DE2809900C2

DE2809900C2 - Elektroabscheider für die Abgase von Kohlenfeuerungen

Info

Publication number: DE2809900C2
Application number: DE19782809900
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. Dr. 5000 Köln Müller
Original assignee: Chemische Fabrik Kalk GmbH
Current assignee: Mueller Ernst Dipl-Ingdr 5000 Koeln De
Priority date: 1978-03-08
Filing date: 1978-03-08
Publication date: 1983-12-15
Also published as: DE2809900A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektroabscheider für die Abgase von Kohlenfeuerungen gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1. ·

Zum Schutz der Umwelt soll die Staubemission aus Kraftwerksanlagen möglichst niedrig gehalten werden. Um einen möglichst geringen Reststaubgehalt der Abgase zu erirbhen, werden Elektroabscheider eingesetzt, die von den Abgase": der Kesselanlagen durchströmt werden.

Aus der US-PS 27 98 572 ist »n solcher Elektroabscheider bekannt, dessen Elektrodenanordnung von einem geerdeten Gehäuse umgeben ist. Sowohl die Einlaß- als auch die Austrittsöffnung für den zu reinigenden Gasstrom sind mit Gitterrosten bedeckt, die mit dem Gehäuse verbunden sind. Wenn diese Gitterroste aus elektrisch leitendem Material gefertigt sind, haben sie über das Gehäuse Erdschluß.

Die DE-PS 4 28 607 beschreibt bereits eine speziell geformte Niederschlagselektrode für elektrische Gasreinigungsanlagen. Diese Niederschlagselektrode ist mit Durchtrittsöffnungen für den zu reinigenden Gasstrom versehen, die auf derdem Gasstrom abgewandten Seite einen im spitzen Winkel gegen die Elektrode nach unten gerichteten Lappen aufweisen.

Gegenstand der DE-PS 5 11 207 ist ein Elektrodenvorhang für elektrische Gasreiniger, der aus aneinanderhängenden Drahtringen besteht, die in einer gemeinsamen Ebene liegen.

In der DE-OS 15 57 249 ist ein Elektroabscheider mit quer zur Gasströmungsrichtung angeordneten Einbauten mit Masseschluß beschrieben, die der Verbesserung der Abscheidungswirkung dienen sollen.

Eine ähnliche Lösung bietet die GB-PS 12 23 239 für einen herkömmlichen Elektroabscheider mit zusätzlichen Stabsammeleinbauten, die in Strömungsrichtung des zu reinigenden Gases gesehen hinter der Elektrodenanordnung mit Erdschluß installiert sind.

Trotz Anwendung solcher Elektroabscheider ist bei Kesselanlagen, die mit Stein- oder Braunkohlenstaub gefeuert werden, vielfach die Erscheinung zu beobachten, daß der Rauchgasstrom kleine Aschehäufchen mitführt. Je nach Kaminhöhe und Windgeschwindigkeit fallen diese in Entfernungen bis zu 500 m von der Emissionsstelle in Form von 2 bis 7 mm großen Flocken zu Boden. Obwohl bei dieser Flockenbildung der Reststaubgehalt der Rauchgase extrem niedrig ist, wird ihr Auswurf als Umweltverschmutzung empfunden und beanstandet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannte Flockenbildung bei der Elektrostaubabscheidung von Kraftwerkabgasen zu vermindern.

Diese Aufgabe wird bei einem Elektroabscheider für die Abgase von Kohlefeuerungen mit geerdeten Einbauten aus elektrisch leitendem Material in Abgasströmungsrichtung hinter der Elektrodenanordnung dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß diese im Rauchgaskanal angeordneten Einbauten eine große Anzahl von geerdeten, zugespitzen Zungen aus elektrisch leitendem Material aufweisen.

Wie Untersuchungen gezeigt haben, ist die Ursache für die zur Flockenbildung führende Agglomeration der Staubteilchen in Sekundärerscheinungen an der Niederschlagselektrode zu suchen, die mit »Rücksprühen« bezeichnet wird. Diese Erscheinung hat zur Folge, daß in den Gasstrom ionen ausgestoßen werden, die im gleichen Sinn wie die Niederschlagselektrode, also entgegengesetzt zur Sprühelektrode, aufgeladen sind. Unter der Wirkung dieser Ionen gelangen in den den Elektroabscheider verlassenden Gassirom Staubteilchen, die gleichsinnig mit der Niederschlagselektrode aufgeladen sind, öa der Gasstrom weiterhin noch geringe Mengen an Staubteilchen enthält, die zwar von der Sprühelektrode aufgeladen wurden, jedoch nicht an der Niederschlagselektrode abgeschieden worden sind, besteht die Möglichkeit, daß diese beiden Arten von Staubteilchen sich vereinigen und unter den starken elektrostatischen Kräften zu mehr oder weniger'großen Agglomeraten zusammengehalten werden. Diese Agglomerate werden als Flocken im Abgasstrom mitgeführt und durch den Kamin an die Außenluft abgegeben.

Die Flockenbildung läßt sich somit vermeiden, wenn die den Elektroabscheider passierenden geringen Reste an Staubteilchen, die teils mit p&aiiiven und teils mit negativen Ladungen behaftet sind, soweit wie möglich entladen werden. Das geschieht durch Einbauten, die im Rauchgaskanal hinter dem Elektroabscheider angebracht sind. Sie bestehen erfindungsgemäß aus elektrisch leitendem Material, vorzugsweise aus Metall, und haben die Form von metallischen Ketten oder Drähten, die mit einer Anzahl von spitz zulaufenden elektrisch leitenden Zungen, beispielsweise Edelstahlfähnchen, versehen sind. Diese Ketten werden in waagerechter oder senkrechter Richtung so über den Querschnitt des Rauchgaskanals verteilt, daß der Abstand zwischen je zwei Metallzungen in jeder Richtung 10 bis 40 cm beträgt. Entscheidend dabei ist, daß die Metallzungen über die Ketten oder Drähte elektrisch gut leitend mit Erde verbunden sind, so daß die aus dem Gasstrom entnommene Ladung ohne größeren Widerstand zur Erde abgeleitet werden kann. Diese Forderung läßt sich am einfachsten erfüllen, wenn die Ketten oder Drähte elektrischen Kontakt mit den geerdeten Metallwänden des Rauchgaskanals haben, in dem sie angebracht sind.

Infolge Influenzwirkung werden die Metallzungen durch die jeweilige Ladung der sie umströmenden Rauchgaswolke · entgegengesetzt aufgeladen. Diese Ladung drängt sich an den Kanten und vor allem an den Spitzen der Zungen so dicht zusammen, daß sie ausströmt und dabei die Ladung der jeweiligen Gaswolke neutralisiert. Es handelt sich mithin um einen rein elektrostatischen Vorgang, der ohne Fremdstrom abläuft. Immerhin kann es in besonderen Fällen auch

vorteilhaft sein, den Entladungsvorgang durch Zufuhr von Fremdenergie zu unterstützen.

Ein erfindungsgemäß ausgestatteter Elektroabscheider ist in Abb. 1 dargestellt. Am Kesselausgang 1 schließt sich in Richtung des Abgasstroms der Elektroabscheider 2 anl Am Ende des Elektroabscheiders 2 ist der Rauchgaskanal mit den Erdungsketten 3 bestückt, die erfindungsgemäß die Anleitung der im Abgas enthaltenden restlichen Ladung bewirken. Das durch den Saugzugventilator 4 angesaugte Abgas strömt danach zum Kamin 5, wo es ausgestoßen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektroabscheider für Abgase von Kohlefeuerungen mit geerdeten Einbauten aus elektrisch leitendem Material in Äbgasströmungsrichtung hinter der Elektrodenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß diese im Rauchgaskanal angeordneten Einbauten eine große Anzahl von geerdeten, zugespitzten Zungen aus elektrisch leitendem Material aufweisen.

2. Elektroabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbauten aus Erdungsketten (3) bestehen, die in bestimmten Abständen Edelstahlzungen tragen.

3. Elektroabscheider nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erdungsketten (3) waagerecht oder senkrecht so über den Querschnitt des Rauchgaskanals verteilt sind, daß der Abstand zwischen Je zwei Metallzungen in jeder Richtung 10 bis 40 cm beträgt