Электрический пылеуловитель

Электрический пылеуловитель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ , включающий корпус, трубчатые осадительные электроды в виде двух коаксиальных газопроницаемых цилиндров с помещенными в них коронирующими электродами, патрубки запыленного и очищенного газа, устройство для регенерации, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки прибольших расходах газа и снижения энергозатрат, осадительный электрод снабжен отклоняющими перфорированными пластинами, расположенными по всей высоте между газопроницаемыми цилиндрами, и примыкающим к нижнему торцу наружного цилиндра токопроводящим газопроницаемым стаканом с гидравлическим сопротивлением , больпшм, чем у цилиндров. 2.Пьшеуловитель по п.1, отличающийся тем, что газо (Л проницаемые цилиндры выполнены с отверстиями, имеющими острые кромки с живым сечением 50-70%. 3.Пьшеуловитель по п.2, о т л ичающийся тем, что отверстия выполнены в виде просечек. с х о а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ .ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 345794 1/23-26 (22) 21.06.82 (46) 07;04.84. Бюл. У 13 (72) В.А.Смирнов, Л.И.Ещенко, Ю.А.Измоденов, А.Л.Солодко, Л.В.Ветрова и Б.Г.Саксонов (7 1) Научно-исследовательский и проектный институт по газоочистным сооружениям, технике безопасности и охране труда в промышленности строительных материалов и Просяновский каолиновый комбинат. (53) 622;TT7 (088..8) (56) 1. Патент Франции У 2183635, кл. В 01 D 35/00, 1973.

2. "ASHRAF Journal", 1971, 13, Р 3, 47-52 (прототип). (54)(57) 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ, включающий корпус, трубчатые осадительные электроды в виде двух коаксиальных газопроницаемых цилиндÄÄSUÄÄ 1084046 . А бр В 01 D 35/06 В 03 С 3 06 ров с помещенными в них коронирующими электродами, патрубки запыленного и очищенного газа, устройство для регенерации, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки при больших расходах газа и снижения энергозатрат, осадительный электрод снабжен отклоняющими перфорированными пластинами, расположенными по всей высоте между газопроницаемыми цилиндрами, и примыкающим к нижнему торцу наружного цилинд, ра токопроводящим газопроницаемым стаканом с гидравлическим сопротивлением, большим, чем у цилиндров.

2. Пылеуловитель по п.1, о т— л и ч а ю шийся тем, что газо.проницаемые цилиндры выполнены с отверстиями, имеющими острые кромки с живым сечением 50-70Х.

3. Пылеуловитель по п.2, о т л ич а ю шийся тем, что отверстия выполнены в виде просечек.

1 10

Изобретение относится к выделению дисперсных частиц из газов с исполь-; зованием электростатического эффекта и может найти применение в промышленности строительных материалов, в металлургической, горнорудной, химической и других отраслях народного хозяйства.

Известен электрический пылеуловитель, содержащий корпус, трубчатые газопроницаемые осадительные электроды с помещенными в них коронирующими электродами, патрубки .запыленного и очищенного газа, устройство

I для регенерации. Трубчатые осадительные электроды выполнены из токопроводящего пористого плотного материала, способного фильтровать газ, что в сочетании с использованием электро- статического эффекта, позволяет повысить степень очистки газов $1 ).

Однако использование трубчатого осадительного электрода в качестве фильтрующего рукава приводит к существенному повышению гидравлического сопротивления пыпеуловителя и, соответственно, возрастанию энергозатрат, особенно при увеличении скорости газового потока. Снижение же гидравлического сопротивления пыпеуловителя за счет увеличения пористости стенок осадительных электродов уменьшает эффективность пыпеулавливания из-за проскоков твердых частиц, а также из-за снижения влияния электрических сил притяжения в связи с уменьшением площади осаждения.

Кроме того, пористый материал стенок трубчатого осадительного электрода выполнен из переплетенных нитей круглой обтекаемой формы, а это приводит к тому, что пылевая частица, подойдя к стенке, разряжается, тут же срывается воздушным потоком и. выносится из пылеуловителя, т.е. снижается эффективность пыпеочистки, особенно, при больших расходах газа.

Известен электрофильтр, содержащий корпус, осадительные электроды в виде двух концентрических газопроницаемых цилиндров, коронирующие электроды, патрубки запыленного и очищенного газа, устройство для регенерации (2).

Недостатки этого электрофильтра— большое гидравлическое сопротивление, малая степень улавливания из-за меньшей площади осаждения, большие энергозатраты.

84046, 2

Целью изобретения является повышение степени очистки при больших расходах газа и снижение энергозатрат.

Указанная цель достигается тем, что в электрическом пылеуловителе осадительный электрод снабжен установленными между двух коаксиально расположенных газопроницаемых цилиндров по всей высоте отклоняющими пер10 форированными пластинами н примыкающим к нижнему торцу наружного цилиндра токопроводящим газопроницаемым стаканом, причем гидравлическое сопротивление последнего больше, чем

15 у цилиндров.

При этом стенки газопроницаемых цилиндров выполнены с отверстиями, имеющими острые кромки, например, в виде просечек, с живым сечением

20 50-70Х.

На фиг. 1 изображен пылеуловитель, общий вид, разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Пылеуловитель содержит корпус 1, 2s в котором закреплены соединительные электроды, выполненные в виде двух коаксиально расположенных газопроницаемых наружного 2 и внутреннего 3 цилиндров. Иежду цилиндрами

2 и 3 по всей их высоте установлены отклоняющие. перфорированные пластинй 4. К нижнему торцу наружного цилиндра 2 примыкает токопроводящий газопроницаемый стакан 5, причем гидравлическое сопротивление последнего больше, чем у цилиндров 2 и 3.

Во внутреннем цилиндре 3 подвешен коронирующий электрод 6, связанный с токоподводящей шиной 7, установ4> ленной на изоляторах 8. Корпус 1 снабжен патрубками для входа запыленного газа 9 и выхода очищенного газа tO, а также патрубком 11 для вывода пыли. Лылеуловитель имеет

45 устройство 12 для импульсной регенерации осадительных электродов. Для монтажа цилиндров 2 и 3 предусмотрены люки 13. Токоподвод к шине 7 осуществляется через люк 14.

Пылеуловитель работает следующим образом.

Запыленный газ через входнон патрубок 9 поступает в нижнюю часть корпуса 1 и далее в газопроницаемые

55 стаканы 5 с повышенным гидравлическим сопротивлением стенок. Одновременно к коронирующим электродам 6 посредством шины 7 через люк 14 по подводится постоянньпЪ электрический

84046

10

3 10 ток, создающий коронный заряд, под действием которого частицы пыпи заряжаются, т.е ° происходит предварительная зарядка пыли. Благодаря по" вышенному гидравлическому сопротив лению стакана 5, газ не проходит сквозь его стенку, на которой частично осаждается пыль под действием вектора напряженности электрического поля, направленного перпендикулярно стенке стакана 5.

Далее заряженные частицы пыли поднимаются вверх и под действием электрического поля и газового потока, направление которого в верхней части (фильтрующей) осадительного электрода совпадает с направлением силовых линий поля, переме-. щаются к стенке внутреннего цилиндра 3 и за счет разноименности зарядов осаждаются на ней. Осаждение. пыли происходит на обоих сторонах цилиндра 3, а также на отклоняющих перфорированных пластинах 4 и на внутренней стороне наружного цилиидра 2, т.е. общая площадь осаждения значительно увеличена. Очищенный газ проходит через газопроницаемые ,стенки внутреннего 3 и наружного 2 цилиндров и через патрубок 10 идет на выброс в атмосферу.

При достижении определенной толщины слоя пыли производится реге- нерация электродов, причем регенерация осуществляется одновременно . с фильтрацией импульсами сжатого воздуха или газа от специального устройства 12. Пылевые частицы, отряхнутые со стенок цилиндров 2 .и 3 и с отклоняющих пластин 4, изза низкой фактической скорости

1 фильтрации и наличия наружного цилиндра 2 не выносятся из объема осадительного электрода, a,ïîä действием силы тяжести падают по кольцевому зазору между стенками внутреннего 3 и наружного 2 цилинд-:ров в нижнюю часть корпуса 1 и через патрубок 11 выводятся из пыле " уловителя.

Использование изобретения в сравнении с известным устройством . обеспечивает повышение степени очистки при больших расходах газа и снижение энергозатрат.

Наличие внутреннего газопроницаемого цилиндра создает возможность заряженным пылевым частицам осаждаться на обеих сторонах цилиндра, что позволяет увеличить фактическую ослдительную поверхность в два раза.

Наличие внешнего газопроницаемого цилиндра позволяет создать кольцевой зазор между цилиндрами осадительного электрода, необходимый для выпадания пылевых частиц, отряхнутых с внутреннего гаэопроницаемого цилиндра во время регенерации, причем пылевые частицы за счет низкой фактической скорости фильтрации не выносятся из объема осадительного электрода, а под дей ствием силы тяжести падают в бункер вдоль ячеек, образованных отклоняющими перфорированными пластинами.

Размещение отклоняющих перфорированных пластин между газопроницаемыми цилиндрами по всей их высоте приводит к изменению направления газового потока (огибания) и завихрения, что увеличиваеФ время прохождения заряженных пыпевых частиц вдоль пластин, вследствие чего заряженные пылевые частицы, не успевшие осесть на внутреннем газопроницаемом цилиндре осадительного электрода, осаждаются на пластинах, отдают им свой заряд и удерживаются за счет адгезионных свойств, причем пыпевые частицы могут оседать на обеих сторонах перфорированных пластин, что позволяет увеличить поверхность осаждения.

Наличие токопроводящего газопро ницаемого стакана, примыкающего к нижнему торцу наружного цилиндра, позволяет производить предварительную зарядку пыпевых частиц еще до их прохождения через стенки газопроницаемых цилиндров, так как при увеличении скорости газа на входе в пыпеуловитель до 6-7 м/с имеет.место недостаточная зарядка пыпевых частиц, особенно в той части газового потока, которая проходит через боковую поверхность в нижней части осадительного. электрода. Применение токопроводящего газопроницаемого стакана с гидравлическим сопротив- . лением большим, чем у газопроиицаемых цилиндров, способствует интен-, сификации процесса зарядки пыпевых частиц, снижению их концентрации в результате осаждения на стенках стакана и, тем самым, повышению степени очистки, а выполнение стакана газопроницаемым, хотя и с большим

1084046. Заказ 1855/6

Подписное

3HHKIH

Тираж 682 гидравлическим сопротивлением, позволяет применять импульсную регенерацию.

Выполнение газопроницаемых цилиндров с острыми кромками отверстий, 5 например, просечного полотна, создает на кромках отверстий сильно концентрированное электрическое поле, которое позволяет притягивать пыпевые частицы при значительной скорости воздушного потока, причем пылевая частица, попав на острую кромку отверстия, аэродинамическими и электрическими силами выталкивается на обратную сторону внутреннего газо- 15 проницаемого цилиндра, осаждается на нем, а не уносится газовым потоком, т.е. такой осадительный электрод обладает высокой пылеемкостью.

Кроме того, острые кромки способст- 20 вуют турбулизации газового потока в пристеночном слое, которая повышает эффективность осаждения пылевых частиц.

Выполнение стенок газопроницаемых 25 цилиндров с живым сечением 50-70% является оптимальным, обеспечивающим эффективное осажцение пылевых частиц.

Уменьшение живого сечения менее 30

50% приводит к такому росту скорости газа в щели осадительного электрода при той же газовой нагрузке, что электрические силы не в состоянии эффективно противодействовать срыву пылевых частиц с перемычки. Поэтому степень очистки очень зависит от скорости. Если при живом сечении 50% и скорости 0,33 м/с степень очистки газа составляет 98,65%, то при живом сечении,. меньшем 50%, имеет место резкое снижение степени очистки, например при живом сечении 40%

1и скорости в живом сечении 0,417 м/с степень очистки составляет 96,15%.

Кроме того, р высокой скорости уменьшается пыпеемкость электрода, что приводит к дополнительным потерям пыли во время регенерации. Так при живом сечении 60% (скорость

0,28 м/с) регенерацию необходимо осуществлять один раз в час, при

50% два раза, при 40% и 74%. 3 раза.

При живом сечении более 70% рост степени очистки за счет уменьшения скорости газа в щели опережается ростом потерь пыли во время регенерации, так как из-за резко уменьшающейся фактической осадительной поверхности просечного полотна пылеемкость электрода падает,, что приводит к более частой регенерации.

Соответственно растут расходы на регенерацию.

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