SE508081C2 - Electrostatic separator for purifying gases by removing particles - Google Patents
Electrostatic separator for purifying gases by removing particlesInfo
- Publication number
- SE508081C2 SE508081C2 SE9604552A SE9604552A SE508081C2 SE 508081 C2 SE508081 C2 SE 508081C2 SE 9604552 A SE9604552 A SE 9604552A SE 9604552 A SE9604552 A SE 9604552A SE 508081 C2 SE508081 C2 SE 508081C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- electrodes
- gas
- separator
- emission
- emission electrodes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/74—Cleaning the electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
- B03C3/34—Constructional details or accessories or operation thereof
- B03C3/40—Electrode constructions
- B03C3/41—Ionising-electrodes
Landscapes
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
Description
10 15 20 25 30 508 081 processgas från en cementugn. Partikelstorlelcsfördelningen beror på processpara- metrama. Ändrade förutsättningar i en anläggning genom exempelvis införande av denitfifiering medelst ammoniak kan i hög grad ändra partikelstorleksfördelningen i den stofibemängda gasen. I detta fall bildas ett mycket stort antal små partiklar i form av arnmoniumsalter, vilka påverkar koronaströmmen på ett negativt sätt. 10 15 20 25 30 508 081 process gas from a cement kiln. The particle size distribution depends on the process metrama. Changed conditions in a facility through, for example, the introduction of denitrification by ammonia can greatly change the particle size distribution in the mare-laden gas. In this case, a very large number of small particles are formed in the mold of ammonium salts, which adversely affect the corona current.
Den låga koronaströmmen orsakas av att en stor del av strömmen, eller till och med huvuddelen av strömmen, mellan emissionselektrodema och utfällningselektrodema utgöres av laddade partiklar. Dessa partiklar rör sig avsevärt långsammare än jonema och därför krävs vid en given ström en väsentligt större rymdladdning; laddníngamas medelhastighet är låg. Partiklamas hastighet är typiskt 1-10 cm/s, medan de på grund av koronaurladdningen genererade jonemas hastighet är typiskt 50-150 rn/s. Rymd- laddningen kan sänka koronaströmmen drastiskt jämfört med normala värden, och ibland är det knappast möjligt att detektera någon koronaström. Ström-spännings- karakteristiken hos respektive avskiljarenhet är följaktligen i hög grad beroende av rymdladdningen. Vid en given ström behövs en väsentligt högre spänning om huvud- delen av strömmen mellan elektrodema utgöres av laddade partiklar. En övre gräns för spänningen är emellertid överslagsspänningen, som det är önskvärt att ligga så nära som möjligt för att erhålla en maximal partikelavskiljning ur den stoftbemängda gasen.The low corona current is caused by a large portion of the current, or even the main part of the current, between the emission electrodes and the precipitation electrodes consists of charged particles. These particles move considerably slower than the ions and therefore a given larger space charge is required at a given current; laddníngamas average speed is low. The velocity of the particles is typically 1-10 cm / s, while those due to the ions generated by the corona discharge are typically 50-150 rn / s. Space- the charge can drastically lower the corona current compared to normal values, and sometimes it is hardly possible to detect any corona current. Current-voltage the characteristics of each separator unit are consequently highly dependent on the space charge. At a given current, a significantly higher voltage is needed if the main the part of the current between the electrodes consists of charged particles. An upper limit for however, the voltage is the surge voltage which it is desirable to be so close to as possible to obtain a maximum particle separation from the dust-laden gas.
Det har visat sig att koronaströmmen inte bara beror på rymdladdningens storlek, utan också på fördelningen av rymdladdningen mellan emissions- och utfällningselektrod- ema. Minskningen av koronaströmmen är större om koncentrationen av rymdladd- ningen är nära emissionselektrodema än om den är på ett avstånd därifrån eller nära utfällningselektrodema. Särskilt i den första stoftavskiljarenheten är fördelningen av de ' laddade stofipartiklarna ej homogen, eftersom partiklarna nära ernissionselektroderna laddas upp först, vilket ger en stor rymdladdning invid dessa elektroder. Minskningen av koronaströmmen pâ grund av rymdladdningen leder till en minskad partikeluppladd- ning och därmed en betydligt lägre avskiljningsgrad, framför allt i den elektrostatiska stofiavskiljarens första stoftavskiljarenhet. Koronaströmmen kan emellertid även vara påtagligt reducerad i en, nedströms den första, andra stoñavskiljarenhet.It has been shown that the corona current does not only depend on the size of the space charge, but also on the distribution of space charge between the emission and precipitation electrodes. ema. The decrease in corona current is greater if the concentration of space charge is closer to the emission electrodes than if it is at a distance from or near the precipitation electrodes. Particularly in the first dust collector unit, the distribution of the ' the charged mare particles are not homogeneous, since the particles are close to the emission electrodes charged first, which gives a large space charge next to these electrodes. The reduction of the corona current due to space charge leads to a reduced particle charge and thus a significantly lower degree of separation, especially in the electrostatic sto fi separator's first dust separator unit. However, the corona current can also be significantly reduced in one, downstream of the first, second stoñ separator unit.
Ett sätt att lösa ovanstående problem är att reducera avståndet mellan emissions- och utfällningselektrodema. Detta sätt är dessvärre svårt att genomföra vid en existerande elektrostatisk stoñavskiljare. Vid nyinstallation krävs naturligtvis härvid fler utfallnings- 10 15 20 25 30 35 508 081 elektroder, vilket leder till ökade kostnader. Även andra faktorer talar emot en sådan lösning.One way to solve the above problems is to reduce the distance between emissions and the precipitation electrodes. Unfortunately, this method is difficult to implement in an existing one electrostatic shock absorber. In the case of new installation, this of course requires fl your failure 10 15 20 25 30 35 508 081 electrodes, leading to increased costs. Other factors also speak against such solution.
Ett armat sätt är att byta ut befintliga emissionselektroder, såsom spiralelektroder, mot elektroder med en lägre koronastartspänning såsom spetselektroder, i första hand i den elektrostatiska stoftavskilj arens första avskiljarenhet. Detta byte ger för en given spän- ning en högre koronaström. Eftersom spetselektrodens koronaurladdningszon enbart är belägen vid dess spetsar ger denna elektrod dock en ojärrmare strömfördelning än spiralelektroden, där koronaurladdningen är väl fördelad längs med elektroden. Den höga strömtätheten vid spetsarna ger en kraftig jonvind som driver gasen med partik- lama bort från spetsen mot utfallningselektroden. De uppladdade partiklarna förs därmed bort från ernissionselektroden och genom den kombinerade effekten av att laddningstransportens hastighet ökar och att rymdladdningen förskjutes mot utfall- ningselektrodema ökar koronaströmmen. Detta sätt är emellertid relativt omständligt att genomföra vid ombyggnad av existerande elektrostatiska stofiavskiljare. Sättet har dessutom den klara nackdelen att turbulensen i den stofibemängda gasen ökar kraftigt, varför verkningsgraden påverkas negativt.Another way is to replace insignificant emission electrodes, such as spiral electrodes, with electrodes with a lower corona starting voltage such as tip electrodes, primarily in it the electrostatic precipitator's first separator unit. This change gives for a given voltage a higher corona current. Because the corona discharge zone of the tip electrode only is located at its tips, however, this electrode provides a more even current distribution than the spiral electrode, where the corona discharge is well distributed along the electrode. The high current density at the tips gives a strong ion wind that drives the gas with particles paralyze from the tip towards the precipitation electrode. The charged particles are carried thus away from the emission electrode and through the combined effect of that the speed of the charge transport increases and that the space charge is shifted towards the the corona current increases. However, this method is relatively cumbersome to be carried out when rebuilding existing electrostatic mufflers. The way has in addition, the clear disadvantage that the turbulence in the gas-laden gas increases sharply, why the efficiency is negatively affected.
I den tyska patentskrifien Olïenlegungsschrift 1 557 090 anvisas några förhållandevis komplicerade utföringsfonner av ernissionselektroder vid en elektrostatisk stofiav- skiljare. Grundprincipen är en utveckling av spetselektroden genom att man söker förstärka jonvinden med inblåsning av en gas, såsom lufi, igenom ernissionselektrod- erna och låta denna strömma in i den stofibemängda gasen längs dessas spetsar vid vilka koronaström genereras. Den införda gasen samverkar med jonvinden och driver laddade partiklar bort från ernissionselektroderna mot utfällningselektroderna. Anvis- ade elektroder är till synes komplicerade, vilket torde leda till relativt höga tillverk- ningskostnader. Vidare måste naturligtvis en tryckluftskälla, eller källa för annan trycksatt gas, installeras och dessutom isoleras från den till ernissionselektroderna anslutna högspänningen. En nackdel vid användning av dessa ernissionselektroder är att gasen, som blåses ut från respektive koronaurladdníngszon i riktning mot närmast belägna utfallningselektrod torde ge upphov till en väldig turbulens hos gasflödet genom den elektrostatiska stofcavskiljaren. Såsom närnnts ovan resulterar detta i en försämrad verkningsgrad hos den elektrostatiska stoftavskiljaren. En ytterligare nack- del med inblåsning av gas enligt patentskriften är att hastigheten av gasflödet ökar, vilket likaså leder till en försämrad verkningsgrad. 10 15 20 25 30 35 508 081 Ett ändamål med föreliggande uppfinning är mot bakgrund av det ovanstående att åstadkomma ett enkelt, billigt och efiektivt förfarande för att undvika minskning av koronaström mellan emissions- och utfällningselektroder i en elektrostatisk stofi- avskiljare, vilken minskning särskilt föreligger då den stofibemängda gasen innehåller en hög halt av små partiklar som ger upphov till en stor rymdladdning, och därigenom åstadkomma en förbättrad avskiljning av partiklar ur en stoftbemängd gas i nämnda elektrostatiska stoñavskiljare.German Patent Application Olïenlegungsschrift 1,557,090 discloses some relatively complicated embodiments of emission electrodes in an electrostatic shock separator. The basic principle is a development of the tip electrode by applying amplify the ion wind by blowing a gas, such as lu fi, through the emission electrode and allow it to flow into the laden gas along their tips at which corona current is generated. The introduced gas interacts with the ion wind and drives charged particles away from the emission electrodes towards the precipitation electrodes. Instructions electrodes are apparently complicated, which should lead to relatively high costs. Furthermore, of course, one source of compressed air, or source for another pressurized gas, is installed and also insulated from it to the emission electrodes connected high voltage. A disadvantage of using these emission electrodes is that the gas, which is blown out of the respective corona discharge zone in the direction of the nearest located precipitation electrode is likely to give rise to a huge turbulence in the gas fate through the electrostatic precipitator. As mentioned above, this results in a degraded efficiency of the electrostatic precipitator. An additional neck- part with gas injection according to the patent is that the speed of gas fl fate increases, which also leads to a reduced efficiency. 10 15 20 25 30 35 508 081 In view of the above, an object of the present invention is to provide a simple, inexpensive and efficient procedure to avoid reduction of corona current between emission and precipitation electrodes in an electrostatic shock fi- separator, which reduction is particularly present when the sto fi loaded gas contains a high content of small particles that give rise to a large space charge, and thereby provide an improved separation of particles from a dust-laden gas in said electrostatic shock absorbers.
Ett armat ändamål med föreliggande uppfirining är att åstadkomma ett enkelt, billigt och effektivt förfarande, som med fördel även kan tillämpas vid en existerande elektro- statisk stofiavskiljare.Another purpose of the present invention is to provide a simple, inexpensive one and efficient method, which can advantageously also be applied to an existing electrode static stand separator.
Dessa ändamål uppnås enligt föreliggande uppfinning med ett förfarande, som är av det inledningsvis angivna slaget och kännetecknas av att ett delflöde av åtminstone delvis renad gas uttages, att delflödet återlöres åtminstone till den elektrostatiska stofiavskiljarens inlopp och där infóres i den inkommande stoitbemängda gasen, och att nämnda införsel sker i position direkt uppströms om stoftavskiljarens emissions- elektroder på ett sådant sätt att ernissionselektroderna åtminstone vid stofiavskiljarens inlopp omges med en ridå av gas med lägre stofihalt än den inkommande stoftbe- mängda gasen.These objects are achieved according to the present invention by a method which is of the kind initially indicated and is characterized by the fact that a part fl destiny of at least partially purified gas is taken out, that part fl fate is returned at least to the electrostatic the inlet of the stall separator and where it is introduced into the incoming stochastic gas, and that said insertion takes place in a position directly upstream of the emitter electrodes in such a way that the emission electrodes at least at the mare ens separator inlet is surrounded by a curtain of gas with a lower mare än content than the incoming dust amount of gas.
Med ovan nämnda gasridå avses här och i det följande ett eller flera gasstråk, beroende på typ av ernissionselektrod, som uppvisar en höjdi enlighet med ernissionselektrodens ifråga geometri på ett sådant sätt att en eller flera koronaurladdningszoner täcks in av nämnda gasstråk.The above-mentioned gas curtain here and hereinafter refers to one or fl your gas lines, depending on the type of emission electrode, which has a height in accordance with that of the emission electrode in the case of geometry in such a way that one or fl your corona discharge zones are covered by said gas strip.
Delflödet införes företrädesvis till samtliga ernissionselektroder vid inloppet i en hos den elektrostatiska stofiavskiljaren första stoftavskiljarenhet, och företrädesvis i position väsentligen rnittför dessa emissionselektroder.The part fl is preferably inserted into all the emission electrodes at the inlet of a hos the electrostatic precipitator first dust collector unit, and preferably in position substantially below these emission electrodes.
Delflödets storlek är 1-10%, företrädesvis 5-10%, av ett till den elektrostatiska stofiavskiljaren ingående flöde, och uttages företrädesvis ifi-ån dess utlopp, särskilt ifiån en nedre del av detta. Delflödet kan också enligt en altemativ utföringsform uttagas mellan två stofiavskiljarenheter hos den elektrostatiska stofiavskilj aren. 10 15 20 25 30 35 508 081 En andel av det uttagna och återförda delflödet kan dessutom införas till en eller flera ernissionselektroder i en andra stoftavskiljarenhet för att även här undvika minskning av koronaström om sådan föreligger i denna.The size of the part fl is 1-10%, preferably 5-10%, of one to the electrostatic the fi separator ing included fl destiny, and is preferably taken in fi- from its outlet, in particular in fi ån a lower part of this. Part fl fate can also according to an alternative embodiment is removed between two mare separator units of the electrostatic mare separator. 10 15 20 25 30 35 508 081 In addition, a portion of the withdrawn and returned part of the lot may be entered into one or more eras emission electrodes in a second dust collector unit to avoid reduction here too of corona current if any.
Delflödet införes företrädesvis till emissionselektrodema längs väsentligen hela dessas vertikala utsträckning, då emissionselektroderna utgöres av spiralelektroder, eller punktvis likaså längs väsentligen hela dessas vertikala utsträckning, då emissions- elektrodema utgöres av spetselektroder.The part fl is preferably introduced into the emission electrodes along substantially all of them vertical extent, when the emission electrodes are spiral electrodes, or pointwise as well as along substantially their entire vertical extent, as the emission the electrodes consist of tip electrodes.
Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en lämplig anordning för genomförande av det ovan nämnda förfarandet, vilken anordning är enkel och billig att tillverka och även möjlig att installera vid en existerande elektro- statisk stofiavskiljare.A further object of the present invention is to provide a suitable one device for carrying out the above-mentioned method, which device is simple and inexpensive to manufacture and also possible to install at an existing electrical static stand separator.
Detta ändamål uppnås enligt föreliggande uppfinningen med en anordning, vid av- sldljning av partiklar ur en stoftbemängd gas för att undvika minskning av korona- ström mellan en elektrostatisk stoñavskiljares emissions- och utfällningselektroder, vilken stofiavskiljare innefattar ett inlopp och ett utlopp, och däremellan en eller flera, efler varandra anordnade stofiavskiljarenheter. Dessa enheter är var och en indelade i en eller flera gaspassager medelst två eller flera väsentligen parallella rader av vertikala utfallningselektroder mellan vilka vertikala emissionselektroder är anordnade i en eller flera likaledes väsentligen parallella rader. Anordningen enligt uppfinningen känne- tecknas av att medel är anordnade för att uttaga ett delflöde av åtminstone delvis renad gas, att element är anordnade för att återföra delflödet till åtminstone den elektrostat- iska stoftavslciljarens inlopp, att åtminstone ett införselorgan för att införa delflödet i den inkommande stoñbemängda gasen förefmns, att nämnda infiírselorgan är anordnat i position direkt uppströms om stoftavskiljarens ernissionselektroder, och att nämnda infiärselorgan uppvisar en väsentligen vertikal kanal med en eller flera öppningar rikt- ade mot en eller flera ernissionselektroder, på ett sådant sätt att emissionselektrodema åtminstone vid stoftavskiljarens inlopp genom det införda delflödet omges med en ridå av gas med lägre stofihalt än den inkommande stofibemängda gasen.This object is achieved according to the present invention with a device, when particulate matter from a dust-laden gas to avoid coronation current between the emission and precipitation electrodes of an electrostatic precipitator, which mare separator comprises an inlet and an outlet, and between them one or two, are arranged stand separator units. These units are each divided into one or fl your gas passages by means of two or fl your substantially parallel rows of vertical precipitation electrodes between which vertical emission electrodes are arranged in one or fl are also essentially parallel lines. The device according to the invention is characterized by the fact that means are provided for extracting a part fl of at least partially purified gas, that elements are arranged to return the part fl fate to at least the electrostatic the inlet of the dust collector, that at least one insertion means for inserting the part the incoming gas-laden gas is present, said inlet means being arranged in a position directly upstream of the emission electrodes of the dust collector, and that said Inlet means have a substantially vertical channel with one or more openings directed therein. ade against one or fl your emission electrodes, in such a way that the emission electrodes at least at the inlet of the dust collector through the inserted part fl fate is surrounded by a curtain of gas with a lower mare content than the incoming mare's laden gas.
Vid en föredragen utföriiigsform av anordningen enligt föreliggande uppfinning har införselorganet en långsmal öppning försedd med ett horisontellt riktat munstycke, som sträcker sig vertikalt. Positionen av denna öppning svarar mot positionen av 10 15 20 25 30 35 508 081 nämnda emissionselektroder i form av spiralelektroder, varvid varje spiralelektrod är placerad mitt emellan dess tvâ närbelägna utfallningselektroder.In a preferred embodiment of the device according to the present invention the insertion means an elongate opening provided with a horizontally directed nozzle, extending vertically. The position of this opening corresponds to the position of 10 15 20 25 30 35 508 081 said emission electrodes in the form of helical electrodes, each helical electrode being located midway between its two nearby precipitation electrodes.
Altemativt föredragna utföringsformer av anordningen enligt föreliggande uppfinning kännetecknas av att införselorganet har öppningar försedda med horisontellt riktade munstycken, vilkas position svarar mot positionen av nämnda ernissionselektroder i form av spetselelctroder. Dessas utpräglade spetsar kan härvid antingen vara vertikalt, parvis jämnt fördelade och anordnade mittemot varandra, eller vertikalt, jämnt fördel- ade och anordnade förskjutnai förhållande till varandra. Varje spetselektrod är även här placerad mitt emellan dess två närbelägna utfällningselektroder. Övriga kännetecken och fördelar med uppfinningen framgår av den efierföljande beskrivningen samt patentkraven.Alternatively preferred embodiments of the device according to the present invention characterized in that the insertion means has openings provided with horizontally directed nozzles, the position of which corresponds to the position of said emission electrodes in in the form of tip electrodes. Their pronounced tips can either be vertical, evenly distributed in pairs and arranged opposite each other, or vertically, evenly ade and arranged offset in relation to each other. Each tip electrode is also here located midway between its two nearby precipitation electrodes. Other characteristics and advantages of the invention are set forth in the following the description and the claims.
Uppfinningen skall nu beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritningsfigurer, där; fig 1 visar schematiskt en elektrostatisk stoftavsldljare enligt föreliggande uppfinning, fig 2 visar schematiskt ett horisontellt snitt av en i en elektrostatisk stolt- avskilj are första stofiavskiljarenhet med en utiöringsform av en anordning för att genomföra förfarandet enligt föreliggande uppfinning, fig 3 visar schematiskt ett horisontellt snitt av en första stofiavskiljarenhet med en annan uttöringsform av en anordning enligt föreliggande uppfinning, och fig 4 visar ett vertikalt snitt av stoftavskiljarenheten med anordning enligt fig 3.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, where; fi g 1 schematically shows an electrostatic dust collector according to the present invention excitement, fi g 2 schematically shows a horizontal section of one in an electrostatic pride separator are first sto fi separator unit with an embodiment of a device for to carry out the method according to the present invention, Fig. 3 schematically shows a horizontal section of a first mare separator unit with another embodiment of a device according to the present invention, and fi g 4 shows a vertical section of the dust collector unit with device according to fi g 3.
I fig 1 visas således en elektrostatisk stoftavskiljare, som innefattar ett inlopp 1 och ett utlopp 2, och däremellan tre efter varandra anordnade stofiavskiljarenheter 3 av kon- ventionellt slag. Enligt den visade utföringsforrnen uttages ett delflöde 4 av renad gas ifrån nedre delen av stoñavskiljarens utlopp 2, återföres via en rörledning 9 medelst en fläkt 10 till dess inlopp 1, och infores däri den till den elelctrostatíska stofiavslciljaren inkommande stoftbemängda gasen S. Lämpliga medel som med fördel kan användas för uttag, och element för återföring av ett delflöde enligt föreliggande utföringsforrn beskrivs exempelvis i US 4,776,864 och EP 0 162 826. I dessa anvisas särskilt medel för uttag av ett delflöde. 10 15 20 25 30 508 081 I fig 2 visas ett horisontellt snitt av en första stoftavskiljarenhet 3a, som är indelad i två parallella gaspassager 6 medelst i rader anordnade, vertikala utfallningselektroder 7 i fomi av jordade stålplåtar. Avståndet mellan två närbelägna rader av utfällningselek- troder är exempelvis mellan ca 250 och 400 mm. Ett flertal vertikala emissionselek- troder i fonn av spiralelektroder 8, till vilka en negativ spänning är ansluten, är anordnade i rad efter varandra mitt i respektive gaspassage 6. Den elektrostatiska stofcavskiljaren är försedd med två inforselorgan ll enligt föreliggande utföringsform for införsel av delflödet 4 i den inkommande stoftbemängda gasen 5 i respektive gas- passage 6. Delflödet 4 infores mitt for gaspassagemas ernissionselelctroder 8 och i position direkt uppströms om stofiavskiljarenheten 3a. Avståndet mellan den forsta emissionselektroden 8 vid inloppet och införselorganets öppning 13, i respektive gas- passage 6, ligger i intervallet ca 10-60 cm, särskilt ca 30-40 cm. Det totala delflödet 4 utgör härvid ca 5-10% av det ingående flödet till den elektrostatiska stoftavskiljaren.1 I g 1 thus shows an electrostatic precipitator, which comprises an inlet 1 and a outlet 2, and between them three successively arranged mare fi separator units 3 of con- conventional kind. According to the embodiment shown, a part 4 of purified gas is taken out from the lower part of the stem separator outlet 2, is returned via a pipeline 9 by means of a fl gen 10 to its inlet 1, and therein it is introduced to the electrostatic sto fi separator incoming dust-laden gas S. Suitable agents which can be used to advantage for sockets, and elements for returning a part fl fate according to the present embodiment are described, for example, in US 4,776,864 and EP 0 162 826. In these, special agents are indicated for withdrawal of a part fl fate. 10 15 20 25 30 508 081 Fig. 2 shows a horizontal section of a first dust separator unit 3a, which is divided into two parallel gas passages 6 by means of rows of vertical precipitation electrodes 7 arranged in rows fomi of grounded steel sheets. The distance between two adjacent rows of precipitating electrons troder is, for example, between about 250 and 400 mm. A number of vertical emission electrodes in the form of spiral electrodes 8, to which a negative voltage is connected, are arranged in a row one after the other in the middle of the respective gas passage 6. The electrostatic the dust separator is provided with two insertion means 11 according to the present embodiment for the introduction of part fl of the 4 in the incoming dust-laden gas 5 into the respective gas passage 6. Part fl ödet 4 is inserted in the middle of the gas passages' emission electrodes 8 and i position directly upstream of the mare separator unit 3a. The distance between the first the emission electrode 8 at the inlet and the opening 13 of the inlet means, in the respective gas passage 6, is in the range of about 10-60 cm, especially about 30-40 cm. The total part fl fate 4 constitutes about 5-10% of the input fl fate of the electrostatic precipitator.
Inforselorget 11 i respektive gaspassage 6 uppvisar en v-forrnad, vertikal kanal 12 med en långsmal öppning 13 forsedd med ett horisontellt riktat munstycke (ej visat), som sträcker sig vertikalt. Denna öppning 13 är så anpassad att en jämn fördelning av det i den inkommande stoftbemängda gasen 5 införda delflödet 4 åstadkommes. Den inkom- mande stoflbemängda gasens strömningsriktning är väsentligen parallell med raderna av emissionselektroder 8. Kanalen 12 utgöres vidare av en strömlinjefonnad symmet- risk del vettande i riktning mot den inkommande stoftbemängda gasens strömnings- riktning. Genom denna utformning av införselorganet 11 undviks en ökad turbulens i det inkommande flödet av stofibemängd gas 5. Delflödet 4 kommer här-igenom inte heller att bidra till turbulens i någon nämnvärd omfattning.The inlet member 11 in the respective gas passage 6 has a v-shaped, vertical channel 12 with a long narrow opening 13 provided with a horizontally directed nozzle (not shown), which extends vertically. This opening 13 is so adapted that an even distribution of it in the incoming dust-laden gas 5 introduced part fl fate 4 is achieved. The incoming The flow direction of the loaded gas is substantially parallel to the rows of emission electrodes 8. The channel 12 further consists of a streamlined symmetry risk in the direction of the incoming dust-laden gas flow direction. Due to this design of the insertion member 11, an increased turbulence in the incoming fl fate of mare fi loaded gas 5. Part fl fate 4 does not come through here nor to contribute to turbulence to any appreciable extent.
I fig 3 respektive 4 visas i horisontal- och vertikalsnitt en alternativ utföringsfonn av föreliggande uppfinning. Samma hänvisningsbeteckningar har här givits for motsvar- ande komponenter enligt fig 1 och 2. Emissionselektroderna utgöres i detta fall av spetselektroder 15. Infiärselorganet 14 i respektive gaspassage 6 har i denna utförings- form en cirkulär kanal 16 med öppningar 17 försedda med horisontellt riktade mun- stycken. Öppningamas position svarar mot elektrodemas spetsar, som är vertikalt, parvis jämnt fördelade, och anordnade mittemot varandra. Varje ernissionselektrod 15 är placerad mitt emellan dess två närbelägna utfällningselektroder 7. 10 15 20 25 30 508 081 Den till den första stofiavskiljarenheten 3a inkommande stoftbemängda gasen 5, vilken innehåller en mycket hög koncentration av små partiklar, joniseras av koronaurladd- ningar vid emissionselektrodema 8, 15. De negativa jonema kolliderar med partiklama under sin rörelse mot utfällningselektrodema, varvid dessa laddas upp. Eftersom de laddade partiklarna rör sig avsevärt långsamrnare i förhållande till jonema, ger dessa partiklar upphov till ett ”moln” av rymdladdning vid emissionselektrodema 8, 15, vilket medför en drastisk rninskning av koronaströmmen i den första stofiavskiljar- enheten 3a.In 3 g 3 and 4, respectively, an alternative embodiment of is shown in horizontal and vertical sections present invention. The same reference numerals have been given here for the corresponding components according to fi g 1 and 2. The emission electrodes in this case consist of tip electrodes 15. The input means 14 in the respective gas passage 6 has in this embodiment form a circular channel 16 with openings 17 provided with horizontally directed mouths pieces. The position of the openings corresponds to the tips of the electrodes, which are vertical, evenly distributed in pairs, and arranged opposite each other. Each emission electrode 15 is located midway between its two adjacent precipitation electrodes 7. 10 15 20 25 30 508 081 The dust-laden gas 5 entering the first mare separator unit 3a, which contains a very high concentration of small particles, ionized by corona discharge at the emission electrodes 8, 15. The negative ions collide with the particles during its movement towards the precipitating electrodes, whereby these are charged. Because they the charged particles move considerably slower relative to the ions, giving these particles giving rise to a "cloud" of space charge at the emission electrodes 8, 15, which results in a drastic reduction of the corona current in the first column separator. unit 3a.
Enligt föreliggande uttöringsforrner recirkuleras således (enligt ovan) ett delflöde 4 av renad gas från stoftavskiljarens utlopp 2 till dess inlopp 1, och införes i position direkt uppströms om emissionselektrodema 8, 15 i respektive stofiavskiljarenhets 3a gas- passage 6. Delflödet 4 bringas härvid att omströmma emissionselektrodema 8, 15, varvid partiklama och dessas rymdladdning förflyttas ut i riktning bort från emissions- elektrodema 8, 15. Härigenom kommer emissionselektrodema 8, 15 att omges med en ridå av gas med en betydligt lägre stofihalt än den inkommande gasen och dänned en avsevärt lägre rymdladdning. Pâ detta sätt undviks minskningen av koronaströmmen och en maximal avskiljning av stofipartiklar åstadkommes även i den första stofiav- skilj arenheten 3a. Detta leder till en totalt väsentligt förbättrad avskiljning vid den elektrostatiska stofiavskilj aren. Recirkuleringen leder visserligen till att hastigheten av gasflödet ökari den elektrostatiska stofiavskiljaren. Avskiljningsgraden minskar där- emot inte, efiersom samma medeluppehållstid för den stoftbemängda gasen erhålles.Thus, according to the present embodiments, a part fl destiny 4 of is recycled (as above) purified gas from the dust collector outlet 2 to its inlet 1, and is introduced into position directly upstream of the emission electrodes 8, 15 in each gas separator unit 3a gas passage 6. Part fl fate 4 is hereby caused to overflow the emission electrodes 8, 15, whereby the particles and their space charge for fl are expelled in the direction away from the emission electrodes 8, 15. As a result, the emission electrodes 8, 15 will be surrounded by a curtain of gas with a significantly lower sto fi content than the incoming gas and dänned one significantly lower space charge. In this way, the reduction of the corona current is avoided and a maximum separation of mare particles is also achieved in the first mare separate the unit 3a. This leads to a totally significantly improved separation at it electrostatic shock separator. Admittedly, recycling leads to the speed of gas fl destiny increased in the electrostatic mop separator. The degree of separation therefore decreases do not accept, because the same average residence time for the dust-laden gas is obtained.
Det på utfállningselektrodema 7 av partiklarna uppbyggda stoítskiktet renslås från dessa medelst slagverksmekanismer och faller ned i uppsamlingsfickor hörande till respektive stofiavskiljarenhet.The impact layer built up on the precipitation electrodes 7 of the particles is cleaned off these by means of percussion mechanisms and fall into the collection boxes belonging to respective stand fi separator unit.
Genom att på ovan angivna sätt recirkulera delflödet 4 av renad gas erhålles en fördel även vid renslagning av utfallningselektrodema 7. En tillfälligt relativt hög stofthalt föreligger då i det utgående gasflödet, som skiktar sig på dess väg till utloppet 2 på ett sådant sätt att stofthalten längst ned blir högst. Det uttagna delflödet 4 kan således genom recirkulering dessutom renas ytterligare innan utsläpp i atmosfären sker. Där- med undviks eller minskas väsentligen tillfälligt höga stoftemissíoner som annars skulle uppstå. 10 15 508 081 En annan fördel enligt föreliggande uppfinning är att den kan tillämpas såväl vid ny- installationer av elektrostatiska stoftavskiljare, som vid existerande elektrostatiska stofiavskiljare.By recycling part fl part 4 of purified gas in the manner indicated above, an advantage is obtained also when cleaning the precipitation electrodes 7. A temporarily relatively high dust content is then present in the outgoing gas fl destiny, which stratifies on its way to the outlet 2 on one such that the dust content at the bottom is highest. The taken part fl fate 4 can thus by recycling is also further purified before emissions into the atmosphere occur. Where- substantially avoiding or reducing temporarily high dust emissions that would otherwise arise. 10 15 508 081 Another advantage of the present invention is that it can be applied both to new installations of electrostatic precipitators, as with existing electrostatic precipitators stand fi separator.
Uppfinningen är givetvis inte begränsad till ovanstående utföringsexempel utan kan varieras på ett flertal sätt inom ramen för efterföljande patentkrav.The invention is of course not limited to the above embodiments but can varied in a number of ways within the scope of the appended claims.
Till exempel kan delflödet 4 uttagas ifrån en övergång mellan två stoftavskiljarenheter 3 hos den elektrostatiska stoñavskiljaren.For example, part fl fate 4 can be taken from a transition between two dust separator units 3 of the electrostatic precipitator.
Till exempel kan en andel av delflödet 4 dessutom införas till en eller flera emissions- elektroder 8, 15 i en andra stofiavskiljarenhet 3b medelst iniörselorgan ll, 14 anord- nade direkt uppströms om dess ernissionselektroder i respektive gaspassage 6.For example, a portion of Part 4 may also be introduced into one or more of your electrodes 8, 15 in a second socket separator unit 3b by means of inlet means 11, 14 arranged directly upstream of its emission electrodes in the respective gas passage 6.
Till exempel kan införselorganet 11, 14 uppvisa öppningar 13, 17 försedda med horisontellt riktade munstycken, vilkas position svarar mot spetselektrodemas 15 utpräglade spetsar, vilka är vertikalt, jämnt fördelade, och anordnade förskjutna i förhållande till varandra, varvid varje emissionselektrod 15 är placerad mitt emellan dess två närbelägna utfällningselektroder 7.For example, the insertion means 11, 14 may have openings 13, 17 provided with horizontally directed nozzles, the position of which corresponds to the tip electrodes 15 pronounced tips, which are vertically, evenly distributed, and arranged offset in relative to each other, each emitting electrode 15 being located midway its two nearby precipitation electrodes 7.
Claims (19)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9604552A SE508081C2 (en) | 1996-12-11 | 1996-12-11 | Electrostatic separator for purifying gases by removing particles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE9604552A SE508081C2 (en) | 1996-12-11 | 1996-12-11 | Electrostatic separator for purifying gases by removing particles |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9604552D0 SE9604552D0 (en) | 1996-12-11 |
| SE9604552L SE9604552L (en) | 1998-06-12 |
| SE508081C2 true SE508081C2 (en) | 1998-08-24 |
Family
ID=20404934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9604552A SE508081C2 (en) | 1996-12-11 | 1996-12-11 | Electrostatic separator for purifying gases by removing particles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE508081C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8338734B2 (en) | 2003-06-10 | 2012-12-25 | Dongping Tao | Electrostatic particle charger, electrostatic separation system, and related methods |
-
1996
- 1996-12-11 SE SE9604552A patent/SE508081C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8338734B2 (en) | 2003-06-10 | 2012-12-25 | Dongping Tao | Electrostatic particle charger, electrostatic separation system, and related methods |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE9604552D0 (en) | 1996-12-11 |
| SE9604552L (en) | 1998-06-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1946845A1 (en) | Electrostatic precipitator with high efficiency | |
| US5421863A (en) | Self-cleaning insulator for use in an electrostatic precipitator | |
| JP2010525937A (en) | Electrostatic recirculation process and equipment for dust removal and gas cleaning | |
| SE530738C2 (en) | Wet filter and way to clean a precipitation electrode | |
| WO2021073566A1 (en) | Embedded electrostatic de-dusting and de-fogging device | |
| US20070151448A1 (en) | Discharge electrode and method for enhancement of an electrostatic precipitator | |
| US4308038A (en) | Inertial-electrostatic wet precipitator | |
| CN109569904B (en) | Cyclone-electrostatic demister | |
| KR20010102506A (en) | Method and process for separating materials in the form of particles and/or drops from a gas flow | |
| FI127864B (en) | Electrostatic precipitator and its use | |
| PH12014000396B1 (en) | Composite dust collector | |
| CN105855056A (en) | Micro-unit crossflow type anode device of electric precipitator | |
| KR101430524B1 (en) | Wet electrostatic precipitator for removed fine dust | |
| US4244709A (en) | High intensity ionization-electrostatic precipitation system for particle removal and method of operation | |
| CN106362880A (en) | Bipolar charging-cyclone separation apparatus and technology used for flue gas dedusting | |
| SE508081C2 (en) | Electrostatic separator for purifying gases by removing particles | |
| CN208275601U (en) | The air stream outlet dust collect plant and electric precipitator of electric precipitator | |
| EP0025422A2 (en) | Purge gas conditioning of high intensity ionization system for particle removal | |
| CN105833993A (en) | Electric-arc-type demister | |
| CN212215906U (en) | Plate type cathode and anode structure and wet electric dust collector | |
| CN102600998A (en) | Device and method for auxiliary promotion of interaction among particulate matters by charge | |
| CN210544103U (en) | Pulse plasma smoke and dust purifier | |
| KR100499449B1 (en) | Upward and dry electrostatic precipitator | |
| CN109520287A (en) | Circulating solid waste drying and processing system | |
| US6736878B2 (en) | Precipitator extraction method and system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 9604552-1 Format of ref document f/p: F |