DE1421337B2 - Vorrichtung zum Befeuchten von heißen, staubhaltigen Gasen, insbesondere von Abgasen aus Zementdrehöfen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung teten Trockenfilter zu Staubniederschlägen kommt,

zum Befeuchten von heißen, staubhaltigen Gasen, die zu erheblichen Verkrustungen und schließlich zu

insbesondere von Abgasen aus Zementdrehöfen, die Verstopfungen des Filters führen.

zur Entstaubung einem Trockenfilter zugeführt wer- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist im

den, durch Einbringen von Flüssigkeit in einen etwa 5 unteren, sich nach oben hin erweiternden Teil des

senkrecht angeordneten Strömungskanal, in dem die Kanals parallel mit geringem Abstand zu dessen

Gase von unten nach oben geführt werden. Wandung eine zweite Wandung vorgesehen. Hier-

Das Befeuchten solcher Heißgase ist insofern mit durch wird zwischen den beiden Wänden ein Strö-

erheblichen Schwierigkeiten verbunden, als die in den mungskanal gebildet, durch den die heißen Gase

Gasstrom eingebrachte Flüssigkeit auch bei intensiver io hindurchströmen und dabei die Behälterwände derart

Zerstäubung nicht sofort verdampft, sondern sich an stark erhitzen, daß sich an den Behälterwänden

den Rohrwandungen und im nachgeschalteten weder Ablagerungen noch Ansätze bilden können.

Trockenfilter mit Staub niederschlägt und dadurch Um auch den erweiterten Teil des Behälters vor

zu erheblichen Verkrustungen und schließlich zu Ablagerungen von Staub zu bewahren, ist gemäß

Verstopfungen des Filters führt. Die Folge davon 15 einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung auch der

sind wiederholte Betriebsstörungen, deren Beseiti- erweiterte Teil des Kanals doppelwandig ausgebildet,

gung mit erheblichem Kosten- und Arbeitsaufwand In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die

verbunden ist. Innenwandung des Kanals mit Öffnungen versehen.

Es sind Einrichtungen bekannt, bei denen die Durch diese Öffnungen können die heißen Gase nach

Gase durch große Behälter geleitet werden, in denen 20 Erhitzung der Behälterwandung in das Innere des

mittels Düsen Wasser in den Gasstrom eingesprüht Behälters gelangen und darin zur Verdampfung der

wird, um den im Gasstrom enthaltenen Staub nieder- Flüssigkeit beitragen.

zuschlagen. Das mit Staub beladene Wasser schlägt Die Erfindung ist in den Zeichnungen in mehreren sich hierbei an der Behälterwandung nieder und Ausführungsbeispielen dargestellt. Weitere Einzelwird nach unten aus dem Behälter abgeführt. Um die 25 heiten der Erfindung sind den Zeichnungen und der im Wasser angereicherten Feststoffe auszuscheiden, nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen. Es zeigt muß dieses schlammhaltige Wasser in einer Klär- Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Vorrichtung und Filteranlage einer Nachbehandlung unterzogen gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung, werden. ' Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine andere Aus-

Dic Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine 30 führungsform der Erfindung nach Fig. 1,
Vorrichtung zu schaffen, die ein Befeuchten von Fig. 3 einen Axialschnitt durch eine dritte Ausheißen Gasen in einem zum Filter führenden, ver- führungsfqrm der Vorrichtung und
tikalen Strömungskanal ermöglicht, ohne daß es zu Fig. 4'einen Axialschnitt durch eine vierte Ausunerwünschten Ausscheidungen und Niederschlagen führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
mit von Staub beladenen Flüssigkeitsieilchen im 35 Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist einen Kanal oder im Filter kommt. Diese Aufgabe wird Behälter 1 auf, der an seinem unteren und oberen dadurch gelöst, daß im Inneren des Behälters in Ende je einen konusförmigen, verjüngten Teil 1', 1" geringem Abstand zur Wandung in an sich bekannter besitzt, während der Zwischenteil eine zylindrische Weise parallel eine zweite Wandung vorgesehen und Form aufweist. Am unteren Teil V ist ein Gehäuse 2 daß der Raum zwischen den beiden Wänden zur 40 angebracht, welches die Gase durch den Behälter Hindurchführung eines Teils der Gase mit der Gas- annähernd senkrecht von unten nach oben hindurcheintrittsöffnung verbunden ist. Auf diese Weise wird drückt. Die heißen trockenen Gase treten an der eine Aufteilung des heißen Gasstromes in zwei Teil- engsten Stelle 3 des Behälters an seinem unteren ströme erzielt, von denen der eine Teilgasstrom den Ende mit großer Geschwindigkeit ein. Die Gas-Strömungskanal innen und der andere Teilgasstrom 45 geschwindigkeit wird im zylindrischen Teil des Beden Strömlingskanal zwischen der inneren und hälters 1 so weit reduziert, daß sie nur ein wenig "äußeren Behälterwandung durchströmt. Am oberen größer ist als die Sinkgeschwindigkeit der feinen Ende des Strömungskanals werden beide Teilströme Wassertröpfchen, die mittels einer Zerstäuberdüse 4 wieder zusammengeführt und dabei innig miteinander von unten in den Behälter eingedüst werden. Die vermischt. Die Flüssigkeit wird in denjenigen Teil- 50 Düse 4 ist unmittelbar oberhalb der Gaseintrittsstrom eingebracht, der den Strömungskanal in seinem stelle 3 im Behälter angebracht, so daß eine intensive Inneren durchströmt, während die zwischen innerer Vermischung der Wassertröpfchen mit den einströ- und äußerer Behälterwandung hindurchgeführten menden Gasen erfolgt. Die Gase strömen etwa senkheißen Gase zunächst trocken bleiben. Da keine recht ein und werden auch in dieser Richtung weiter-Abkühlung dieser Gase erfolgt, wird durch diesen 55 geführt. Sie erhalten zuerst eine Geschwindigkeit, die Gasstrom eine starke Erhitzung der inneren Behälter- ·—■ in Strömungsrichtung gesehen — zuerst größer, wandung erzielt, so daß sich an den Behälterwandun- dann gleich groß und schließlich geringer ist als die gen weder Ablagerungen noch Ansätze bilden Sinkgeschwindigkeit größerer Wassertropfen. Die bekönnen. Am oberen Ende des Strömungskanals feuchteten Gase gelangen in das obere verjüngte werden beide Teilgasströme, wie bereits erwähnt, 60 Ende 1" der Vorrichtung und ziehen mit erhöhter zusammengeführt und dabei innig miteinander ver- Geschwindigkeit durch eine Gasabzugsöffnung 5 und mischt, so daß die dem nachfolgenden Trockenfilter ein Austragsrohr 6 ab.

zugeführten Gase einen ganz bestimmten, für die Falls sich bei der Zerstäubung des Wassers einzelne

Abscheidewirkung günstigen Feuchtigkeitsgrad auf- größere Wassertropfen gebildet haben, können diese

weisen. Die Befeuchtung der Gase, die zur Entstau- 65 infolge ihrer größeren Sinkgeschwindigkeit zwar ent-

bung dem Trockenfilter zugeführt werden, darf hier- gegen dem Gasstrom absinken, sie gelangen dabei

bei keinesfalls bis zum Sättigungspunkt erfolgen, da aber in den Bereich des unteren, zweckmäßig

es sonst an den Rohrwandiiii£>en und im nachgescha!- konisch ausgebildeten Gchäusctcils 1' und schließlich

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an einen Punkt derart hoher Gasgeschwindigkeit in diesem Teil der Vorrichtung, daß sie dort in der Schwebe gehalten werden und restlos verdampfen.

Um im Zusammenhang mit dem vorstehend geschilderten Vorgang Ablagerungen an dem unteren verjüngten Gehäuseteil 1' zu vermeiden, ist mit Abstand von dessen Wandung eine zweite Wandung in Form eines dünnwandigen Blechkonus 7 vorgesehen, dessen untere Öffnung an der engsten Stelle 3 des konischen Gehäuseteils 1' liegt, an der ein zwisehen Gebläse 2 und Gaseintrittsöffnung angeordnetes Verbindungsrohr 8 mündet.

Hierdurch wird erreicht, daß zwischen den beiden Wandungen heiße Gase aufsteigen, die den innenliegenden Blechkörper 7 derart stark erhitzen, daß sich Ankrustungen oder Ablagerungen am Gehäuseteil 1' nicht bilden können.

Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Fig. 2 bis 4 dargestellt. Diese stimmen zum Teil mit der in Fig. 1 dargestellten Vorgang überein. Es wurden daher gleiche Teile mit Bezugszeichen versehen, deren Endziffern mit den Bezugszeichen entsprechender Teile in Fig. 1 übereinstimmen.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 ist der im unteren Gehäuseteil 11' angebrachte innere Körper, z. B. ein Blechkonus 17, vorgesehen, der dem Konus 7 im Gehäuseteil 1' der Fig. 1 entspricht. Zum Unterschied von diesem Körper besitzt der Blechkonus 17 Durchbrechungen oder Schlitze 19, die sich über seine ganze Fläche erstrecken. Hierdurch wird erreicht, daß die heißen Gasströme allseitig den Blechkonus 17 umspülen, so daß eine noch intensivere Beheizung dieses Einsatzteils erfolgt. Hierdurch ist die Erwärmung des Gehäuseteils 11' des Behälters 11 verstärkt möglich, so daß Ankrustungen und Ablagerungen an den Gehäusewandungen vermieden werden.

F i g. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß der Erfindung. Der untere und mittlere Teil des Behälters 21 sind hierbei mit einer Innenwandung 20, 20' ausgerüstet, so daß zwischen der Wandung des äußeren Behälters 21, 21' und der des inneren Behälters 20, 20' ein Kanalraum entsteht, durch den heiße Teilgasmengen intensiv hindurchströmen und die Wände der Vorrichtung erhitzen. Ablagerungen und Ankrustungen von Staub an den Wänden werden hierdurch mit Sicherheit vermieden.

Die F i g. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung. Hierbei ist der Behälter 31, 31' mit einer inneren Wandung 30, 31' ausgestattet, die Schlitze oder andere Durchbrechungen 39 geeigneter Art aufweist. Durch diese Schlitze treten die vom Gebläse 32 gepreßten Abgase als Teilstrom hindurch und erhitzen die Außenbzw. Innenwandung dieser Körper so stark, daß an keiner Stelle ihrer Wandung sich Anbackungen oder Ankrustungen von Staub absetzen können.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Befeuchten von heißen staubhaltigen Gasen, insbesondere von Abgasen aus Zementdrehöfen, die zur Entstaubung einem Trockenfilter zugeführt werden, bestehend aus einem in seinem unteren und oberen Bereich sich verjüngenden Behälter, an dessen unterer Spitze eine Leitung zur Einführung der Gase mündet und der eine Düse zur Einleitung von Wasser in feiner Verteilung dicht oberhalb der Gaseintrittsstelle sowie eine Gasabzugsöffnung im oberen Bereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Behälters in geringem Abstand zur Wandung in an sich bekannter Weise parallel eine zweite Wandung vorgesehen und daß der Raum zwischen den beiden Wänden zur HindurcKführung eines Teils der Gase mit der Gaseintrittsöffnung verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren sich verjüngenden Teil des Behälters parallel mit geringem Abstand zu dessen Wandung eine zweite Wandung vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Behälter der Vorrichtung bis etwa in die Nähe der Gasaustrittsöffnung doppelwandig ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Behälters mit Öffnungen versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen