Электрофильтр

(19 5 В 03 С 3/08 ОПИСАН ЗОБРЕТ Я азов сить м поеной ния в ильтГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Отчет по НИР "Разработка и внедрениемероприятий по снижению запыленностипромвыбросов мартеновских печей М 2930, 31 при продувке ванн. кислородом"МГМИ, рег. М 0180058802, - Магнитогорск1986, с. 10-19, рис. 3.1.(57) Изобретение относится к очистке гв различных отраслях и позволяет повыэффективность осаждения пыли путевышения напряженности поля в актизоне осаждения и стабилизации давлеэлектрофильтре, Для этого в электроф 1643092 А 1 ре каждый коронирующий электрод (КЭ) 3 выполнен в виде гофрированной полосы, имеющей в поперечном сечении трапециевидную форму гофр и шаг гофрирования, равный половине (-образного осадительного электрода (ОЭ) 2, и установлен относительно смежных ОЭ 2 так, что полости 4 гофр КЭ 3 обращены в сторону стенок 5 ОЭ 2, а их оси симметрии совмещены. Внутри каждой полости 4 гофры 3 по ее оси симметрии закреплены с шагом, равным шагу гофрирования КЭ 3, игольчатые коронирующие элементы 6 с высотой, равной высоте гофры КЭ 3. Каждая крышка 12 монтажных июков 11 выполнена перфорированной со степенью перфорации 78-800 и снабжена снаружи по числу граней откидными пластинами 13, шарнирно закрепленными в нижней части к корпусу 1, а изогнутые патрубки 16, соединяющие крышки 12 с вол новодом 17, в месте изгиба выполнены с откидными крышками 20. 2 з,п. ф-лы, 3 ил.10 20 25 30 35 40 Каждая крышка 12 монтажного люка 1145 снабжена по числу граней откидными пластинами 13, шарнирно закрепленными внижней части к корпусу 1,Снабжение перфорированных крышек12 сплошными откидными пластинами 130 позволяет предотвращать подсос воздуха вэлектрофильтр при рабочем режиме, а также обеспечивает направление звуковыхволн в активную зону электрофильтра прирегенерации электродов.5 По периметру большего и меньшего оснований крышек 12 выполнены бурты 14, вкоторых размещены уплотнительные прокладки 15, например, из асбеста, предназначенные для предотвращения подсосавоздуха в электрофильтр,Указанное расстояние между игольча тыми коронирующими элементами 6, расположенными в гофрах коронирующих электродов 3, позволяет создать в электро- фильтре максимальную плотность электрического тока, которая усиливает степень 5 зарядки частиц пыли, увеличивая тем самым скорость дрейфа последних от коронирующих электродов 3 к осадительным электродам 2, что повышает эффективность осаждения пыли в электрофильтре,Изобретение относится к технике пыле- улавливания и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для санитарной и технологической очистки газов от пыли,Цель изобретения - повышение эффективности осаждения пыли путем повышения напряженности поля и стабилизации давления в электрофильтре.На фиг, 1 изобракен электрофильтр, на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел соединения крышки монтажного люка с волна водом,Электрофильтр состоит из корпуса 1, внутри которого вертикально размещены системы полей -образных осадительных 2 и коронирующих 3 электродов. Каждый коронирующий электрод 3 выполнен в виде гофрированной полосы, имеющей в поперечном сечении трапециевидную форму гофр и шаг гофрирования, равный половине ширины -образного осадительного электрода 2, и установлен относительно смежных 1-образных осадительных электродов 2 так, что полости 4 гофр коронирующего электр рода 3 обращены в сторону стенок 5 -образных осадительных электродов 2 и их оси симметрии совмещены,Внутри каждой полости 4 гофры коронирующего электрода 3 по оси ее симметрии закреплены с шагом, равным шагу гофрирования коронирующего электрода 3. игольча ые коронирующие элементы б. При этом высота последних равна высоте гофры коронирующего электрода 3, что позволяет увеличить напряженность электрического поля в зоне осаждения пыли.Использование в электрофильтре игольчатых коронирующих элементов, высота которых меньше высоты гофры, приводит к увеличению напряженности электрического поля, в то же время наблюдается неустойчивая работа электрофильтра в результате возникновения пробоя межэлектродного промежутка, что ведет к резкому снижению напряжения коронного разряда, а следовательно, и к снижению эффективности осаждения пыли,В случае, если расстояние между игольчатыми коронирующими элементами 6 больше шага гофрирования коронирующего электрода 3, плотность тока уменьшается,при этом в электрофильтре появляются зоны, в которых частицы пыли имеют низкую степень зарядки, а это приводит к снижению эффективности осаждения пыли в электрофильтре,В случае, если расстояние между игольчатыми коронирующими элементами 6 меньше шага гофрирования коронирующего электрода 3, плотность тока уменьшается за счет взаимного экранирования полей смежных игольчатых элементов 6. Это ведет к снижению степени зарядки частиц пыли очищаемого газа, а следовательно, и снижению скорости дрейфа частиц пыли к осадительным электродам 2,Торцы корпуса 1 электрофильтра соединены соответственно с одной стороны с диффузором 7 с газораспределительной решеткой 8, а с другой - с конфузором 9, Бункеры 10 для уловленной пыли закреплены по числу полей электродов снизу корпуса 1, Сверху корпуса 1 имеются монтажные люки 11, снабженные крышками 12, выполненными в виде усеченных пирамид, При этом большее основание каждой крышки 12 обращено в сторону полей осадительных 2 и коронирующих 3 электродов, Каждая крышка 12 монтажных люков 11 выполнена перфорированной со степенью перфорации 75 - 80 О, Такая степень перфорации крышек 12 позволяет при аварийной ситуации обеспечить пропускную способность выпуска газа,образовавшегося во время взрыва в активной зоне электрофильтра, Зто исключает короб- ление осадительных 2 и коронирующих 3 электродов и разрушение корпуса 1 электро- фильтра, Кроме того, механическая прочность крышек 12 со степенью перфорации 75 - 80; достаточно высока.Меньшее основание каждой крышки 12 посредством изогнутого патрубка 16 соединено с волноводом 17, на конце которого установлен акустический излучатель 18. Изогнутые патрубки 16 в месте соединения их с волноводом 17 снабжены заслонками 19, установленными с возможностью пере-. мещения в вертикальной плоскости. При этом каждую заслонку 19 крепят на стенке патрубка 16, которая наиболее удалена от излучателя 18,Каждый изогнутый патрубок 16 в месте изгиба выполнен с откидной подпружиненной крышкой 20. Шарнирное закрепление на высокой части изогнутого патрубка откидной крышки 20 приводит к ее откидыванию в момент повышения давления в патрубке 16 и это предотвращает разрушение акустического излучателя 18;Выполнение каждого изогнутого патрубка 16 в месте его изгиба с откидной крышкой 20 позволяет при взрыве газа в электрофильтре при аварийной ситуации предотвратить прохождение фронта высокого давления по волноводу 17 к акустическому излучателю 18. Это исключает вывод излучатателя 18 из рабочего состояния, обеспечивает эффективную регенерацию электродов в рабочем режиме, а следовательно, повышает эффективность пыле- осаждения за счет поддержания высоких параметров электрического поля в электро- фильтре,Электрофильтр работает следующим образом.Запыленный газ от агрегата по газоходу (не показан) поступает через диффузор 7 и газораспределительную решетку 8 в активную зону электрофильтра, где расположены поля(-образных осадительных 2 и гофрированных коронирующих 3 электродов с. игольчатыми коронирующими элементами 6. При этом междутрапециевидными гофрами коронирующих электродов 3 и осади- тельными электродами 2 в электрофильтре создается электрическое поле, близкое к однородному, а игольчатые коронирующие элементы 6 гофрированных коронирующих электродов 3 создают поток отрицательно заряженных ионов, которые, осаждаясь на поверхности частиц пыли, заряжают их, При этом заряженные частицы пыли под действием электрического поля дрейфуют к осадительным электродам 2 и осаждаются на них. Проходящий таким образом через поля осадительных 2 и коронирующих 3 электродов газ очищается от пыли и через конфузор 9 поступает в отводящий газоход (не показан), а затем выбрасывается в атмосферу. При очистке газа на осадительных 2 и коронирующих 3 электродах образуется слой уловленной пыли, в результате чего эффективность пылеулавливания снижается. Поэтому осадительные 2 и коронирующие 3 электроды полей необходимо периодически регенерировать, удаляя накопленный на них слой пыли.Для регенерации поля, на электродах 2 и 3 которого сформировался осадок пыли, включают акустический излучатель 18 и открывают заслонку 19, установленную на изогнутом патрубке 16, соединяющем это поле с волноводом 17. При этом акустические волны от излучателя 18 через волновод 17, изогнутый патрубок 16 и крышки 12, грани которых закрыты откидными пластинами 13, поступают в соответствующее поле осадительных 2 и коронирующих 3 электродов и, вызывая резонансные изгибные колебания электродов, способствуют разрушению дисперсной структуры сформировавшегося слоя частиц осевшей пыли, осуществляя тем самым их регенерацию. Пыль поступает в бункеры 14, размещенные под каждым полем электродов. После окончания регенера-. ции заслонку 19 этого поля закрывают, а акустический излучатель 18 отключают. Для регенерации другого поля цикл работ повторяютт.В случае аварийной ситуации, когда в электрофильтре концентрация оксида углерода (СО) достигает взрывоопасной величины и за счет окисления СО происходит резкое увеличение давления газа в активной зоне электрофильтра (взрыв), газ под давлением начинает поступать через монтажные люки 11 в полость перфорированных крышек 12, При Этом откидные пластины 13 под давлением газа отходят от поверхности крышек 12 и через отверстия последних происходит частичный выброс газа в атмосферу. При этом давление газа в активной зоне электрофильтра резко падает до рабочего давления, т,е, происходит стабилизациядавления в электрофильтреЧасть продуктов взрыва, имеющая высокое давление, попадает из полости крышки 12 в изогнутый патрубок 16, на внешнем изгибе которого выполнена подпружиненная откидная крышка 20, Под давлением газа крышка 20 открывается и через отверстие в изогнутом патрубке 16 происходит полный выброс газа в атмосферу. Это предотвращает распространение фронта высокого давления через волновод 17 какустическому излучателю 18, После стабилизации давления газа в патрубке 16 крышка 20 возвращается в исходное положение, плотно закрывая отверстия в патрубке 16.Преимуществом предлагаемого электрофильтра по сравнению с известныМ является повышение эффективности осажденияпыли за счет повышения в 1,5 - 2,5 разанапряженности электрического поля коронного разряда в активной зоне осаждения,позволяющего улучшить условия зарядкичастиц пыли и повысить скорость дрейфа ихк осадительным электродам, а также за счетстабилизации давления в электрофильтре, 10позволяющей предотьратигь разрушениеполей электродов при резком повышениидавления в результате взрыва оксида углерода и, следовательно, поддерживать высо. кие параметры электрического поля в 15электрофильтре,При,улавливании пыли мартеновскогопроизводства, образующейся за двухванной мартеновской печью, эффективностьработы предлагаемого электрофильтра 2096,5- 97,3% (известного - 94,4 - 95,1%),Кроме того, конструктивное выполнение коронирующих электродов в электрофильтре позволяет полностью исключитьмеханическое отряхивание электродов за 25счет использования для этих целей акустического поля. Это позволяет повысить качество очистки электродов, а также увеличитьсрок их службы за счет предотвращения коробления электродов. 30 Формула изобретения1. Электрофильтр, содержащий корпус с вертикально размещенными ц ием ситемами полей -образных осадительных элек тродов и коронирующих электродов с игольчатыми коронирующими элементами, соединенные с торцами корпуса диффузоры с газораспределительными решетками и конфузоры, бункеры для уловленной пыли, установленные по числу полей снизу корпуса, монтажные люки крышки которых имеют форму усеченной пирамиды, причем большее основание каждой крышки обращено в сторону полей электродов, а меньшее соединено с акустическим излучателем, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности осаждения пыли путем повышения напряженности поля и стабилизации давления в электрофильтре, каждый коронирующий электрод выполнен в виде гофрированной полосы, имеющей в поперечном сечении трапециевидную форму гофр и шаг гофрирования, равный половине ширины -образного осадительного электрода, и установлен относительно смежных -образных осадительн ых электродов так, что полости его гофр обращены в сторону стенок -образных осадительных электродов и их оси симметрии совмещены, игольчатые коронирующие электроды выполнены высотой, равной высоте гофры, и закреплены по оси симметрии последней с шагом, равным шагу гофрирования, при этом каждая крышка монтажного люка выполнена перфорированной и снабжена снаружи по числу граней откидными пластинами, а меньшее основание крышки соединено с волноводом изогнутым патрубком, который в месте изгиба выполнен с откидной крышкой,2. Электрофильтр по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что степень перфорации крышки монтажного люка составляет 75 - 80%,3. Электрофильтр по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что откидные пластины выполнены по форме граней крышки.1643092 Составитель Н.ГодуноваТехред М.Моргентал Корректор И,Муска Шмаков ак СССР зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро агарина, 101 каз 1196 ВНИИПИ Го Тираж 344твенного комитета по изобр 113035, Москва, Ж, Рауш Подписноениям и открытиям при ГКая наб 4/5