способ очистки газа от высокоомной пыли в электрофильтре

Формула изобретения

1. Способ очистки газа от пыли с высоким удельным электрическим сопротивлением в электрическом поле электрофильтра, отличающийся тем, что слой пыли на осадительных электродах охлаждается до температуры, при которой не возникает обратная корона в электрофильтре.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют проточный атмосферный воздух, жидкость или другой хладагент.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области очистки газа от пыли и может быть использовано в энергетике, в черной и цветной металлургии, цементной и в других отраслях промышленности.

Известен способ очистки газа от пыли в электрическом поле электрофильтра при определенной температуре газа (см. Справочник по пыле- и золоулавливанию. - М.: Энергоиздат, 1983, с.197-234).

Его недостатком является неудовлетворительная очистка газа от высокоомной пыли, т.е. пыли с высоким удельным электрическим сопротивлением (УЭС), когда в электрофильтре при рабочей температуре в слое пыли на осадительных электродах возникает обратная корона.

С целью устранения этого недостатка используют способ очистки газа в электрофильтре при повышенной температуре газа, при которой УЭС слоя пыли имеет величину ниже критической и обратная корона не возникает (см. Энергетика и охрана окружающей среды / Под ред. Н.Г.Залогина, Л.И.Кроппа, Ю.М.Кострикина. - М.: Энергия, 1979, с.104-116).

Реализация такого способа в «горячем» электрофильтре приводит к следующим недостаткам: увеличение объема очищаемого газа, габаритных размеров и стоимости аппарата.

Задача предлагаемого технического решения - разработка способа очистки газа от высокоомной пыли, обеспечивающего максимальную степень очистки в электрическом поле электрофильтра при рабочей температуре газа.

Поставленная задача решается путем уменьшения температуры непосредственно слоя пыли на осадительных электродах электрофильтра до величины, при которой не возникает обратная корона в электрофильтре. Для этого используется известная зависимость удельного электрического сопротивления слоя пыли от температуры, представленная на фиг.1 (см. Энергетика и охрана окружающей среды / Под ред. Н.Г.Залогина, Л.И.Кроппа, Ю.М.Кострикина. - М.: Энергия, 1979, с.104-116).

Здесь максимальное значение слоя пыли соответствует определенной температуре Т ₃. При рабочей температурой газа Т₂ УЭС ₁ слоя пыли может составлять 10⁹-10¹⁰ Ом·м. При пониженной температуре Т₁ и при повышенной температуре Т₄ значение УЭС₂ слоя пыли имеет критическую величину около 10⁸ Ом·м, при которой обратная корона в электрофильтре не возникает. Выше этой критической величины, как правило, в электрофильтре возникает обратная корона, приводящая к снижению степени очистки газа.

Предложенный способ осуществляется следующим образом. Температура слоя пыли на осадительных электродах электрофильтра снижается до определенной величины путем уменьшения температуры поверхности осадительных электродов за счет специальных устройств.

На фиг.2 показана схема горизонтального пластинчатого электрофильтра, продольный разрез последнего электрического поля. Здесь 1 - корпус электрофильтра, 2 - балка встряхивания осадительного электрода, 3 - осадительный электрод, 4 - коронирующий электрод, 5 - балка подвеса осадительного электрода, 6 - трубопровод хладагента, 7 - изолятор, 8 - диффузор, 9 - бункер.

Очищаемый газ проходит электрическое поле между осадительными и коронирующими электродами, где происходит зарядка пыли и ее осаждение на осадительных электродах.

Слой пыли на поверхности каждого осадительного электрода охлаждается за счет проточного хладагента, который поступает в балку подвеса осадительного электрода 5, проходит внутри полости осадительного электрода 3 и выходит через балку встряхивания 2. Возможен вариант, когда обе балки не используются для протока хладагента, а для этой цели устанавливают отдельные трубопроводы.

В качестве хладагента используют проточный атмосферный воздух, жидкость или другой хладагент.

На угольных электростанциях электрофильтры эксплуатируются, как правило, при рабочей температуре Т₂=140°С. При сжигании углей с малым содержанием серы и влаги УЭС₁ слоя пыли может составлять 10¹⁰ Ом·м, что приводит к интенсивной обратной короне на поверхности осадительных электродов и к снижению степени очистки газа. При температуре Т₁ =110°С УЭС₂ уже может составлять 10⁸ Ом·м, обратная корона не возникает и резко увеличивается степень очистки газа.

Отсюда следует, что в предложенном способе критерием охлаждения слоя пыли на осадительных электродах может быть определенная, заданная температура слоя пыли на осадительных электродах для каждого технологического процесса, где применяют электрофильтры.