Трубчатый электрофильтр

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(33) по делам нэобретеннй и открытийОпубликовано 07,11.82. Бюллетень Ж 41 Дата опубликования описания 05,12.82(72) Автор изобретения Иностранное предприятие" Пшедсембиорство Проектованя и Достав Комплектйьтх Объектув Пшемысповых Хемадекс"(54) ТРУБЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОфИЛЪТР Изобретение относится к трубчатым вертикальным эпектрофипьтрам дпя обеспыпивания газов и может найти применение в химической, металпургической,энергетической и других отраслях промышпен ности, а особенно в процессе производст-. ва серной кислоты.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 несушим решеткам 13.Недостатком известного электрофипьтра является необходимость применения верхнего несушего элемента - трубной решетки или решетки, нагруженной подвешенным узлом осадитепьных электродов, Такое решение, в связи с ограниченной прочностью несушего эпемента, пимитирует диаметр эпектрофипьтра и, спедоватепь но, ограничивает количество газа, проходяшего через электрофильтр. Монолитный трубчатый уэеп, особенно в сотовойсистеме, делает затруднительной, а даженевозможной, смену ипи ремонт отдельных осадитепьных электродов.Кроме того, известный трубчатый эпектрофипьтр отличается недостаточно эффективной регенерацией электродов,11 ель изобретения - облегчение демонтажа электродов и удаления с них пыли,а также уменьшение веса эпектрофипьтра. Поставленная цель достигается тем,что в трубчатом вертикапьном эпектро-фипьтре, содержащем осадитепьные эпектроды, выполненные в виде шестиугольныхипи круглых труб систему дпя регенерации и распределительную решетку, осадительные электроды выполнены в виде отдельных монолитных узлов, снабженныхцентральными несушими копоннами, а система дпя регенерации выполнена в видеустройств дпя регенерации, расположенныхв монолитных узлах,3 9730Устройство для регенерации выполнено в виде устройства для смывания осадка или в виде устройства для стряхиванияпыли,Распределительная решетка снабженаспиральными вставками.Нижняя часть узла осадительных электродов выполнена в виде теплообменникаиз винтообразных труб,Злектрофильтр снабжен верхней камерой обеспыленного газа, выполненной свертикальными перегородками, и нижнейобшей камерой обеспыливаемого газа,На фиг. 1 изображен трубчатый мокрый электрофильтр, общий вид; на фиг. 2 - иобщий вид сухой трубчатый электрофильтрвертикальный полуразреэ; на фиг. 3 - разрезыА-А и Б-Б на фиг. 1 и разрезыВ-В и ГГ на фиг. 2; на фиг, 4 - распределительная решетка вид сверху; нафиг. 5 - каналы распределительной решетки, вид сбоку; на фиг. 6 - коронирующийигольчатый электрод, вид сбоку; на фиг. 7 -коронирующий электрод, поперечный разрез; на фиг, 8 - узел осадительных элек-втродов мокрого электрофильтра; нафиг. 9 - узел осадительных электродов,вид сверху; на фиг. 10 - узел осадительных электродов сухого электрофильтра;на фиг. 1 1 - разрез Д-Л на фиг. 10,Трубчатый электрофильтр состоит извертикального корпуса 1, посаженного нагоризонтальное днище 2 (в мокром электрофильтре) или на двухпокатное днище 3для каждой секции (в многосекционномсухом электрофильтре),Корпус 1 прикрыт крышей 4 и покрытоблицовкой 5,В корпусе 1 расположены узлы 6 изосадительных электродов 7, выполненныхв виде отдельных монолитных обеспыливающих секций, установленных плотно одинрядом с другим.В осадительных электродах 7 расположены коронирующие электроды 8,Каждый узел 6 выполнен из шеститрубчатых осадительных электродов 7круглого или шестигранного сечения, расположенных концентрически вокруг центральной трубы 9, одновременно являющейся несущей колонной этого узла, Осадительные трубы 7 прочно соединены между собой, например сваркой, и посаженына трубе 8 при помощи плиток 10.Коронирующие электроды 8 подвешенык верхней раме 11, а также нагруженыЯнижней рамой 12 и выполнены в видеигольчатых или гладких электродов. Игольчатые электроды имеют поперечные юа 03 4эы 13, расположенные на расстояниях,равных радиусу осадительной трубы 7.Это обеспечивает на поверхностях коронируюших электродов 8 стабилизацию коронного разряда и улучшение однородности электрического поляПод нижней рамой 12 коронирующихэлектродов 8 находится распределительная решетка 14 для выравнивания потока газа, входящего в осадительные электроды 7. Решетка 14 имеет спиральныевставки 15, образующие подъем газа иприводящие его в молекулярно-вихревоедвижение. Решетка 14 укреплена на трубах 9,Каждый узел 6 осадительных электродов 7 мокрого электрофильтра снабженустройством для регенерации, выполненным в виде устройства для смыванияосадка в состав которого входит штуцер 16, подводящий смывающую жидкость,например воду, сопло 17., расположенноерадиально на конце трубы 9. Штуцеры16 отдельных узлов 6 подсоединены кводной системе 18.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 стряхиваюшиеустройства 21, приводящие периодическиузел 6 осадительных электродов 7 в вертикальное вибрациониое движение. Для отвода стряхиваемой пыли предназначенычервячные конвейеры 22, посаженные вштуцерах 23, расположенных в корпусе 1,Конвейеры 22 приводятся в движение приводом 24,Возможен вариантпри котором сухиеэлектрофиЛьтры одновременно исполняютфункции котла-утилизатора, производящегопар высокого давления (фиг. 10), приэтом применяются узлы 6 осадительныхэлектродов 7, нижняя часть которых образована трубами 25, свернутыми винтообразно, подсоединенными к несущей трубе 9, которая благодаря посадке в нейперегородок 26 и 27 исполняет функциювходного коллектора жидкого теплоносителя, например воды, подаваемого штуцером 28, а также функцию выходногоколлектора парового теплоносителя, отводимого паропроводом 29, расположеннымв трубе 9, К штуцеру 28 и трубопроводу 29 подсоединена система 30 теплоносителей соответственно жидкости и пара,Узел 8 осадительных электродов 7 укреплен нв несущей трубе 9 при помощиребер 31, приваренных к трубам 7 и ктрубе 9, Верхний конец трубы 9 закрыткрышкой 32,Двухпокатное днище 3 каждой секциисухих электрофильтров закончено центральной воронкой ЗЗ для скапливания стряхиваемой пыли,В крыше 4 посажены входной штуцер р34 и выходной штуцер 35, соединенныйс вертикальным.газовым коллектором 36,В пространстве между входным штуцером34 и коллектором 36 расположены поворотные дроссельные клапаны 37, Кроме 15того, нв крыше 4 посажены изоляционныекоробки 38, поддерживающие подвески39 верхней рамы 11 коронирующих электродов 8.Применение шестигранных узлов 6 оса дительных электродов 7 создает воэможность изготовления одно-, трех -, шестии двенвдцатисекционных электрофильтров.В многосекционных электрофильтрахверхняя газовая камера нвд обеспыливаюшим узлом разделена плотными вертикальными перегородками 40, разделяюшими отдельные секции электрофильтра.Выход каждой секции в газовый коллектор36 отсекается поворотным дроссельным 36клапаном 37,Нижняя газовая камера, находящаясяпод обеспыливаюшим узлом, является общей для всех секций.В центральной части электрофильтраразмещена труба 41, закрывающая боковой вход газа в отдельные секции и под-,водящая запыленный газ под распределительную решетку 14, Труба 41 являетсяпродолжением входного штуцера 34.ЮТрубчатые электрофильтры могут иметьбоковой вход запыленного газа через штуцер 42, расположенный в нижней камереэлектрофильтрв под распределительной решеткой 14,Трубчатый электрофильтр работаетследующим образом.Запыленный газ подводится через штуцер 34 и центральную трубу 41 в нижнюю камеру электрофильтра под распределительную решетку 14 при помощи которой происходит выравнивание потока газа, а также его частичное завихрение наспиральных вставках 15. Затем гвз попадает в электрическое поле между осади 5тельными электродами 7 и коронирующими электродами 8, где в результате ионизации газа на частицах пыли и туманаскопляются электрические заряды, При 5 973003 Ьэтом осаждаются нв поверхности освдительных электродов 7 на электризованныечастицы, в результате чего происходитобеспыливание газа. Очищенный газ проходит в верхнюю камеру электрофильтра,откуда отводится наружу через штуцер35.В мокрых электрофильтрах осадок накопившийся нв осадительных электродах7 и коронирующих электродах 8, периодически смывается водой, подаваемой посредством водной системы 18 через штуцер 16 в сопла 17,В сухих электрофильтрах узлы 6 приводятся в вертикальное вибрационноедвижения при помощи ударных встряхивающих устройств 21, в результате чегопыль 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 скоп-.ляется дополнительно на трубах 25, образующих винтовой теплообменник, откуда периодически удаляется при помощистряхивающих устройств, В результатетеплообменв между газом, омывающимтрубы 25, и жидким агентом, напримерводой, протекающим в этих трубах образуется пар высокого давления, а гвз охлаждается,Преимушеством электрофильтра является значительное упрощение конструкции. Применение отдельных монолитныхузлов осадительных электродов позволяет снизить затраты на смену электродов,например во время ремонта и т.п. Использование шестигранных труб в качествеосадительных электродов создает возможность двухстороннего использованиястенок этих труб в качестве пылеосадительных поверхностей.Применение узла осадительных электродов, нижняя часть которых образованатрубами, свернутыми винтообразно, в которых циркулирует теплоноситель позволяет использовать электрофильтр одновременно в качестве котла для охлаждениягазов и для производства пара, в частности для непосредственного охлажденияи 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, таккак электрофильтр в некоторой части ра7 97 ЗООЗ ботает по принципу циклона и электрического поля, ч формула изобретения й 83, Зпектрофильтр, по и, 1, о т л и -а ю ш и й с я тем, что устройство для регенерации выполнено в виде устрой.ства для стряхивания осадка.1. Трубчатый электрофнльтр для обеспыливания газов, содержащий осадительные электроды, выполненные в виде шес- тиугольных или круглых труб, систему 1 й для регенерации и распределительную решетку,отличающийся тем, что, с целью облегчения демонтажа элекФтродов и удаления с них пыли, а также уменьшения веса электрофильтра, осади- И тельные электроды выполнены в виде отдельных монолитных узлов, снабженных центральными несущими колоннами, а система для регенерации выполнена в виде устройств для регенерации, расположен Ф ных в монолитных узлах.2. Зпектрофильтр по и. 1, о т л и - ч а ю ш и й с я тем, что устройство для регенерации выполнено в виде устройства для смывания осадка., 25 4. Этектрофильтр поп. 1, о т л и - ч а ю ш и й с я тем, что распределительная решетка снабжена спиральными вставками.5, Зпектрофильтр по п. 1, о т л ич а ю ш и й с я тем, что нижняя часть узла осадительных электродов выпблнена в виде теплообменника из винтообразных труб.6. Электрофильтр по и. 1, о т л и - ч а ю ш и й 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 ГИР % 60738,кл, 12 е 5,1968.973003 Л, Бузмакова оставктелТехред С едактор Л, Веселовская рректор А. Грипенк унова Подписн СССРЗаказ 8540/ 50 ТиражВНИИПИ Государс . по делам изобре 113035, Москва, Ж твенного комитета тений и открытий