RU2288782C1

RU2288782C1 - Dust-trapping combination type apparatus

Info

Publication number: RU2288782C1
Application number: RU2005113756/15A
Authority: RU
Inventors: Владимир Михайлович Ткаченко (RU); Владимир Михайлович Ткаченко; Николай Александрович Архипов (RU); Николай Александрович Архипов; Лев Валентинович Чекалов (RU); Лев Валентинович Чекалов; Николай Алексеевич Курицын (RU); Николай Алексеевич Курицын; Оксана Владимировна Ткаченко (RU); Оксана Владимировна Ткаченко
Original assignee: ЗАО "Кондор-Эко"
Priority date: 2005-05-05
Filing date: 2005-05-05
Publication date: 2006-12-10
Also published as: RU2005113756A

Abstract

FIELD: removing dust out of gases, possibly in different branches of industry, namely in ferrous and non-ferrous metallurgy, at making cement, in power production.

SUBSTANCE: apparatus includes horizontal electric filter; tubular vertical electric filter arranged after horizontal filter. Relation of active volumes of horizontal and vertical filters is in range 0.1 - 0.9.

EFFECT: possibility for achieving maximum cleaning degree of gas regardless of dust concentration in cleaned gas, of electric resistance and dispersed content of dust.

5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области очистки газа от пыли и может быть использовано в энергетике, черной и цветной металлургии, цементной промышленности и в других отраслях промышленности.The invention relates to the field of gas purification from dust and can be used in energy, ferrous and non-ferrous metallurgy, cement industry and other industries.

Известны сухие горизонтальные электрофильтры, которые широко используются для очистки газа от пыли (см. "Справочник по пыле- и золоулавливанию" под ред. А.А.Русанова, Москва, Энергоатомиздат, 1983, с.197-216). Их преимуществом является большая концентрация пыли в очищаемом газе - до 50 г/м³ и выше, а недостатком - относительно высокая концентрация пыли на выходе аппарата: десятки и более мг/м³, что не всегда удовлетворяет современным требованиям.Dry horizontal electrostatic precipitators are known, which are widely used to clean dust from gas (see "Handbook on dust and ash collection" edited by A. A. Rusanov, Moscow, Energoatomizdat, 1983, p .97-216). Their advantage is the high concentration of dust in the gas being cleaned - up to 50 g / m ³ and higher, and the disadvantage is the relatively high concentration of dust at the outlet of the apparatus: tens or more mg / m ³ , which does not always meet modern requirements.

Основной причиной недостаточной эффективности работы таких электрофильтров является наличие неактивных зон внутри аппарата, через которые проходит неочищенный газ. Неактивные зоны находятся в верхней и нижней частях аппарата, а также между корпусом и крайними осадительными электродами. Здесь отсутствует электрическое поле, в котором очищается газ. Неактивные зоны обычно перекрывают газоотражательными устройствами, однако это полностью не предотвращает перетоки неочищенного газа.The main reason for the lack of efficiency of such electrostatic precipitators is the presence of inactive zones inside the apparatus through which the raw gas passes. Inactive zones are located in the upper and lower parts of the apparatus, as well as between the casing and extreme precipitation electrodes. There is no electric field in which the gas is purified. Inactive zones are usually blocked by gas reflecting devices, however this does not completely prevent the flow of raw gas.

Для тонкой очистки газа от высокодисперсной пыли или жидкости используют сухие или мокрые вертикальные трубчатые электрофильтры, в которых отсутствуют неактивные зоны и газ может очищаться до остаточной концентрации единицы мг/м³ (см. "Справочник по пыле- и золоулавливанию" под ред. А.А.Русанова, Москва, Энергоатомиздат, 1983, с.218-221). Недостатком таких аппаратов является небольшая массовая концентрация пыли в очищаемом газе.For fine gas purification from fine dust or liquid, dry or wet vertical tubular electrostatic precipitators are used, in which there are no inactive zones and the gas can be cleaned to a residual concentration of a unit of mg / m ³ (see the “Dust and Ash Collection Manual”, ed. A. A. Rusanova, Moscow, Energoatomizdat, 1983, p. 218-221). The disadvantage of such devices is a small mass concentration of dust in the gas being cleaned.

Задача предлагаемого технического решения - разработка сухого комбинированного пылеулавливающего аппарата, обеспечивающего максимальную степень очистки газа независимо от концентрации пыли в очищаемом газе, от электрического сопротивления пыли и от дисперсного состава пыли.The objective of the proposed technical solution is the development of a dry combined dust collector that provides the maximum degree of gas purification, regardless of the concentration of dust in the gas being cleaned, from the electrical resistance of dust and from the dispersed composition of dust.

Поставленная задача решается предлагаемым сухим комбинированным пылеулавливающим аппаратом, отличительные особенности которого состоят в том, что последовательно за пластинчатым горизонтальным электрофильтром установлен вертикальный сухой трубчатый электрофильтр с соотношением активных объемов вертикального к горизонтальному электрофильтру 0,1-0,9. Активным объемом электрофильтра является объем, занимаемый электродной системой.The problem is solved by the proposed dry combined dust collecting apparatus, the distinctive features of which are that a vertical dry tubular electrostatic precipitator is installed successively behind a horizontal plate electrostatic precipitator with a ratio of active volumes of vertical to horizontal electrostatic precipitator of 0.1-0.9. The active volume of the electrostatic precipitator is the volume occupied by the electrode system.

Соотношение активных объемов электрофильтров 0,1-0,9 создает нормальные условия эксплуатации для вертикального трубчатого электрофильтра: концентрацию пыли в газе на входе аппарата на уровне нескольких г/м³. Конкретное соотношение объемов электрофильтров выбирается в зависимости от концентрации пыли в очищаемом газе, чтобы обеспечить необходимую остаточную концентрацию пыли в очищенном газе, например, не более 20 мг/м³. Минимальное соотношение активных объемов электрофильтров 0,1 может использоваться при большой концентрации пыли в очищаемом газе, например до 100 г/м³. Максимальное соотношение активных объемов электрофильтров 0,9 может иметь место при небольшой концентрации пыли в очищаемом газе, например, на уровне нескольких г/м³.The ratio of the active volumes of electrostatic precipitators of 0.1-0.9 creates normal operating conditions for a vertical tubular electrostatic precipitator: the concentration of dust in the gas at the inlet of the apparatus is at the level of several g / m ³ . The specific volume ratio of electrostatic precipitators is selected depending on the concentration of dust in the gas to be cleaned, in order to provide the necessary residual dust concentration in the gas to be purified, for example, not more than 20 mg / m ³ . The minimum ratio of active volumes of electrostatic precipitators of 0.1 can be used with a high concentration of dust in the gas being cleaned, for example up to 100 g / m ³ . The maximum ratio of the active volumes of electrostatic precipitators of 0.9 can occur with a small concentration of dust in the gas being cleaned, for example, at the level of several g / m ³ .

На фиг.1 приведен комбинированный пылеулавливающий аппарат в одном корпусе, а на фиг.2 - в двух корпусах. Здесь газ входит в диффузор 1, очищается сначала в горизонтальном пластинчатом электрофильтре 3, состоящем, например, из трех полей, а затем в вертикальном трубчатом электрофильтре 5 и выходит из конфузора 6. Высокое напряжение в электрофильтры подается через изоляторы 4, а уловленная пыль поступает в бункера 7. Корпус 2 является единым для всего аппарата на фиг.1 и отдельным для каждого электрофильтра на фиг.2.Figure 1 shows the combined dust collecting apparatus in one housing, and figure 2 - in two buildings. Here, the gas enters the diffuser 1, is first cleaned in a horizontal plate electrostatic precipitator 3, consisting, for example, of three fields, and then in a vertical tubular electrostatic precipitator 5 and leaves the confuser 6. High voltage is supplied to the electrostatic precipitators through insulators 4, and the collected dust enters hopper 7. Housing 2 is uniform for the entire apparatus in figure 1 and separate for each electrostatic precipitator in figure 2.

Очистка электродов в обоих электрофильтрах может осуществляться механическим путем, например традиционным ударно-молотковым встряхиванием электродов. Для исключения повторного уноса пыли встряхивание электродов может происходить при отключенной секции аппарата от газа. В вертикальном трубчатом электрофильтре может использоваться дополнительная очистка электродов путем их периодической промывки жидкостью, особенно при улавливании высокоомной пыли с удельным электрическим сопротивлением более 10⁸ Ом·м, когда в электрофильтре возникает обратная корона, снижающая степень очистки газа. При этом вертикальный трубчатый электрофильтр разделен на ряд секций, каждая из которых отключается от газа при периодической промывке электродов.The cleaning of the electrodes in both electrostatic precipitators can be carried out mechanically, for example by traditional hammer-shock shaking of the electrodes. To prevent re-entrainment of dust, shaking of the electrodes can occur when the section of the apparatus is disconnected from the gas. In a vertical tubular electrostatic precipitator, additional cleaning of the electrodes can be used by periodically washing them with a liquid, especially when high-resistance dust with a specific electrical resistance of more than 10 ⁸ Ohm · m is trapped when an inverse corona appears in the electrostatic precipitator, which reduces the degree of gas purification. In this case, the vertical tubular electrostatic precipitator is divided into a number of sections, each of which is disconnected from the gas during periodic washing of the electrodes.

Для достижения максимальной степени очистки газа в вертикальном трубчатом электрофильтре могут использоваться интенсивные коронирующие электроды игольчатого типа, создающие равномерное распределение токов короны по поверхности трубчатых осадительных электродов. Такой коронирующий электрод приведен на фиг.3. Он состоит из основания 8, на котором укреплены диски 9 с иглами 10.To achieve the maximum degree of gas purification in a vertical tubular electrostatic precipitator, intense needle-type corona electrodes can be used to create a uniform distribution of corona currents over the surface of the tubular precipitation electrodes. Such a corona electrode is shown in figure 3. It consists of a base 8, on which are mounted discs 9 with needles 10.

При улавливании высокоомной пыли, приводящей к обратной короне, могут использоваться комбинированные коронирующие электроды, состоящие из чередующихся зон игольчатых электродов и трубчатых электродов. В последних отсутствует ток короны и не может возникать обратная корона. Такой электрод представлен на фиг.4, где на основании 8 укреплены диски 9 с иглами 10 и трубки 11.When capturing high-resistance dust, leading to the reverse corona, combined corona electrodes consisting of alternating zones of needle electrodes and tubular electrodes can be used. In the latter, there is no corona current and a reverse corona cannot occur. Such an electrode is shown in FIG. 4, where, on the base 8, disks 9 with needles 10 and tubes 11 are mounted.

Применение комбинированного пылеулавливающего аппарата обеспечивает максимальную степень очистки газа независимо от концентрации пыли в очищаемом газе, от электрического сопротивления пыли и ее дисперсного состава, так как тонкая очистка газа осуществляется в вертикальном трубчатом электрофильтре.The use of a combined dust-collecting apparatus provides the maximum degree of gas purification, regardless of the concentration of dust in the gas being cleaned, from the electrical resistance of dust and its dispersed composition, since the gas is finely purified in a vertical tubular electrostatic precipitator.

Claims

1. A combined dust collecting apparatus comprising a horizontal electrostatic precipitator, characterized in that after the horizontal electrostatic precipitator a vertical tubular electrostatic precipitator is installed with a ratio of active volumes of vertical to horizontal electrostatic precipitator of 0.1-0.9.

2. The combined dust collecting apparatus according to claim 1, characterized in that the horizontal plate electrostatic precipitator and the vertical tubular electrostatic precipitator are located in one housing.

3. The combined dust collecting apparatus according to claim 1, characterized in that the horizontal plate electrostatic precipitator and the vertical tubular electrostatic precipitator are located in different buildings.

4. The combined dust collecting apparatus according to claim 1, characterized in that the cleaning of the electrodes in a vertical tubular electrostatic precipitator is carried out mechanically with a section disconnected from the gas.

5. The combined dust collecting apparatus according to claim 1, characterized in that the cleaning of the electrodes in the sections of the tubular electrostatic precipitator is carried out by periodically washing them with liquid when the section is disconnected from the gas.