DD225058A1 - Elektrodenanordnung fuer plattenelektroabschneider zur abscheidung hochohmiger staeube - Google Patents

Abstract

ELEKTRODENANORDNUNG FUER PLATTENELEKTROABSCHEIDER ZUR ABSCHEIDUNG HOCHOHMIGER STAEUBE AUS EINEM GASSTROM, INSBESONDERE FUER DEN EINSATZ IN DER ZEMENTINDUSTRIE, CHEMISCHEN INDUSTRIE, ENERGIEWIRTSCHAFT U. AE. FUER NEUANLAGEN UND ZUR NACHRUESTUNG. ZIEL DER ERFINDUNG IST ES, DIE ABSCHEIDBARKEIT HOCHOHMIGER STAEUBE MIT VERTRETBAREM AUFWAND UND OHNE NEUINVESTITIONEN AN HOCHSPANNUNGSANALGEN ZU ERHOEHEN. ERFINDUNGSGEMAESS WERDEN BEIDSEITIG JEDER NIEDERSCHLAGSELEKTRODE MIT DURCHFUEHRUNGSISOLATOREN VERBUNDENE ZUSAETZLICHE ELEKTRODEN ANGEORDNET, WOBEI JE EIN PAAR DIESER ELEKTRODEN ELEKTRISCH VERBUNDEN JEDOCH VON DEN SPRUECH- UND NIEDERSCHLAGSELEKTRODEN ISOLIERT ANGEBRACHT WIRD. DIE SPRUEHELEKTRODEN BENACHBARTER ABSCHEIDERGASSEN WERDEN MIT UNTERSCHIEDLICHER POLARITAET GESPEIST, SO DASS DIE PARTIKEL IN ABHAENGIGKEIT DER ZU PASSIERENDEN GASSE ENTWEDER POSTITIV ODER NEGATIV AUFGELADEN UND AN DEN AN ERDE LIEGENDEN NIEDERSCHLAGSELEKTRODEN ABGESCHIEDEN WERDEN. DIE ANORDNUNG DER ZUSAETZLICHEN ELEKTRODEN BEWIRKT EINE ERHEBLICHE VERRINGERUNG DES AUF DIE NIEDERSCHLAGSELEKTRODE AUFTREFFENDEN IONENSTROMS IN DEM MASSE, DASS DIE FUER DEN RUECKSPRUEHEINSATZ ERFORDERLICHE STROMDICHTE AN DER NIEDERSCHALGSELEKTRODE NICHT UEBERSCHRITTEN WIRD.

Description

Titel der Erfindung

Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider zur Abscheidung hochohmiger· Stäube

Anwendungsgebiet der Erfindung

Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider zur Abscheidung hocEöhmi'ger Stäube aus einem Gasstrom, insbesondere für den Einsatz in der Zementindustrie, chemischen Industrie, Energiewirtschaft, Kalk- und Gipsindustrie u.a. für Heuanlagen und zur Nachrüstung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, daß das Abscheideverhalten hochohmiger Stäube durch das Anlegen einer Impulsspannung an die Sprühelektroden von Plattenelektroabscheidern sowie durch die Anordnung zusätzlicher Entladungselektroden verbessert werden kann.

Es sind weiterhin mit Wechselspannung betriebene Plattenelektro ab scheid er bekannt, bei denen vor den Niederschlagselektroden isolierte Gitterelemente montiert sind, in denen auf Grund der an den Sprühelektroden anliegenden Wechselspannung durch Polaritätswechsel eine Spannung induziert wird, die zu einer Erhöhung der Driftgeschwindigkeit der Staubpartikel zur Niederschlagselektrode führt.

Bekannt ist weiterhin, gleichspannungsbetriebene Plattenelektroabscheider mit isoliert vor den Hiederschlagselektroden angeordneten Gitterelektroden auszurüsten, wobei diese Gitterelektroden an einer Gleichspannung mit der gleichen Polarität wie das Sprühsystem aber geringerem Betrag liegen. -

!"acnteilig ist, daß sich bei Neuanlagen und bestehenden Elektroabscheidern die Abscheidung hochohmiger Stäube nur mit erheblichen zusätzlichen Aufwendungen, insbesondere zur Einspeisung von Impulsspannungen bzw. Spannungen unterschiedlichen Betrags realisieren läßt. Informationsquelle: DE-OS 2462539

US - PS 4177046

us - ps 4233037

. US - PS 4364752

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, mit geringen Aufwendungen die Abscheidbarkeit hochohmiger Stäube in Plattenelektroabscheidern zu verbessern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider zur Abscheidung hochohmiger Stäube zu schaffen, um die Abscheideleistung von Elektroabscheidern zu erhöhen, ohne daß wesentliche Veränderungen an der Hochspannungsquelle ausgeführt werden müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sprühelektrodensystesie benachbarter Abscheidergassen jeweils mit Gleichspannung entgegengesetzter Polarität gespeist werden, so daß die Partikel je nach Abscheidergasse

entweder positiv oder negativ aufgeladen und an den an Erde liegenden Niederschlagselektroden abgeschieden werden. Weiterhin werden beidseitig und parallel zu jeder Niederschlagselektrode gegenüber den Sprühelektroden and der Niederschlagselektrode elektrisch isoliert zusätzliche mit Durchführungsisolatoren verbundene Elektroden angeordnet, wobei jedes zu einer Niederschlagselektrode gehörende Paar dieser Elektroden elektrisch leitend verbunden ist.

Diese zusätzlichen Elektroden, bestehend aus handelsüblichen Maschendraht, Streckmaterial oder mehreren, im Abstand angeordneten Stäben, werden gemeinsam mit den entsprechenden Niederschlagselektroden abgereinigt. Die Anordnung der zusätzlichen Elektroden bewirkt eine erhebliche Verringerung des auf die Niederschlagselektrode auftreffenden Ionenstroms, so daß die für das Auftreten des Sücksprühens erforderliche Stromdichte an der Niederschlagselektrode nicht überschritten wird. Die so an den zusätzlichen Elektroden abgefangenen Ladungsträger werden durch die elektrische Verbindung beiderseits einer Niederschlagselektrode in Anbetracht der unterschiedlichen Polarität der Sprühentladung in benachbarten Gassen neutralisiert. Tritt an der auf der Niederschlagselektrode abgeschiedenen Staubschicht partiell Rücksprühen auf, so werden die dabei entstehenden Ladungsträger ebenfalls an den zusätzlichen Elektroden abgefangen, so daß eine unipolare Aufladung der Partikel im Gasraum zwischen den Sprühelektroden und den zusätzlichen Elektroden gewährleistet wird.

Ausführungsbeispiel

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der-Erfindung dargestellt und zwar zeigen:

Fig. 1: eine Horizontal-SchTn ttansicht der erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung mit einem elektrischen Schaltschema

Fig. 2i eine perspektivische Darstellung eines ftieder-..- ' schlagselektrodenf eldes mit zusätzlichen Elektroden und Burchführungsisolatoren

Fig. 3* eine Elektrodenanordnung nach der Linie A - A

Gemäß Figur 1 besteht die erfindongsgemäße Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider aus mehreren Sprühelektroden 3 zwischen de zwei ebenen Niederschlagselektroden 2> -die zn beiden Seiten in gleichem Abstand zu der Seihe der Sprühelektroden 3 angeordnet sind. Beidseitig der Niederschlagselektroden 2 sind Winkelprofilrahmen, mit zusätzlichen. Elektroden> über Durchführungsisolatoren 5 and Gewindebolzen 6 elektrisch leitend verbunden und durch Arretierungsringe 8 im Abstand zur Niederschlagselektrode 2 fest justiert. Gegenüber dem erdseitigen Potential der Hiederschlagselektroden 2 sind die zusätzlichen Elektroden 4.1 elektrisch isoliert angeordnet.

Tor den unmittelbar am Gehäuse i angeordneten Hiederschlagselektroden 2 werden an den jeweiligen Innenflächen ebenfalls Winkelprofilrahmen mit zusätzlichen Elektroden Λ angebracht, mit Hilfe von Arretierungsringen 8 und Arretierungsisolatoren 7 justiert und elektrisch verbunden 9.

Die Sprühelektroden 3 sind entweder mit dem negativen Pol einer Hochspannungsgleichstromquelle 10 oder mit dem positiven Pol einer Hochsparirmngsgleichstromquelle 11 verbunden, während die Niederschlagselektrode:! 2 geerdet

sind. Damit baut sich, in zwei benachbarten Gassen ein elektrisches Feld unterschiedlicher Polarität auf.

Beim Betrieb der dargestellten erfindungsgemäSen Elektrodenanordnung findet an den Sprühelektroden 3 eine Koronaentladung statt, durch die die Staubpartikel in der Gasse d+ positiv und in der Gasse d- negativ aufgeladen werden. Diese geladenen Staubpartikel werden von der am erdseitigen Potential liegenden Niederschlagselektrode 2 angezogen und darauf abgeschieden. Sieben der Driftbewegung der geladenen Staubpartikel zur Niederschlagselektrode 2 tritt in Elektroabscheider!! eine charakteristische Ionenströmung von den Spriihelektroden 3 zur Niederschlagselektrode 2 auf, welche eine Erhöhung der spezifischen,Stromdichte bewirkt. Durch die Anordnung der zusätzlichen Elektroden 4.1 wird ein bedeutender Teil des zur Niederschlagselektrode 2 gerichteten Ionenstromes an diesen abgefangen und über die elektrische Verbindung 6,9 beiderseits einer Niederschlagselektrode 2 in Anbetracht der unterschiedlichen Polarität der Sprühentladung in benachbarten Gassen neutralisiert. Dadurch wird die für den Rücksprüheinsatz erforderliche Stromdichte an der Niederschlagselektrode nicht überschritten. Des weiteren besteht die Möglichkeit, durch Variation der freien Querschnittsfläche der zusätzlichen Elektroden 4.1 in Abhängigkeit des Staubwiderstandes die Stromdichte an der Niederschlagselektrode 2 und somit den Rücksprüheinsatz'zu beeinflussen. Tritt an der auf der Niederschlagselektrode 2 abgeschiedenen hochohmigen Staubschicht partiell Rücksprühen auf, so werden die dabei entstehenden Ladungsträger an den zusätzlichen Elektroden 4.1 abgefangen und neutralisiert, so daß die Staubpartikel im Gasraum weitgehend unipolar aufgeladen werden. Die zusätzlichen Elektroden 4,1 werden gemeinsam mit den entsprechenden Niederschlagselektroden abgereinigt.

Figur 2 zeig"fc eine perspektivische Anordnung der Winkelprofilrahmen, sait ζusätzlichen Elektroden 4· "beiderseits der STiederschlagselektrode 2 sowie die Verbindung der zusätzlichen Elektroden 4.1 über Durchfünrungsisolatoren

Eine detaillierte inordnung der einzelnen Elektroden längs der Linie A-A zeigt Figur 3» wobei neben der konstruktiven Gestaltung auch das elektrische Schaltschenia dargestellt ist.

Claims (5)

Erfindungsanspruch

1. Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider zur Abscheidung hochohmiger Stäabe aas einem Gasstrom, bestehend aus einer Mehrzahl parallel zur Grasströmungsrichtung im Abstand zueinander angeordneter, plattenförmiger geerdeter Niederschlagselektroden sowie aus mehreren in der Mitte zwischen zwei Niederschlagselektroden angeordneten Sprühelektroden, gekennzeichnet dadurch; daß die Niederschlagselektroden (2) beidseitig angeordnete und von den Sprüh (3)- unä Niederschlagselektroden (2) elektrisch isolierte Winkelprofilrahmen mit zusätzlichen Elektroden (4), -welche mittels Durchführungsisolatoren (5) and Gewindebolzen (6) sowie Irretierüngsringen (8) befestigt sind, aufweisen, "wobei die Sprühelektroden (3) einer Abscheidergasse entweder mit dem positiven Pol einer Hochspannungsgleichstromquelle (11) oder mit dem negativen Pol einer Hochspannungsgleichstromquelle (10) verbunden sind, derart, daß sich in zwei benachbarten Gassen (d+ / d-) ein elektrisches Feld unterschiedlicher Polarität aufbaut, wobei die elektrisch isoliert angebrachten zusätzlichen Elektroden (4.1) beiderseits einer niederschlagselektrode (2) elektrisch leitend miteinander verbunden sind (6/9) wodurch ein Ladungsausgleich des an den zusätzlichen Elektroden. (4.1) abgefangenen Ionenstroms erfolgt, so daß die für den Eücksprüheinsatz erforderliche Stromdichte an der Niederschlagselektrode (2) nicht überschritten wird.

2. Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die an den Innenseiten der unmittelbar am Gehäuse (1) angeordneten Niederschlagselektroden (2) über Durchführungsisolatoren (5)j Gewindebolzen (6) und Arretierungsisolatoren (7) befestigten Winkelprofilrahmen mit zusätzlichen Elektroden

3· Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Gassenabstand • des positiven und des negativen Peldraumes gleich oder unterschiedlich ausgeführt wird.

4. Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein oder mehrere Abschnitte des Abscheiders mit der erfindungsgemäßen Elektrodenanordnung ausgerüstet werden.

(4) über Kabel (9) elektrisch miteinander verbunden, sind»

5· Elektrodenanordnung für Plattenelektroabscheider nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die zusätzlichen. Elektroden (4.1) gemeinsam mit der entsprechenden Niederschlagselektrode (2) abgereinigt werden und als Elektrodenmaterial (4.1) handelsüblicher Maschendraht, Streckmaterial oder parallel im Abstand angeordnete Stäbe verwendet wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen