DE69003948T2 - Vorrichtung zur Abtrennung von teilchenförmigem Material aus heissen Gasen. - Google Patents
Vorrichtung zur Abtrennung von teilchenförmigem Material aus heissen Gasen.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abscheidung von partikelmaterial aus Hochtemperaturgasen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Hochtemperaturgas-Filtervorrichtung, die gasdurchlässige Filterelemente und Organe zur periodischen Reinigung der Filterelemente umfaßt.
- Moderne Verbrennungs- und Vergasungverfahren haben einen Bedarf an partikelabscheidern erweckt, die fähig sind, Partikelmaterial aus Hochtemperatur-Verbrennungs- oder Produktgasen wirksam und zuverlässig abzuscheiden. Bei zirkulierenden Wirbelschicht-Verbrennungs- oder -Vergasungsprozessen werden große Mengen Staub, wie etwa festes partikelmaterial, Asche, unverbrannter Brennstoff und sogar reaktive Absorbentia, z.B. zur Bindung von Schwefel mit den abgezogenen Hochtemperaturgasen aus dem Brennraum kontinuierlich mitgeführt und dem Brennraum rückgeführt, nachdem sie aus den Heißgasen abgeschieden worden sind. Die benutzten Abscheider sollen im Feststoffkreislauf heißen und korrosiven Verhältnissen ohne Verminderung der Abscheideleistung oder der Zuverlässigkeit standhalten. Außer der Wirkung auf den zirkulierenden Wirbelschichtprozeß selbst minimiert ein effektiver Abscheider durch Entfernung von Partikelmaterial die Verschmutzung der Wärmetauschflächen im nachgeordneten Gaskanal.
- In modernen Kombikraftwerken, wo heiße Verbrennungsgase in Gasturbinen expandieren, verlängern effektive Reinigungssysteme für Hochtemperaturgase in hohem Maße die Lebensdauer und Betriebszeit von Gasturbinen. Das in Heißgasen enthaltene partikelmaterial steigert erheblich die Erosion und Verschmutzung von Turbinenschaufeln.
- Die heutige Besorgnis um die Luftverschmutzung hat anderseits einen Bedarf an wirksamen Staubsammelvorrichtungen mit erhöhter Kapazität und sogar der Fähigkeit, Hochtemperaturgase zu behandeln, erzeugt.
- Es sind verschiedenartige Partikelabscheider für die Gasreinigungsprozesse vorgeschlagen und konstruiert worden, um die erforderte zuverlässige Abscheidung von festem Partikelmaterial aus Hochtemperatur- und oft auch aus Hochdruckgasen zu erreichen. In den letzten Jahren ist aus gasdurchlässigen Hochtemperaturfiltern eine interessante Alternative für konventionelle vertikale Zyklonabscheider zur Abscheidung von Partikelmaterial aus diesen Hochtemperaturgasen geworden. Konventionelle Vertikalzyklone beanspruchen viel Platz für den Zyklon selbst und für die Stützkonstruktionen des Zyklons. Anderseits können Filterabscheider in im wesentlichen kompakte und einfache Systeme eingebaut werden. Aus porösen Superlegierungen oder Keramikhergestellte Filter können den Hochtemperaturverhältnissen standhalten und brauchen nicht durch Kühlflächen oder feurfeste Auskleidung wie konventionelle Zyklone geschützt zu werden. Bei druckbeaufschlagten Prozessen können Filterabscheider sehr leicht in das druckbeaufschlagte System integriert werden.
- In Filterabscheidern sammelt sich Staub nach und nach auf der Oberfläche des porösen Materials an, und der Filter soll periodisch gereinigt werden. Wenn es gestattet wird, daß sich auf der Filterfläche große Staubmengen ansammeln, entsteht zwischen den beiden Seiten des Filters eine große Druckdifferenz, und es wird mehr Druck, d.h. Energie benötigt, um das Gas dadurch zu leiten.
- Filter, wie etwa Tuchfilter, für Niedertemperaturgase sind durch Schütteln, Rühren, Vibrieren oder sogar durch Bürsten oder Schaben gereinigt worden, wobei auf dem Filterelement angesammelte Staubschichten gelöst werden. Starre keramische Hochtemperaturfilter, wie lange, dünne Rohrfilter können sehr zerbrechlich sein und folglich durch solche grobe Behandlung beschädigt werden.
- Die Reinigung von starren keramischen Filtern wird in der Regel als Gegenstrom-Reinigung, Reverse Flow von Reingas durch das Filterelement arrangiert. Für die Dauer der Gegenstrom-Reinigung soll der Haupt-Abscheideprozeß im Filterabscheider angehalten werden, um das Reingas rückwärts durch den Filter fließen zu lassen. Dies ist bei kontinuierlichen Prozessen natürlich eine Störung, die große Gasmengen ausstößt.
- Ferner hat man vorgeschlagen, Filterrohre durch periodisches Injizieren von Druckluftimpulsen in die Rohre zu reinigen. Die Druckluft arbeitet impulsartig und macht Staub von den Filterrohrflächen los. Jedes Filterrohr soll entweder einen eigenen Druckluftinjektor aufweisen, oder es soll ein gemeinsamer beweglicher Injektor für mehrere Rohre eingesetzt werden, um die Reinigung sämtlicher Filterrohre sicherzustellen. US-A-4,468,240 zeigt einen Filterabscheider mit einer Filterreinigungsvorrichtung der obengenannten Art. Der Abscheider hat ein Gehäuse, das in einen Raum für staubbeladenes Gas und einen Raum für Reingas geteilt ist. Die Filterrohre sind im Raum für staubbeladenes Gas angeordnet. Reingas fließt von der Außenseite in die Filterrohre und durch die Filterrohrwand in den Reingasraum. Die Reinigung der Filterrohre wird dadurch erreicht, daß aus einem Injektor in einer hin und her verschiebbaren im Reingasraum angeordneten Kammer Druckluft in die zu reinigenden Filterrohre eingeführt wird. Die Konstruktion ist sehr kompliziert und nimmt viel Platz ein.
- In US-A-4,584,003 ist ein Filterabscheider dargestellt, der ein Filtergehäuse mit vertikal angeordneten Filterrohren und horizontal angeordneten Filterrohrabstützungen aufweist, die das Filtergehäuse in mehrere Parzellen teilen. Staubbeladenes Gas wird in die Filterrohre an ihrem oberen Ende eingeführt, und abgeschiedene Partikeln werden aus ihren unteren Enden ausgetragen. Reingas fließt durch die porösen Rohrwände in einen die Rohre umgebenden Reingasraum. Jeder Reingasraum hat einen Reingasaustritt. Der Filterabscheider ist kompakt und von der Konstruktion her einfach. Ein Reinigungsverfahren für den obengenannten Filterabscheider ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 61-268330 dargestellt. In jedem Reingasaustrittsrohr außerhalb des Filtergehäuses ist ein Diffusor angeordnet. Gas aus einem Hochdruck-Verdichter wird durch den Diffusorhals und das Reingas-Austrittsrohr in den Reingasraum eingeführt. Der Hochdruck-Gasstrahl nimmt auch durch den Ejektoreffekt des Halses Reingas in der Umfangsrichtung aus dem Gasaustrittsstutzen ein und erzeugt einen großen Rückspül-Gasstrom. Der Hauptabscheideprozeß braucht während der Rückspülphase nicht angehalten zu werden.
- Bei der Filterung von Hochtemperatur- und Hochdruckgasen werden die Diffusoren in den Reingasaustrittsrohren sehr viel Platz einnehmend. Die Diffusoren selbst sind relativ groß und bilden lange Vorsprünge auf einer Seite des Filterabscheiders. Weil das Rückspülgas, um Wärmeschocks der Filter zu vermeiden, nahezu der gleichen Temperatur sein soll wie das Heißgas im Filtergehäuse, sollen der Diffusor und das Reingasaustrittsrohr sehr gut isoliert sein, was die Größe der aus dem Filtergehäuse herausragenden Elemente wesentlich steigert. Dies macht das ansonsten kompakte Filtergehäuse in konstruktioneller Hinsicht weniger attraktiv.
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile der bekannten Filterflächen-Reinigungssysteme zu minimieren. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Filterreinigungssystem vorzusehen, das ohne Störung des Abscheidebetriebs benutzt werden kann. Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung, einen kompakten und einfachen Filterabscheider für Hochtemperaturgas- Reinigungszwecke vorzusehen. Des weiteren ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine leicht zu modulierende Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial aus Hochtemperaturgasen vorzusehen.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Filtergehäuse vorgesehen, das eine Vielzahl paralleler hohler gasdurchlässiger Filterelemente mit offenen Enden zur Abscheidung von Partikelmaterial aus einem Hochtemperaturgas umfaßt. Das Filtergehäuse umfaßt mindestens ein Paarquerschnittsförmiger Stützplatten mit Öffnungen dadurch zur Teilung des Filtergehäuses in mindestens drei Abschnitte und zur Abstützung der Filterelemente. Die Stützplatten teilen das Filtergehäuse in einen ersten Endabschnitt mit einem Eintritt für schmutziges Gas, einen zweiten Endabschnitt in Verbindung mit einem Auslaß für abgeschiedenes Partikelmaterial und einen Filterkammer-Zwischenabschnitt dazwischen. Die Filterelemente sind in der Zwischen-Filterkammer angeordnet und erstrecken sich von der ersten Stützplatte zur zweiten Stützplatte. Die Endabschnitte der hohlen gasdurchlässigen Filterelemente sind an den Öffnungen durch die Stützplatten befestigt. Durch die gasdurchlässigen Filterelemente kann Reingas aus dem Hohlraum innerhalb der Filterelemente durch den gasdurchlässigen Seitenabschnitt in den Reingasraum in der Zwischen-Filterkammer fließen. Die Eintrittsöffnungen der Filterelemente sind in Verbindung mit dem ersten Endabschnitt des Filtergehäuses zur Einführung von schmutzigem Gas in die Filterelemente angeordnet. Die Austrittsöffnungen der Filterelemente stehen zur Austragung von abgeschiedenem Partikelmaterial aus den Filterelementen mit dem zweiten Endabschnitt in Verbindung. Ein Reingas-Austrittskanal steht für den Abzug von Reingas aus dem Filtergehäuse mit dem Reingasraum in der Zwischen-Filterkammer in Verbindung. Ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß innerhalb des Filtergehäuses Mittel zur Injizierung eines Gegenstrom-Druckimpulses aus Hochdruckgas in die genannte Filterkammer zur Reinigung des porösen Filterelements vorgesehen sind. Der Gegenstrom- Druckimpuls kann durch ein relativ kleines, mit einem Verdichter verbundenes Rohr eingegeben werden.
- Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders gut für Filterabscheider in druckbeaufschlagten Systemen. Das Reinigungssystem kann vorzugsweise in vertikale zylindrische druckfeste Filtergehäuse eingebaut werden.
- Reinigungsgas-Impulsdüsen werden vorzugsweise in Verbindung mit den Reingas-Austrittskanalen am Eintrittsende der Kanäle angeordnet. Das Reinigungsgas kann durch Gasdüsen eingegeben werden, die koaxial mit den Eintritts enden der Reingas-Austrittskanäle ausgerichtet sind. Um zu verhindern, daß die Hochdruck- Reinigungsgasimpulse in die Reingas-Austrittskanäle gelangen, sind innerhalb der Eintrittsorgane der Reingas-Austrittskanäle Ejektorvorrichtungen angeordnet. Wenn der Reinigungsgasimpuls in den Ejektorhals eingeblasen wird, wird im Hals ein Gaspfropfen gebildet, der den Austritt von Reingas verhindert. Der Gasimpuls ist sehr kurz und stört nicht den Gesamt-Abscheideprozeß.
- Das den Ejektor enthaltende Eintrittsende des Reingas-Austrittskanals kann so angeordnet sein, daß es sich in den Reingasraum in der Filterkammer erstreckt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Reingas-Austrittskanal parallel zur Längsrichtung der Filterelemente angeordnet. Der Reingasaustritt kann so angeordnet sein, daß er entweder durch einen oberen ersten Endabschnitt oder einen unteren zweiten Endabschnitt und dann durch die Endwand aus dem Filtergehäuse herausgeführt ist.
- Erfindungsgemäß können in der Filterkammer zusätzliche querschnittsförmige Zwischen-Stützplatten angeordnet sein, die die Kammer in zwei oder mehrere Reingasparzellen teilen. Jede Parzelle kann einen eigenen Reingas-Austrittskanal und eigene Reinigungsgasdüsen aufweisen.
- Die Reingas-Austrittskanäle aus den getrennten Parzellen können getrennte Austrittsöffnungen durch die Filtergehäusewand aufweisen oder vorzugsweise so vereinigt sein, daß die Gase durch eine gemeinsame Gasaustrittsöffnung abgezogen werden. Bei druckbeaufschlagten Systemen ist es vorteilhaft, möglichst kleine und möglichst wenige Öffnungen durch die Druckbehälterwand anzuordnen. Die Reingas-Austrittskanäle können einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zufolge so angeordnet sein, daß sie Reingas aus einer Reingasparzelle in die nächste benachbarte Reingasparzelle und schließlich durch einen der beiden Endabschnitte und die entsprechende Endwand herausführen.
- Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine getrennte Reingas-Austrittskammer neben der Filterkammer vorgesehen. Die Reingas-Austrittskanäle sind so angeordnet, daß sie von einer jeden Reingasparzelle zur gemeinsamen Reingas-Auslaßkammer führen. Im umgebenden Filtergehäuse braucht dann nur eine Reingas-Austrittsöffnung vorhanden zu sein. Die Reingas-Auslaßkammer kann z.B. in einem vertikalen zylindrischen Druckbehälter parallel zu einer senkrechten Filterkammer angeordnet sein und erstreckt sich von einer oberen Filterrohr- Stützplatte zu einer unteren Stützplatte. Es ist möglich, daß dann nur ein Reingasaustrittskanal in der zylindrischen Seitenwand des Druckbehälters benötigt wird.
- Die in der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung benutzten Filterelemente können Filterrohre oder Elemente sein, die zwischen sich Filterkanäle bilden. Die Filterelemente können aus porösen keramischen Werkstoffen oder Superlegierungen hergestellt sein.
- Die vorliegende Erfindung sieht ein schmaleres und kompakteres Partikelabscheidersystem ohne herausragende (voluminöse) große isolierte Austrittsöffnungen oder Diffusoranordnungen vor. Es besteht kein Bedarf, außerhalb des eigentlichen Filterbehälters Raum für diese hervortretenden Elemente oder Stützkonstruktionen übrigzulassen, den sie benötigen würden. Das eigentliche Filtergehäuse kann etwas größer sein, was aber bei der Konstruktion von Filtersystemen leicht berücksichtigt werden kann, und die Systeme können leicht abgewandelt und die Filtersysteme leichter vordimensioniert und -konstruiert werden.
- Somit sieht die vorliegende Erfindung eine verbesserte Konstruktion einer Filtereinheit vor. Die bisherigen Konstruktionen haben mehrere Behälterauslässe seitlich am Druckbehälter gehabt. Der vorliegenden Erfindung zufolge kann die Filtereinheit mit einem einzigen Gasauslaß unten, oberen oder seitlich am Behälter konstruiert sein. Insbesondere bei druckbeaufschlagten Systemen und heißen Systemen sind die Dehnungsfugen zwischen dem Haupt- Filtergehäuse und den Austrittsöffnungen Schwachstellen des Systems, weshalb die Anzahl der Austritts- und Eintrittsöffnungen möglichst klein gehalten werden sollte.
- Ein einziger Auslaß im unteren Teil des Behälters kann dadurch erreicht werden, daß Filterrohre in einem ringförmigen Muster in der Filterkammer angeordnet werden und der Reingas-Austrittskanal den Reinigungsejektor im Zentrum der Filterkammer aufweist. Ein zentraler Austritt aus mehreren Parzellen wird dadurch verwirklicht, daß der Reingas-Austrittskanal in so viele Abzweigungen gespalten wird, wie es der Parzellen vorhanden sind, und alle Abzweigungen durch die unterste Parzelle im unteren Teil oder durch den unteren Endabschnitt des Filtergehäuses verlegt werden. Außer einem Reingas-Austrittskanal werden dann alle Reingas- Austrittskanäle durch die nächste darüber befindliche Parzelle geführt usw. Flugasche kann sich in Mehrfach- Trichtern im unteren Endabschnitt ansammeln und durch ein Rohr am Boden des jeweiligen Trichters ausgetragen werden.
- Somit können eine kompaktere Anordnung und ein einziger Stutzen für den Austritt von reinem, heißem Rauchgas erreicht werden. Der Zusammenbau und die Inspektion des Filtergehäuses sind auch viel leichter.
- Fig. 1 zeigt einen schematischen Vertikalschnitt durch einen Filterabscheider gemäß der vorliegenden Erfindung;
- Fig. 2 zeigt einen Querschnitt desselben entlang Linie A-A;
- Fig. 3, 5, 7 und 9 zeigen schematische Vertikalschnitte ähnlich zu Fig. 1 und stellen andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar;
- Fig. 4, 6, 8 und 10 zeigen Querschnitte derselben entlang Linie A-A.
- In den Figuren sind identische Bauteile bei allen Ausführungsformen durch dieselben Bezugsnummern gekennzeichnet.
- In Fig. 1 ist ein Filterabscheider 1 dargestellt, der ein hauptsächlich vertikales zylindrisches Filtergehäuse 2 umfaßt. Das Filtergehäuse hat isolierte Seitenwände 3 sowie eine untere und obere Endwand 4 bzw. 5. Das Filtergehäuse ist durch zwei Stützplatten oder Rohrböden 6 und 7 in drei Abschnitte geteilt, einen ersten oberen Endabschnitt 8, einen zweiten unteren Endabschnitt 9 und einen Zwischenabschnitt oder Filterkammer 10.
- Hohle Filterrohre 11 mit offenen Enden sind in der Filterkammer 10 derart angeordnet, daß sie sich von der oberen Stützplatte zur unteren Stützplatte erstrecken. Die Filterrohre sind an Öffnungen 12 in der oberen und unteren Stützplatte befestigt und verbinden somit den Raum im oberen Endabschnitt mit dem Raum im unteren Endabschnitt. Im oberen Endabschnitt ist ein Gaseintritt 13 für schmutziges Gas angeordnet, wodurch Partikelmaterial enthaltendes Gas in den Filterabscheider eingeführt werden kann. Reingas fließt aus dem Inneren der hohlen Filterrohre 11 durch die Rohrwände in den Reingasraum in der Filterkammer 10. Partikeln werden im Inneren der Filterrohre zurückgehalten. Im unteren Endabschnitt sind Trichter 14 unterhalb von Öffnungen angeordnet, die mit den Filterrohren verbunden sind. Die Trichter sammeln in den Filterrohren aus dem schmutzigem Gas abgeschiedenes Partikelmaterial. Die Trichter haben mit derem Boden verbundene Austrittsrohre 15 zur Austragung der angesammelten Partikeln aus dem Filtergehäuse durch kleine Öffnungen 16 in der unteren Endwand 5.
- In der Mitte der unteren Stützplatte 7 ist ein Reingas-Austrittskanal derart angeordnet, daß er sich in die Filterkammer 10 hinein erstreckt. Der Reingas-Austrittskanal ist ferner auf solche weise angeordnet, daß er durch den unteren Endabschnitt 9 und eine Öffnung 18 in der unteren Endwand 5 verläuft.
- Das Eintrittsende 19 des Reingas-Austrittskanals 17 ist als Ejektor 20 mit einem Hals 21 ausgebildet. Im Reingas-Austrittskanal ist ein relativ kleines Rohr 22 ist zur Injizierung eines Hochdruck-Gasimpulses durch den Ejektor 20 in die Filterkammer angeordnet. Der Hochdruck-Gasstrahl bewirkt einen Rückfluß von Gas durch die Filterrohrwände und löst den an den Innenwänden der Filterrohre angesammelten Staub.
- Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des oben beschriebenen Abscheiders entlang Linie A-A. Der Reingas-Austrittskanal 17 ist in der Mitte des Gehäuses 2 und die Filterrohre 11 sind ringförmig um den Kanal herum angeordnet.
- Fig. 3 und 4 stellen eine andere Ausführungsform der Erfindung dar. Eine Zwischen-Stützplatte 23 ist in der Filterkammer zur Abstützung der Filterrohre angeordnet. Die Stützplatte teilt die Kammer 10 in zwei getrennte Reingasparzellen 24 und 25. Jede Parzelle hat einen getrennten Reingas-Austrittskanal 26 und 27, die sich abwärts in den unteren Endabschnitt 9 des Filtergehäuses hinein erstrecken. Die Kanäle 26 und 27 sind zu einem gemeinsamen Austrittskanal 28 vereinigt. Durch die Vereinigung der Reingas-Austrittskanäle wird nur eine Austrittsöffnung für Reingas in der Filtergehäusewand benötigt, was die Konstruktion erheblich einfacher macht.
- Fig. 5 und 6 zeigen eine noch weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Filterkammer ist durch zwei Zwischen-Stützplatten in drei getrennte Parzellen 29, 30 und 31 geteilt, wobei jede Parzelle einen Reingas-Austrittskanal 32, 33 und 34 aufweist. Der ReingasAustrittskanal 34 aus Parzelle 31 leitet Gas in die benachbarte Parzelle 30 und der Reingaskanal 33 leitet Gas aus Parzelle 30 in Parzelle 29. Das Reingas wird aus der Filterkammer durch den Kanal 32 abgezogen, der durch die obere Endwand 4 durch eine Öffnung 35 hindurchgeführt ist.
- Fig. 7 und 8 stellen ein Filtergehäuse dar, bei dem die Filterkammer 10 durch eine Stützplatte in Parzellen geteilt ist und das in jeder Parzelle angeordnete getrennte Reingas-Austrittskanäle 37 und 38 aufweist. Die Austrittskanäle sind dieser Ausführungsform zufolge durchgetrennte Öffnungen in der oberen Endwand aus dem Filtergehäuse herausgeführt. Es ist leichter Austrittsöffnungen in der oberen Endwand als in der zylindrischen Seitenwand 3 anzuordnen.
- Fig. 9 und 10 zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, der zufolge eine Reingaskammer 39 vertikal parallel zur Filterkammer 10 angeordnet ist. Die Filterkammer ist durch eine Stützplatte 40 in separate Parzellen 41 und 42 geteilt. Beide Parzellen haben Reingas-Austrittskanäle 43 und 44, die derart angeordnet sind, daß sie Gas in die Reingaskammer 39 abführen. In der zylindrischen Seitenwand 3 ist eine Austrittsöffnung 45 angeordnet. Diese Ausführungsform kann vorteilhaft sein, wenn um das obere und untere Ende des Filtergehäuses herum wenig oder gar kein Platz zur Anordnung von Reingasaustritten vorhanden ist. Es ist nach wie vor nur ein Reingasaustritt und keine viel Platz beanspruchenden Diffusoren vorhanden.
Claims (17)
1. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial aus
einem Hochtemperaturgas, bestehend aus:
- einem vertikalen Gehäuse (2);
- einem Paar querschnittsförmiger Stützplatten (6, 7),
die Öffnungen (12) dadurch aufweisen und besagtes Gehäuse
in einen oberen Endabschnitt (8), einen unteren
Endabschnitt (9) und in mindestens eine
Zwischen-Filterkammer (10, 24, 25, 29, 30, 40, 41)
dazwischen teilen;
- einem Eintritt (13) für mitgeführtes Partikelmaterial
enthaltendes Gas im genannten oberen Endabschnitt;
- einer Austrittsöffnung (16) für abgeschiedenes
Partikelmaterial im genannten unteren Endabschnitt;
- einer Vielzahl hohler länglicher Filterelemente (11)
mit offenen Enden, die in der genannten Filterkammer (10,
24, 25, 29, 30, 31, 41, 42) gasdurchlässige
Seitenabschnitte aufweisen, welche Filterelemente an den
beiden Endabschnitten an Öffnungen (12) durch die
Stützplatten (6, 7) befestigt sind, wobei die genannten
Filterelemente (11) Eintrittsöffnungen (12) in Verbindung
mit dem genannten oberen Endabschnitt (8) und
Austrittsöffnungen in Verbindung mit
Partikel-Austragungsorganen (14, 15) im genannten unteren
Endabschnitt haben, und welche Filterelemente es
ermöglichen, daß Gas aus dem Hohlraum innerhalb der
Filterelemente durch den gasdurchlässigen Seitenabschnitt
in die genannte Filterkammer fließen kann;
- einem Reingas-Austrittskanal (17, 26, 27, 32, 33, 34,
37, 38, 43, 44) in Verbindung mit der genannten
Filterkammer und
- Organen (22) zur Einführung eines Gegenstrom-
Druckimpulses aus Reinigungsgas in die genannte
Filterkammer (10, 24, 25, 29, 30, 31,,41, 42) zur
Reinigung besagter Filterelemente, dadurch
gekennzeichnet, daß
- ein Eintrittsende (19) des Reingas-Austrittskanals auf
der Innenseite der Filterkammer angeordnet ist und eine
Venturi-Anordnung (20, 21) aufweist und
- eine Reinigungsgasdüse (22) für den Gegenstromimpuls
mit dem Eintrittsende des Reingas-Austrittskanals zur
Einblasung von Reinigungsgas in die Filterkammer koaxial
ausgerichtet angeordnet ist.
2. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial gemäß
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2)
ein druckfester senkrechter zylindrischer Behälter ist.
3. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial gemäß
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte
Reinigungsgasdüse (22) derart angeordnet ist, daß sie
Reinigungsgas in einen Halsabschnitt (21) des
Venturi-Ejektors einbläst.
4. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial gemäß
Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte
Gasaustrittskanal (17, 26, 27, 32, 33, 34, 37, 38)
parallel zu den Filterrohren (11) in der Filterkammer
angeordnet ist.
5. Vorrichtung zur Abscheidung von partikelmaterial gemäß
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reingas-
Austrittskanal (17, 26, 27) auf solche Weise angeordnet
ist, daß er durch eine der genannten querschnittsförmigen
Stützplatten (7) geführt ist, die die Filterkammer (10,
24, 25) und den unteren Endabschnitt (9) voneinander
trennt.
6. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial gemäß
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reingas-
Austrittskanal (32, 37, 38) so angeordnet ist, daß er
durch eine der genannten guerschnittsförmigen
Stützplatten (6) geführt ist, die die Filterkammer (29, 30)
und den oberen Endabschnitt (8) voneinander trennt.
7. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial gemäß
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß besagte
Filterkammer in mindestens zwei getrennte
Reingasparzellen (24, 25, 29, 30, 31, 41, 42) durch
mindestens eine querschnittsförmige Zwischen-Stützplatte
(23, 36, 40) geteilt ist, die Öffnungen für die
Filterelemente aufweist und in jeder Reingasparzelle ein
Reingas-Austrittskanal angeordnet ist.
8. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial gemäß
Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Reingas-
Austrittskanal (26, 27, 37, 38) für den Abzug von Reingas
aus den getrennten Reingasparzellen (24, 25, 29, 30)
angeordnet ist.
9. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial gemäß
Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei
Reingas-Austrittskanäle (26, 27, 43, 44) mit einer
gemeinsamen Reingas-Abzugsleitung (28, 45) verbunden
sind.
10. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial
gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Reingas-Austrittskanal (33) aus einer Reingasparzelle
(30) so angeordnet ist, daß er Reingas in eine
benachbarte Reingasparzelle (29) leitet, die einen Reingas-
Austrittskanal (32) für den Abzug von Reingas aus der
Filterkammer aufweist.
11. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial
gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Reingas-Auslaßkammer (39) parallel zur Filterkammer
angeordnet ist, die in Parzellen (41, 42) geteilt ist,
und die genannten Reingas-Austrittskanäle (43, 44) in den
genannten Parzellen so angeordnet sind, daß sie Reingas
in die genannte Reingas-Abzugskammer führen, und daß ein
gemeinsamer Reingas-Austrittskanal (45) für den Abzug von
Gas aus besagtem Gehäuse mit der genannten Reingas-
Auslaßkammer verbunden ist.
12. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Reingas-Austrittskanal (32, 37, 38) so angeordnet ist,
daß er durch eine obere Endwand des genannten Gehäuses
geführt ist.
13. Vorrichtung zur Abscheidung von partikelmaterial
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Reingas-Austrittskanal (17, 28) so angeordnet ist, daß
durch eine untere Endwand des genannten Gehäuses geführt
ist.
14. Vorrichtung zur Abscheidung von partikelmaterial
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Reingas-Austrittskanal (45) auf solche Weise angeordnet
ist, daß er durch eine Seitenwand des genannten Gehäuses
geführt ist.
15. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
genannten Filterelemente Rohre (11) umfassen, die sich
zwischen den genannten Stützplatten erstrecken.
16. Vorrichtung zur Abscheidung von Partikelmaterial
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
genannten Filterelemente Kanäle umfassen, die sich
zwischen den genannten Stützplatten erstrecken.
17. Filtervorrichtung gemäß Anspruch 1 zur Abscheidung
von Feststoffpartikeln aus einem
Hochtemperatur-Hochdruckgas, bestehend aus:
- einem senkrechten zylindrischen Druckbehälter (12);
- einem Eintritt (13) für partikelbeladenes Gas in den
genannten Druckbehälter;
- einer Reingas-Austrittsöffnung (28) im genannten
Druckbehälter;
- einem Paar querschnittsförmiger Rohrböden (6, 7), die
den genannten Druckbehälter in eine obere
Gaseintrittskammer (8), eine untere Endkammer (9) und
eine Filterkammer (10) zwischen der genannten oberen und
unteren Kammer teilen;
- einer Vielzahl Filterrohre (11), die zwischen dem
genannten Paar querschnittsförmiger Rohrböden angeordnet
sind und die die Gaseintrittskammer mit der genannten
unteren Endkammer verbinden;
- mindestens einem querschnittsförmigen
Zwischen-Rohrboden (23), der zwischen dem genannten Paar
querschnittsförmiger Rohrböden angeordet ist, zur
Abstützung der genannten Filterrohre und Teilung der
genannten Filterkammer in mindestens zwei getrennte
Reingasparzellen (24, 25), die das Reingas durch die
genannten gasdurchlässigen Filterrohre aufnehmen;
- einem Eintrittsende eines Reingas-Austrittskanals (26,
27), das sich in jede Reingasparzelle (24, 25)
hineinragt, wobei alle Reingaskanäle derart angeordnet
sind, daß sie Reingas aus der jeweiligen Parzelle einer
gemeinsamen Reingas-Austrittsöffnung (28) im
Druckbehälter zuführen;
- einem jeweils am Eintrittsende eines jeden
Reingas-Austrittskanals angeordneten Venturi (19, 20);
und
- einer am genannten Entrittsende der genannten
Reingas-Austrittskanäle angeordneten Düse (22) zur
Einführung von Hochdruck-Gasimpulsen in den Halsabschnitt
(21) des Venturi.
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