulated regulator 16, which are welded to the housing 1. The fixing structures of the lower supporting insulators 11 are mounted in full assembly is volume of the device, and in their installation place of welding pads 12 and abutments 17, provided the angle α (see. Fig. 2) Fitting 8-15 ^o the level of the guide frame 6. For the fine adjustment y and setting regulators 16 are used.

Заявляемое устройство работает следующим образом. Запыленный газовый поток, разделяясь на равные объемные расходы, поступает в межэлектродные промежутки, которые образованы пакетами осадительных электродов 2. В межэлектродных промежутках расположены коронирующие элементы 4. При подаче на коронирующие элементы 4 высокого напряжения выпрямленного тока через токоведущий вал 8 в межэлектродных промежутках возникает объемный заряд униполярного коронного разряда. Пылевые частицы, содержащиеся в газовом потоке, приобретают электрический заряд и устремляются к осадительным и коронирующим электродам за счет существования электростатического поля с высокой напряженностью. В ламинарном подслое, вблизи поверхности рабочих электродов 2, 4 заряженные пылевые частицы почти мгновенно выпадают из газовой среды, осаждаясь на поверхности коронирующих и осадительных электродов. По мере накопления пыли на поверхности коронирующих электродов 4 осуществляют их регенерацию путем подъема и сброса молотков 9 на наковальни 10. При этом все элементы коронирующей системы получают ускорение сверху вниз. Конструкция на базе нижних изоляторов 11 не противодействует таким перемещениям за счет шарнирного соединения подвески 14 и виброгасителя 15. С другой стороны, шарнирное соединение не дает возможности отклонится от симметричного расположения коронирующих элементов 4 по отношению к пакетам осадительных электродов 2 при их вибрациях и маятниковых раскачиваниях. Кроме того, такая конструкция полностью исключает заклинивание виброгасителей 15 в подвесках 14. The inventive device operates as follows. Dusty gas flow, divided into equal volumetric flows, enters the interelectrode gaps, which are formed by packages of precipitation electrodes 2. Corona elements 4 are located in the interelectrode gaps. When a rectified high voltage is applied to the corona elements 4, a space charge arises in the interelectrode gaps 8 in the interelectrode gaps unipolar corona discharge. Dust particles contained in the gas stream acquire an electric charge and rush to the precipitation and corona electrodes due to the existence of an electrostatic field with high intensity. In the laminar sublayer, near the surface of working electrodes 2, 4, charged dust particles almost instantly fall out of the gaseous medium, precipitating on the surface of corona and precipitation electrodes. As dust accumulates on the surface of the corona electrodes 4, they are regenerated by lifting and dropping the hammers 9 on the anvil 10. Moreover, all elements of the corona system receive acceleration from top to bottom. The design based on the lower insulators 11 does not counteract such movements due to the hinged connection of the suspension 14 and the vibration damper 15. On the other hand, the hinged connection does not allow deviating from the symmetrical arrangement of the corona elements 4 with respect to the packages of precipitation electrodes 2 during their vibrations and pendulum swings. In addition, this design completely eliminates the jamming of the vibration dampers 15 in the suspensions 14.

Claims

A device for electric gas purification, comprising a housing, precipitation electrode packages, a corona system consisting of an upper supporting frame, suspended corona electrodes and a lower guide frame with suspensions and lower insulators, one end of which is connected to the suspensions via vibration dampers, and the other to the case, characterized in that the suspensions and vibration dampers are interconnected pivotally, and the lower insulators are attached at an angle of 8 - 15 ^o to the guide frame and are connected to the housing via an articulated knob and emphasis.