Аппарат очистки газов

 

Изобретение относится к очистке технологических выбросов от пыли и вредных газов. Аппарат содержит коробчатый корпус, внутри которого размещены блоки осадительных электродов, выполненные из цилиндрических осадительных элементов, размещенных в шахматном порядке, а между смежными рядами цилиндров расположены горизонтально проволочные коронирующие электроды. При подаче запыленного потока воздух проходит через активную зону коронного разряда, и за счет действия сильного электрического поля происходит осаждение пылевых частиц на поверхность осадительного электрода, и молекулы вредных газов подвергаются воздействию сильного электрического поля и озона, образуемого в коронном разряде. Очищенный воздух и окисленные вредные газы отсасываются через отводящий воздуховод. 5 ил.

Изобретение относится к очистке газов от вредных компонентов и может быть использовано для очистки технологических выбросов на фабриках окускования железных руд, в частности при очистке технологических выбросов от обжиговых машин на фабриках окомкования.

Наиболее близким техническим решением является электрофильтр, включающий корпус, коронирующие и вращающиеся осадительные электроды, снабженные ловушками, с установленными в них подпружиненными скребками [1] К недостаткам такого электрофильтра можно отнести сложность осуществления вращения трубчатых осадительных электродов возможность перетока газа вне активной зоны коронного разряда, возможность зарастания полых ловушек и сложность осуществления разработки электрофильтра такой конструкции на большую производительность.

Задача технического решения заключается в разработке аппарата очистки от газов с повышенными вольт-амперными характеристиками путем создания неравномерного поля системами как осадительных, так и коронирующих электродов с фиксацией коронного разряда при использовании проволочных коронирующих электродов и непрерывного удаления пылевого слоя.

Данное решение задачи достигается тем, что в известном аппарате очистки газов, включающем корпус, подводящий и отводящий газоходы, блок осадительных электродов, систему коронирующих электродов, механизмы осадительных и коронирующих электродов, системы скребков, блок осадительных электродов выполнен в виде цилиндров, например, металлических прутков, расположенных вертикально в шахматном порядке, консольно укрепленных верхней частью к несущим рамам и центрируемых с помощью решетчатых скребков, а между смежными рядами цилиндров горизонтально в шахматном порядке размещены проволочные коронирующие электроды, причем блок осадительных электродов и коронирующая система выполнены с возможностью перемещения соответственно в вертикальной и горизонтальной плоскостях для удаления осевшего пылевого слоя.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемая конструкция аппарата отличается тем, что блок осадительных электродов выполнен в виде вертикальных цилиндров, размещенных в шахматном порядке, а проволочные коронирующие электроды размещены в горизонтальной плоскости и также установлены в шахматном порядке, и обе системы имеют возможность непрерывно регенерироваться за счет перемещения их в вертикальной и горизонтальной плоскостях, соответственно. Таким образом, заявляемый аппарат соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение заявляемого решения с прототипом показывает, что использование предлагаемой системы осадительный коронирующий электрод исключает влияние краевых эффектов, позволяет значительно повысить напряженность как за счет неравномерного создаваемого поля осадительными электродами, так и за счет создания фиксированного коронного разряда, возникающего в местах прохождения проволочного коронирующего электрода над осадительными коронирующими цилиндрами, а, следовательно, увеличить ток коронного разряда и выход озона.

На фиг. 1 изображен общий вид аппарата очистки газа спереди (А-А); на фиг. 2 общий вид аппарата очистки газа сверху (Б-Б); на фиг.3 общий вид решетчатого скребка; на фиг.4 общий вид центрирующей доски с блочками; на фиг. 5 вид сбоку фиг.4.

Как видно из чертежа, аппарат состоит из коробчатого корпуса 1, с подводящим 2 и отводящих 3 газоходами. Внутри корпуса 1 размещены два блока осадительных электродов, выполненных из цилиндрических осадительных элементов 4, прикрепленных к несущим рамам 5. Каждый блок подвешен с помощью троса 6 и через дополнительные блочки 7 соединен с барабаном 8, который снабжен механизмом вращения барабана для поочередного вращения его по часовой и против часовой стрелки (механизм вращения на чертеже не показан). Цилиндрические осадительные элементы центрируются с помощью решетчатых скребков 8 (фиг. 3), выполненных в виде решетки, собранной из пластин 9, в которых проделаны прорези 10, куда вставляются скребки 11, выполненные из мягкого материала, например, латуни. Пластины 9 жестко прикреплены к несущим планкам 12. В изоляторных коробках 13 размещаются крепежная доска 14 и центрирующая доска 15 с блочками 16. Крепежная доска 14 через изоляторы 18 прикреплена к раме 17, которая снабжена винтовым механизмом 19 для совершения возвратно-поступательного движения в горизонтальной плоскости. Один конец проволочных электродов 20 жестко прикреплен к крепежной доске 14, а другой конец проволочных электродов через проходное отверстие 21 и бочок 16 опущен вниз и снабжен грузом 22. Для снятия пылевого слоя с коронирующих электродов 20 на отдельных изоляторах 18 размещены скребковые системы 23 (например, в виде двойных планок из текстолита).

Работа аппарата осуществляется следующим образом. После подачи высокого напряжения на коронирующую систему и включения механизмов перемещения блока осадительных электродов и системы коронирующих электродов между осадительной и коронирующей системами возникает коронный разряд. Межэлектродное пространство не превышает 25 мм. При этом в местах пересечения проволочного коронирующего электрода ( ⊘ 1 2 мм) и цилиндрического осадительного элемента ( o 14 16 мм) образуется фиксированный коронный разряд: такая конструкция позволяет создавать поле с напряженностью 10 15 кВ/см с удельным током короны 30 40 мА/м². При подаче загрязненного воздуха пылевые частицы под действием электростатических сил осаждаются на поверхность цилиндров и непрерывно удаляются с помощью скребков 23 и 8, а газ, содержащий вредные компоненты, обрабатывается в поле сильного электрического разряда и подвергается воздействию озона, выделяющегося в активной зоне коронного разряда. В зависимости от концентрации газообразных веществ скорость воздушного потока, проходящего через активную зону коронного разряда, может варьироваться от 0,1 до 0,5 м/с. Скорость перемещения блока осадительных электродов и системы коронирующих электродов зависит от начальной концентрации в очищаемом потоке твердых частиц.

Технико-экономическая эффективность заявляемого технического решения в сравнении с прототипом заключается в следующем. Предлагаемая конструкция аппарата очистки газов позволяет использовать коронный разряд большой мощности (ток короны достигает 30-40 мА/м²) при средней напряженности электростатического поля 10 15 кВ/см.

Как известно, при таком перенапряжении происходит растягивание короны, что способствует возбуждению молекул вредных газов, содержащихся в пылегазовом потоке. Непрерывная регенерация осадительных и коронирующих электродов позволяет использовать аппарат при работе в среде, содержащей твердые частицы с любым удельным электрическим сопротивлением.

Формула изобретения

Аппарат очистки газов, включающий корпус, подводящий и отводящий газоходы, блок осадительных электродов, установленных с возможностью перемещения и выполненных в виде глицеринов, расположенных вертикально в шахматном порядке, консольно укрепленных верхней частью к несущим рамам, систему коронирующих электродов, размещенных горизонтально между смежными рядами цилиндров, очистное средство, отличающийся тем, что очистное средство выполнено в виде решетчатых скребков, центрирующих осадительные электроды, при этом блок осадительных электродов и коронирующая система выполнены с возможностью перемещения соответственно в вертикальной и горизонтальной плоскостях для удаления осевого пылевого слоя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5