Трубчатый электрофильтр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()973003 (6I ) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 18.05.79(2I) 2763596/23-26 (23) Приоритет — (32) (5! ) М. Кл.

B 03 С 3(00

Госудорстееннык комитет

СССР (3I) (33) Il0 делам нэобретеннй и открытий

Опубликовано 07 11.82 Бюллетень Ж 41

Дата опубликования описания 05.12.82 (53) УДК697.946 (088.8) Иностранец

Юзеф Стжэпьски (ПНР) (72) Автор изобретения

1

Иностранное предприятие

"Пшедсембиорство Проектованя и Достав Комплектйьтх -- - ..

Объектув Пшемысповых Хемадекс" (71) Заявитель (ПНР) (54) ТРУБЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОФИЛЪТР

Изобретение относится к трубчатым вертикальным эпектрофипьтрам дпя обеспыпивания газов и может найти применение в химической, металлургической,энергетической и других отраслях промышпен- 5 ности, а особенно в процессе производст-. ва серной киспо1ы.

Известен трубчатый электрофипьтр, предназначенный дпя очистки газов и содержащий осадительные электроды, выпопненные в виде вертикально подвешенных кругпых труб, посаженных в отверстиях верхней трубной решетки, ипи в виде шестигранных труб, соединяемых прочно между собой вдодь края в один монолитный узел с сотовой системой, который подвешен к верхней и нижней несущим решеткам (1 3.

Недостатком известного электрофипьтре является необходимость применения верхнего несущего элемента — трубной решетки или решетки, нагруженной подвешенным узлом осадитепьных электродов, Такое решение, в связи с ограниченной .прочностью несущего эпемента, пимитирует диаметр эпектрофипьтра и, спедоватепь но, ограничивает количество газа, проходящего через электрофильтр. Монолитный трубчатый уэеп, особенно в сотовой системе, делает затруднительной, а даже невозможной, смену ипи ремонт отдельных осадитепьных электродов.

Кроме того, известный трубчатый эпектрофипьтр отличается недостаточно эффективной регенерацией электродов.

11ель изобретения — облегчение демонтажа электродов и удаления с них пыли, а также уменьшение веса эпектрофипьтра.

Поставленная цепь достигается тем, что в трубчатом вертикапьном эпектрофипьтре, содержащем осадитепьные эпектроды, выполненные в виде шестиугольных ипи круглых труб, систему дпя регенерации и распредепитепьную решетку, осадительные электроды выполнены в виде отдельных монолитных узлов, снабженных центральными несущими копоннами, а система дпя регенерации выполнена в виде устройств дпя регенерации, расположенных в монолитных узлах.

3 9730

Устройство для регенерации выполнено в виде устройства для смывания осадка или в виде устройства для стряхивания пыли, Распределительная решетка снабжена спиральными вставками. Нижняя часть узла осадительных электродов выполнена в виде теплообменника из винтообразных труб.

Злектрофильтр снабжен верхней камерой обеспыленного газа, выполненной с вертикальными перегородками, и нижней обшей камерой обеспыливаемого газа.

На фиг. 1 изображен трубчатый мокрый электрофильтр, общий вид; на фиг. 2 — д общий вид сухой трубчатый электрофильтр вертикальный полуразреэ; на фиг. 3 — разрезы А-А и Б-Б на фиг. 1 и разрезы

В-В и ëà на фиг. 2; на фиг. 4 — распределительная решетка, вид сверху; на фиг. 5 — каналы распределительной решетки, вид сбоку; на фиг. 6 — коронирующий игольчатый электрод, вид сбоку; на фиг.7коронирующий электрод, поперечный разрез; на фиг. 8 — узел осадительных элек-д тродов мокрого электрофильтра; на фиг. 9 — узел осадительных электродов, вид сверху; на фиг. 10 — узел осадительных электродов сухого электрофильтра, на фиг. 1 1 — разрез l1-Л на фиг. 10.

Трубчатый электрофильтр состоит из вертикального корпуса 1, посаженного на горизонтальное днище 2 (в мокром электрофильтре) или на двухпокатное днище 3 для каждой секции (в многосекционном сухом электрофильтре ).

Корпус 1 прикрыт крышей 4 и покрыт облицовкой 5.

В корпусе 1 расположены узлы 6 из осадительных электродов 7, выполненных в виде отдельных монолитных обеспыливающих секций, установленных плотно один рядом с другим.

В осадительных электродах 7 расположены коронирующие электроды 8.

Каждый узел 6 выполнен из шести трубчатых осадительных электродов 7 круглого или шестигранного сечения, расположенных концентрически вокруг центральной трубы 9, одновременно являющей ся несущей колонной этого узла. Осадительные трубы 7 прочно соединены между собой, например сваркой, и посажены на трубе 8 при помощи плиток 10.

Коронирующие электроды 8 подвешены к верхней раме 11, а также нагружены

Ы нижней рамой 12 и выполнены в виде игольчатых или гладких электродов. Игольчатые электроды имеют поперечные ша03 4 зы 13, расположенные на расстояниях, равных радиусу осадительной трубы 7.

Это обеспечивает на поверхностях коронирующих электродов 8 стабилизацию коронного разряда и улучшение однородности электрического поля..

Под нижней рамой 12 коронирующих электродов 8 находится распределительная решетка 14 для выравнивания потока газа, входящего в осадительные электроды 7. Решетка 14 имеет спиральные вставки 15, образующие подъем газа и приводящие его в молекулярно-вихревое движение. Решетка 14 укреплена на трубах 9.

Каждый узел 6 осадительных электродов 7 мокрого электрофильтра снабжен устройством для регенерации, выполненным в виде устройства для смывания осадка, в состав которого входит штуцер 16, подводящий смывающую жидкость, например воду, сопло 17., расположенное радиально на конце трубы 9. Штуцеры

16 отдельных узлов 6 подсоединены к водной с и с теме 1 8.

В нижней части корпуса 1 расположен штуцер 19 для отвода жидкости, например воды, после промывки.

В сухих электрофильтрах трубы 9 опираются на пружинящие подушки 20 и снабжены в верхней или нижней части устройствами для регенерации, которые представляют собой ударные стряхивающие устройства 21, приводящие периодически узел 6 осадительных электродов 7 в вертикальное вибрациониое движение. Для отвода стряхиваемой пыли предназначены червячные конвейеры 22, посаженные в штуцерах 23, расположенных в корпусе 1.

Конвейеры 22 приводятся в движение приводом 24.

Возможен вариант,,при котором сухие электрофильтры одновременно исполняют функции котла-утилизатора, производящего пар высокого давления (фиг. 10), при этом применяются узлы 6 осадительных электродов 7, нижняя часть которых образована трубами 25, свернутыми винтообразно, подсоединенными к несущей трубе 9, которая благодаря посадке в ней перегородок 26 и 27 исполняет функцию входного коллектора жидкого теплоносителя, например воды, подаваемого штуцером 28, а также функцию выходного коллектора парового теплоносителя, отводимого паропроводом 29, расположенным в трубе 9. К штуцеру 28 и трубопроводу 29 подсоединена система 30 теплоносителей соответственно жидкости и пара.

Узел 8 осадительных электродов 7 укреплен на несущей трубе 9 при помощи ребер 31, приваренных к трубам 7 и к трубе 9. Верхний конец трубы 9 закрыт крышкой 32.

Двухпокатное днище 3 каждой секции сухих электрофильтров закончено центральной воронкой ЗЗ йля скапливания стряхиваемой пыли.

В крыше 4 посажены входной штуцер р

34 и выходной штуцер 35, соединенный с вертикальным.газовым коллектором 36.

В пространстве между входным штуцером

34 и коллектором 36 расположены поворотные дроссельные клапаны 37. Кроме 15 того, на крыше 4 посажены изоляционные коробки 38, поддерживающие подвески

3 9 верхней рамы 1 1 коронирующих электродов 8.

Применение шестигранных узлов 6 оса-20 дительных электродов 7 создает возможность изготовления одно-, трех -, шестии двенадцатисекционных электрофильтров.

В многосекционных электрофильтрах верхняя газовая камера нвд обеспылива- 25 юшим узлом разделена плотными вертикальными перегородками 40, разйеляюшими отдельные секции электрофильтра.

Выход каждой секции в газовый коллектор

36 отсекается поворотным дроссельным Зв клапаном 37, Нижняя газовая камера, находящаяся под обеспыливаюшим узлом, является обшей для всех секций.

B центральной части электрофильтра размещена труба 41, закрывающая боковой вход газа в отдельные секции и пой-. водяшая запыленный газ под распредели тельную решетку 14. Труба 41 является продолжением входного штуцера 34.

Ю

Трубчатые электрофильтры могут иметь боковой вход запыленного газа через штуцер 42, расположенный в нижней камере электрофильтра под распределительной решеткой 14.

Трубчатый электрофильтр работает следующим образом.

Запыленный газ подводится через штуцер 34 и центральную трубу 41 в нижнюю камеру электрофильтра пой распределительную решетку 14, при помощи которой происходит выравнивание потока газа, а также его частичное завихрение на спиральных вставках 15. Затем гвз попадает в электрическое поле между осади»

Я тельными электродами 7 и коронирующими электродами 8, где в результате ионизации газа на частицах пыли и тумана скопляются электрические заряды. При

5 973003 6 этом осажйаются на поверхности осадительных электродов 7 на электризованные частицы, в результате чего происходит обеспыливание газа. Очищенный газ проходит в верхнюю камеру электрофильтра, откуда отводится наружу через штуцер

35.

В мокрых электрофильтрах осадок, накопившийся на осадительных электродах

7 и коронирующих электродах 8, пеоиодически смывается водой, подаваемой посредством водной системы 18 через штуцер 16 в сопла 17, B сухих электрофильтрах узлы 6 приводятся в вертикальное вибрационное движения при помощи ударных встряхиваюших устройств 21, в результате чего пыль стряхивается с поверхностей элек- тродов на двухпокатное днище 3 отдельных секций, откуда отводится конвейерами 22 в центральную воронку 33.

В сухом электрофильтре с котлом-утилизатором осажденная из газа пыль скопляется дополнительно на трубах 25, образующих винтовой теплообменник, откуда периодически удаляешься при помощи стряхивающих устройств. В результате теплообмена между газом, омывающим трубы 25, и жидким агентом, например водой, протекающим в этих трубах, образуется пар высокого давления, à raa охлаждае тся.

Преимушеством электрофильтра является значительное упрощение конструкции. Применение отдельных монолитных узлов осадительных электродов позволяет снизить затраты на смену электродов, например во время ремонта и т.п. Использование шестигранных труб в качестве осади тельных электродов создает возможность двухстороннего использования стенок этих труб в качестве пылеосадительных поверхностей.

Применение узла осадительных электродов, нижняя часть которых образована трубами, свернутыми винтообразно в которых циркулирует теплоноситель, позволяет использовать электрофильтр одновременно в качестве котла для охлаждения газов и для производства пара, в частности для непосредственного охлаждения и обеспыливания газов, отводимых из печей.

В результате образования в распределительной решетке завихрения обеспыливаемого газа в нижней части осадительных электродов значительно увеличивается скорость оседания частиц пыли, так как электрофильтр в некоторой части ра7 97ЗООЗ ботает по принципу циклона и электрического поля, ч

Формула изобретения S

3. Электрофильтр. по и. 1, о т л и— а ю ш и и с я тем, что устройство для регенерации выполнено в виде устрой. ства для стряхивания осадка.

1. Трубчатый электрофильтр для обеспыливания газов, содержащий осадительные электроды, выполненные в виде шес- тиугольных или круглых труб, систему для регенерации и распределительную решетку,отличающийся тем, что, с целью облегчения демонтажа электродов и удаления с них пыли, а также уменьшения веса электрофильтра, осадительные электроды выполнены в виде отдельных монолитных узлов, снабженных центральными несущими колоннами, а система для регенерации выполнена в виде устройств для регенерации, расположен- 20 ных в монолитных узлах.

2. Электрофильтр по и. 1, о т л и— ч а ю ш и и с я тем, что устройство для регенерации выполнено в виде устройства для смывания осадка., 25

4. Э ектрофильтр по п. 1, о т л и— ч а ю ш и и с я тем, что распределительная решетка снабжена спиральными вставками.

5. Эпектрофильтр по п. 1, о т л и - . ч а ю ш и и с я тем, что нижняя часть узла осадительных электродов выполнена в виде теплообменника из винтообразных труб.

6. Электрофильтр по и. 1, о т л и— ч а ю ш и и с я тем, что он снабжен верхней Камерой обеспыленного газа, выполненной с вертикальными перегородками, и нижней общей камерой обеспыливаемого газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ГДР N. 60738, кл. 12 е 5, 1968.

973003

Составктель Л. Бузмакова

Редактор Л. Веселовская Техред С.Мигунова Корректор А. Грипенко

Заказ 8540/50 Тираж 594 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4