Комбинированный электрофильтр

Изобретение относится к области очистки газов от пыли и может быть использовано в теплоэнергетике, металлургии, промышленности строительных материалов и других отраслях.

Предлагаемый комбинированный электрофильтр, включающий размещенные в одном корпусе одно или несколько полей электрофильтра, состоящие из осадительных и коронирующих электродов, а за ними по ходу газа рукавный фильтр отличается, тем, что коронирующие электроды выполнены игольчатыми с напряжением зажигания коронного разряда менее 20 кВ, и перед горизонтальными рукавами по ходу газа установлена решетка для фиксации концов каркасов с рукавами на теле решетки.

Кроме того, комбинированный электрофильтр отличается тем, что коронирующие электроды выполнены спиральными из провода диаметром 25. мм, или в каждом поле электрофильтра, установлены попеременно игольчатые и спиральные коронирующие элементы, имеющие одинаковую величину пробивного напряжения, и решетка перед фильтром выполнена из пластин с установленными на ней концами каркасов с рукавами периодически встряхивается.

В предлагаемом комбинированном электрофильтре каркасы, содержащие рукава могут быть выполнены плоскими с сечением в форме прямоугольника с закрепленными узкими сторонами и установлены в корпусе вертикально - одна узкая сторона под другой.

Предлагаемый комбинированный электрофильтр имеет больший срок службы рукавов, и повышенную эффективность.

Изобретение относится к области очистки газов от пыли и может быть использовано в теплоэнергетике, металлургии, промышленности строительных материалов и других отраслях.

Известен комбинированный пылеулавливающий аппарат, состоящий из фильтра и электрофильтра [Патент 2248837]. Отличительной особенностью этого аппарата является то, что последовательно за электрофильтром установлен тканевый фильтр с соотношением активных объемов фильтра к электрофильтру 0,1-0,9, а электрофильтр и фильтр расположены в одном или разных корпусах. Недостатком этого аппарата является тот факт, что при размещении фильтра в корпусе электрофильтра требуется существенная переделка корпуса.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности решаемой задачи и совокупности общих существенных признаков является комбинированный электрофильтр по патенту RU 2419478 C1, включающий размещенные в одном корпусе одно или несколько полей электрофильтра, а за ним по ходу газа рукавный фильтр, отличающийся тем, что в корпусе торцевая по ходу газа часть закрыта рукавной плитой, в которой устанавливаются фильтроэлементы донышками навстречу потоку газа. Данный аппарат позволяет получить существенный положительный эффект за счет того, что в нем рационально используется объем корпуса и фильтр вписывается в габариты одного поля электрофильтра.

Однако этот электрофильтр имеет недостатки, обусловленные тем, что газораспределение на последнем поле нередко отличается значительной неравномерностью и, кроме того, частицы после электрофильтра имеют недостаточный заряд.

Техническая задача предлагаемого изобретения и достигаемый при ее решении технический результат заключаются в том, что предлагаемое решение позволяет:

- за счет пониженного (менее 20 кВ) напряжения зажигания коронного разряда увеличить заряд пылевых частиц, получить более рыхлый слой пыли на рукавах, и увеличить период между моментами регенерации рукавов;

- улучшить распределение газа по рукавам;

- улучшить распределение газа в последнем поле электрофильтра.

Это позволяет увеличить срок службы рукавов и снизить выбросы пыли из комбинированного электрофильтра.

Указанный технический результат достигается тем, что в полях электрофильтра установлены коронирующие электроды, имеющие напряжение зажигания короны ниже 20 кВ и перед горизонтальными рукавами по ходу газа установлена решетка для фиксации концов каркасов с рукавами на теле решетки.

Таким образом движущийся очищаемый пылегазовый поток получается более равномерным, а увеличенный заряд пылевых частиц благодаря пониженному напряжению зажигания коронного разряда обеспечивает более рыхлый слой на поверхности фильтровального материала и более редкую регенерацию рукавов, что повышает их надежность и срок службы

2. Комбинированный электрофильтр отличается тем, что коронирующие электроды выполнены спиральными из провода диаметром 25 мм. Применение таких коронирующих электродов позволяет эффективно улавливать пыль имеющую низкое (менее 10⁴ Ом м) удельное электрическое сопротивление.

3. Комбинированный электрофильтр отличается тем, что решетка с установленными на ней концами каркасов периодически встряхивается. Благодаря этому пыль с рукавов периодически удаляется, при этом обеспечивается требуемый режим фильтрации.

4. Комбинированный электрофильтр отличается тем, что решетка выполнена из горизонтальных и вертикальных полос, скрепленных между собой. Такая конструкция решетки позволяет выбирать требуемое живое сечение решетки путем подбора ширины полос и промежутков между ними, обеспечивая необходимую равномерность газораспределения.

5. Комбинированный электрофильтр отличается тем, что каркасы содержащие рукава, выполнены плоскими с сечением в форме прямоугольника с закрепленными узкими сторонами и установлены в корпусе вертикально - одна узкая сторона под другой. Такие форма и расположение рукавов создают благоприятные условия для поступления в бункер регенерируемой пыли.

6. Комбинированный электрофильтр отличается тем, что в каждом поле электрофильтра установлены попеременно игольчатые и спиральные коронирующие элементы, имеющие одинаковую величину пробивных напряжений. Такая конструкция коронирующей системы позволяет наиболее эффективно улавливать высокоомную пыль, обеспечивая эффективный заряд частиц в зоне в зоне игольчатых электродов и интенсивное их осаждение в зоне спиральных электродов.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше совокупностью признаков, а также возможность реализации назначения изобретения может быть подтверждена описанием возможной конструкции устройства, выполненного в соответствии с изобретением, сущность которого поясняется графическими материалами.

На фиг.1 приведен вид комбинированного электрофильтра в разрезе.

Обозначения элементов на фиг.1 следующие:

1. Корпус комбинированного электрофильтра;

2. 3. Поля электрофильтра.

4. Осадительные электроды;

5. Коронирующие электроды

6. Решетка;

7. Фиксаторы каркасов (показаны условно);

8. Каркасы;

9. Рукава;

10. Устройство периодического встряхивания (условно изображено стрелкой)

На фиг.1 в начальной части корпуса комбинированного электрофильтра (1) расположены два поля электрофильтра (2, 3), состоящие из осадительных (4), и коронирующих (5) электродов. После электрических полей в корпусе размещен рукавный фильтр, содержащий рукавную плиту (6), в которой установлены каркасы (8) с рукавами (9) и фиксаторами каркасов (7). С решеткой связано устройство периодического встряхивания (10).

Функционирование комбинированного электрофильтра осуществляется следующим образом. Поступающий на очистку газ входит в корпус (1), где подвергается предварительной очистке в полях (2, 3) электрофильтра проходя между осадительными (4) и коронирующими (5) электродами. Далее газ проходит через решетку (6), проходит через рукава (9) и подвергается окончательной очистке от пыли до уровня нескольких миллиграмм пыли на 1 м очищаемого газа. Каркасы (8) соединены с решеткой через фиксаторы каркасов (7) и подвергаются встряхиванию с помощью устройства периодического встряхивания (10). Очищенный от пыли газ поступает на выход комбинированного электрофильтра.

Описанная в данном примере и изображенная в графическом материале конструкция комбинированного электрофильтра не является единственно возможной для достижения вышеуказанного технического результата и не исключает других вариантов его изготовления, содержащих совокупность признаков, включенных в независимый пункт формулы изобретения.

Настоящее изобретение промышленно применимо, так как для его изготовления не требуется специальной оснастки и новых технологий.

1. Комбинированный электрофильтр, включающий размещенные в одном корпусе одно или несколько полей электрофильтра, состоящие из осадительных и коронирующих электродов, а за ними по ходу газа рукавный фильтр, отличающийся тем, что коронирующие электроды выполнены с напряжением зажигания коронного разряда менее 20 кВ, и перед горизонтальными рукавами по ходу газа установлена решетка для фиксации концов каркасов с рукавами на теле решетки.

2. Комбинированный электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что коронирующие электроды выполнены спиральными из провода диаметром 25 мм.

3. Комбинированный электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что решетка с размещенными на ней концами каркасов с рукавами установлена с возможностью периодического встряхивания.

4. Комбинированный электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что решетка выполнена из горизонтальных и вертикальных полос, скрепленных между собой.

5. Комбинированный электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что каркасы, содержащие рукава, выполнены плоскими с сечением в форме прямоугольника с закругленными узкими сторонами и установлены в корпусе вертикально - одна узкая сторона под другой.

6. Комбинированный электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что в каждом поле электрофильтра установлены попеременно игольчатые и спиральные коронирующие элементы, имеющие одинаковую величину пробивного напряжения.