DE2234368B2 - Elektrostatischer Staubabscheider - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf plattenförmige gasgassenbüdende Niederschiagselektrodenwände für elektrostatische Staubabscheider, bestehend aus einzelnen vertikal angeordneten Elektrodenstreifen, die an ihren seitlichen aneinander stoßenden Rändern lose miteinander verhakt, an ihren oberen Enden an einem gemeinsamen Träger aufgehängt und an ihren unteren Enden an einem gemeinsamen Klopfgestänge befestigt sind.

Für die Entstaubung von Abgasen, beispielsweise aus Eisenerzsinteranlagen mit Hilfe von elektrostatischen Staubabscheidern, haben sich neuerdings Schwierigkeiten dadurch ergeben, daß der auf den Niederschlagselektroden abgeschiedene feine Staub pyrophoren Charakter hat. Es kommt daher örtlich zu Glimmbränden auf den Niederschlagselektroden. Durch die dabei auftretende Erwärmung — der heute bevorzugt durch Kaltwalzen hergestellten profilierten Niederschlagselektrodenstreifen — werden die durch die Kaltprofilie- rung in das Material der Niederschlagselektrodenstreifen eingebrachten inneren Spannungen frei und es kommt zu örtlichen begrenzten Verwerfungen bzw. zur Torsion der meist schmalen und hohen Niederschlagselektrodenstreifen. Dadurch wird aber der Sprühab- stand zwischen den Niederschlagselektrodenstreifen und den Entladungs- oder Ionisierungselektroden zwischen den Niederschlagselektrodenwänden verkürzt. Die maximal mögliche Spannung muß wegen der erhöhten Überschlagshäufigkeit an diesen Stellen bo herabgesetzt werden und damit verringert sich der Abscheidegrad.

Nach der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 21 18 803.4 sollen die Verwerfungen dadurch verringert werden, daß man das Verhältnis der Niederschlags- elektrodenstreifenbreite zur Niederschlagselektrodenstreifenhöhe, welches bei 15 Meter hohen Niederschlagselektrodenstreifen beispielsweise 1 :30 betragen kann, auf ein Verhältnis von 1:15 oder 1 :10 verringert Dabei sollen die Niederschlagselektrodenstreifen in der Höhe unterteilt und beispielsweise durch Laschen oder andere Mittel untereinander verbunden werden. Durch diese Unterteilungen wird die Torsions- oder Biegelänge der Streifen verkleinert An den Verbindungsstellen der in der Höhe geteilten Streifen wird aber durch die Verbindungslaschen der Spannungsabstand zwischen Sprühelektroden und der Niederschlagselektrode verringert Weiterhin wird an diesen Stellen durch die Unterbrechung des Niederschlagselektrodenstreifenprofils die für die Abi einigung der Niederschlagselektroden entscheidende Schwingungsfähigkeit Ober die gesamte Höhe des Niederschlagselektrodenstreifens beeinträchtigt Die Intensität eines Klopfschlages nimmt in bezug auf seine Verteilung über die Plattenwand ab und es kommt, insbesondere an den Stellen, die am weitesten von der Klopf Schlageinleitungsstelle entfernt sind, zu Staubansätzen. Darüber hinaus wird durch die an den Trennungsstellen der Niederschlagselektrodenstreifen angeordneten Verbindungselemente der in dem Fangraum der Niederschlagselektrodenstreifen abrutschende Staub wieder aufgewirbelt vom Gasstrom mitgerissen und der Abscheidegrad des elektrostatischen Abscheiders verringert

Es ist bekannt, die gesamte Niederschlagselektrodenwand in Art einer Nut- und Federverbindung einzelner Niederschlagselektrodenstreifen zu einer geschlossenen Einheit zusammenzufügen. Eine solche Nut- und Federverbindung muß, wenn sie Verwerfungen ausgleichen soll, relativ tief ineinandergreifen, was zu einer entsprechenden Verengung des Fangraumes sowie zu einer gegenseitigen Dämpfung der Schwingungsfähigkeit der einzelnen Elektrodenstreifen und zu Staubansätzen in der Verbindung führt.

Bei diesen und anderen Lösungen nach dem Stand der Technik besteht jedoch immer noch die Gefahr des Verwerfens bzw. der Torsion an den freien Kanten der Randstreifen einer Niederschlagselektrodenwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei kaltgewalzten, profilierten Niederschlagselektrodenstreifen sicherzustellen, daß sie sich bei unvermeidlichen Glimmbränden, insbesondere an den freien Kanten der Randstreifen, nicht mehr so stark verwerfen können, daß — wegen der geänderten Elektrodenabstände — nur noch mit abgesenkter Spannung und dementsprechend mit schlechterem Abscheidegrad gearbeitet werden muß.

Dabei sind noch eine Reihe von Randbedingungen zu beachten. Die Aufgabe muß gelöst werden, ohne daß die dazu erforderlichen Mittel selbst eine Beeinträchtigung der Funktion des Staubabscheiders herbeiführen. Dazu gehört nicht nur die Wahrung des Elektrodenabstandes, sondern auch, daß die Elektroden zur Abreinigung schwingfähig bleiben. Ferner sind die Montageverhältnisse zu berücksichtigen. Es müssen Elektrodenstreifen mit bis zu 15 m Länge gegen Verwerfen gesichert werden. Bei derartigen Längen ist es nicht mehr möglich, oberhalb des Elektrodenfeldes etwa einen Montageraum von mindestens gleicher Höhe vorzusehen. Deswegen scheiden alle Mittel aus, die nur vertikal in das Elektrodenfeld eingeführt werden können.

Außerdem dürfen die Mittel nicht zu umständlich zu handhaben oder zu aufwendig sein, damit die Elektroabscheider konkurrenzfähig bleiben.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst daß an den freistehenden Kanten der Randstreifen der Niederschiagselektrodenwände Stützprofile verdrehungssi-

eher angeordnet sind, deren Querschnitt im wesentlichen unsymmetrisch C-förmig ausgebildet ist, wobei sie nach einer Einrenkbewegung mit Schwenkung um ihre Längsachse die freistehenden Ränder der Randstreifen über die gesamte Höhe der Niederschlagselektrodenwände krallenartig lose umfassen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zur verdrehungssicheren Anordnung der Stützprofile mindestens eine nur mit den Stützprofilen verbundene, in Abstand von den Stützprofilen angeordnete Traverse senkrecht zur Ebene der Niederschlagselektrodenwände angeordnet ist.

Die lose Verhakung der Niederschlagselektrodenstreifen untereinander über die Höhe hat den Vorteil, daß im Normalzustand eine die Schwingfähigkeit des Niederschlagselektrodenprofils beeinträchtigende Behinderung nicht eintritt und nur im Falle einer Verwerfung ein Ineinanderhaken und Verkrallen zustandekommt. Die Profile der Niederschlagselektrodenstreifen sind dabei an ihren Rändern konstruktiv so ausgebildet, daß durch Oberkrümmung eine feste Verkrallung entsteht und die Gefahr eines Auseinandergleitens benachbarter Streifen bzw. einer Verkürzung des Spannungsabstandes verhindert wird. Durch die jeweils um 180° gedrehten nebeneinander angeordneten Niederschlagselektrodenstreifen neutralisieren sich die bei Verwerfungen auftretenden Verformungskräfte. Ein weiterer Vorteil ist, daß keinerlei zusätzliche Stützelemente innerhalb der Niederschlagselektrodenwand verwendet werden und damit die Montage nicht beeinträchtigt wird. Das Niederschlagselektrodenprofil selbst ist so ausgebildet, daß eine Kaltprofilierung ohne Schwierigkeiten möglich ist, da eine symmetrische Form vorliegt, was besonders auf die Geradheit der bis zu 15 Meter langen Profile von vorteilhaftem Einfluß ist.

Die Stützprofile zur Sicherung der freistehenden Kanten der Randstreifen umfassen diese ebenfalls nur lose und kommen lediglich im Falle einer Verwerfung dieser Kanten zum Anliegen. Dadurch werden im Normalzustand die Randstreifen in ihrer Schwingungsfähigkeit nicht beeinträchtigt. Die Stützprofile erstrekken sich über die gesamte Höhe der Niederschlagselektroden und sind an ihren oberen Enden an dem gemeinsamen Träger aufgehängt und an ihren unteren Enden in dem gemeinsamen Klopfgestänge befestigt oder geführt. Zur Versteifung der Stützprofile untereinander können besonders bei größeren Höhen ein oder mehrere Traversen horizontal und senkrecht zur Ebene der Niederschlagselektrodenwände so angeordnet werden, daß mindestens der Sprühabstand zu dem zwischen den Niederschlagselektrodenwänden angeordneten Ionisierungssystem eingehalten wird. Das Stützprofil wird durch Einrenken, d. h. Drehen bei gleichzeitigem seitlichem Verschieben über die Kanten des jeweiligen Randstreifens montiert und gegen Rückdrehen durch seine Befestigung am Kopf und Fuß bzw. durch das Anbringen der Quertraverse gesichert. Dadurch ist gewährleistet, daß sich die profilierte Kante der Randstreifen nicht aus dem eingerenkten Stützprofil heraus bewegen kann und sicher eingefaßt wird.

Die Erfindung wird anhand der Figuren näher und beispielsweise beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Elektroabscheider mit der aus einzelnen Niederschlagselektrodenstreifen zusammengesetzten Niederschlagselektrodenwand; Fig.2 einen Schnitt A-A durch diese Niederschlagselektrodenwand;

F i g. 3 einen Schnitt B-B durch die freie Kante des Randstreifens mit der eingerenkten Randversteifung;

Fig.4 in dem Schnitt C-C die Verhakung der Niederschlagselektroden untereinander.

Fig. 1 zeigt eine Niederschlagselektrodenwand aus einzelnen Niederschlagselektrodenstreifen 1,1', wobei

to mit Γ die äußeren Randelektrodenstreifen der Niederschlagselektrodenwand bezeichnet sind. Diese Niederschlagselektrodenstreifen sind symmetrische, kaltgewalzte profilierte Blechstreifen von beispielsweise 15 m Höhe. Sie besitzen ein symmetrisches Profil mit Vertiefungen, die als Fangräume für den abgeschiedenen Staub wirken und sind an ihren Rändern so umgebogen, daß nebeneinander angeordnete Niederschlagselektrodenstreifen sich an ihren Rändern hakenartig überlappen, siehe auch F i g. 2 und 4. Die Niederschlagselektrodenstreifen sind an ihrem oberen Ende über Laschen 2 an einem Träger 3 befestigt. Der Träger 3 liegt auf dem Elektroabscheidergehäuse 4 auf. Am unteren Ende sind die Niederschlagselektrodenstreifen mit einem Klopfgestänge 5 fest verbunden. Zur Abreinigung der Niederschlagselektroden wand wird dieses Klopfgestänge geklopft und die durch den Klopfschlag erzeugte Schwingung auf die Plattenwand übertragen. Die Randstreifen Γ werden an ihren freien Kanten von diese Randstreifen locker umfassende und sich über die Höhe der Randstreifen einrenkende Stützprofile 6 gehalten. Diese Stützprofile sind dabei so ausgebildet, wie die Fig.2 und 3 zeigen, daß sie nicht einfach über die Randprofile der Niederschlagselektrodenstreifen Γ geschoben werden können. Sie müssen vielmehr bei der Montage eingerenkt werden, d. h. gedreht werden und bei gleichzeitiger seitlicher Verschiebung über die Kanten des jeweiligen Randstreifens geschoben werden. Sie werden gegen ein Rückdrehen durch eine Befestigung am Kopf und Fuß bzw. durch das Anbringen einer Quertraverse 7 gesichert. Diese Quertraverse dient gleichzeitig zur Distanzierung der einzelnen Plattenwände gegeneinander. Der Schnitt A-A in F i g. 2 zeigt die Anordnung der einzelnen symmetrischen, um 180° gegeneinander verdrehten Niederschlagselektrodenstreifen einer Niederschlagselektrodenwand mit ihren in die Randstreifen eingerenkten Stützprofilen 6. Die F i g. 3 und 4 mit einem Schnitt B-B bzw. Schnitt C-Czeigen mögliche Ausbildungsformen der Stützprofile 6 und zugehörigen Profile der Niederschlagselektrodenstreifen. Bei einer Verwerfung oder Torsion einzelner Niederschlagselektrodenstreifen verkrallen sich die Profile benachbarter Streifen und verhindern so, daß sich ein einzelner Niederschlagselektrodenstreifen, auf dem ein Glimmbrand entstanden ist, aus der Ebene der Plattenwand herausdreht oder bewegt. Ein seitliches Ausweichen der Randstreifen 1' wird durch die Stützprofile 6 verhindert, so daß mit Hilfe dieser Stützprofile 6 selbst örtliche Glimmbrände auch bei 15 m hohen einzelnen Nieder-

bo schlagselektrodenstreifen 1, Γ nicht zu einer den Spannungsabstand beeinflussenden Verwerfung oder Torsion führt und wobei die Niederschlagselektrodenwand als gesamtes System eben bleibt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Plattenförmige gasgassenbüdende Niederschlagselektrodenwände für elektrostatische Staub- abscheider, bestehend aus einzelnen vertikal angeordneten Elektrodenstreifen, die an ihren seitlichen aneinander stoßenden Rändern lose miteinander verhakt, an ihren oberen Enden an einem gemeinsamen Träger aufgehängt und an ihren unteren Enden an einem gemeinsamen Klopfgestänge befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den freistehenden Kanten der Randstreifen (Γ) der Niederschiagselektrodenwände Stützprofile (6) verdrehungssicher angeordnet sind, deren Querschnitt im wesentlichen unsymmetrisch C-förmig ausgebildet ist, wobei sie nach einer Einrenkbewegung mit Schwenkung um ihre Längsachse die freistehenden Ränder der Randstreifen über die gesamte Höhe der Niederschiagselektrodenwände krallenartig lose umfassen.

2. Niederschlagselektrodenwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur verdrehungssicheren Anordnung der Stützprofile (6) mindestens eine, nur mit den Stützprofilen verbundene, in Abstand von den Stützprofilen angeordnete Traverse (7) senkrecht zur Ebene der Niederschlagselektrodenwand angeordnet ist.