Verfahren zur Abreinigung der Ionisationselektroden und des Rohgasraumes bei einer Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage sowie eine Anlage, bei welcher das besagte Verfahren zur Anwendung kommt

Abstract

 Verfahren zur Abreinigung der Ionisationselektroden und des Rohgasraumes bei einer Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage durch Einschleusen von Granulatteilchen an der Oberseite des Rohgasraumes, wonach durch Gasturbulenzen und/oder Anprallen der Granulatteilchen die Ionisationselektroden sowie die Innenseite der inneren Granulat-Leiteinrichtungen gereinigt werden. Nach Austragen des Granulates und vorzugsweise gemeinsamem Reinigen mit dem Granulatanteil des Filterbettes werden beide Granulatanteile in den Granulatkreislauf rückgeleitet. Die Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage weist zumindest eine, von zumindest einer der Granulat-Zufuhrleitungen 13 abzweigende, Zufuhrleitung 20 für Granulatteilchen in den Rohgasraum 2 auf, wobei zumindest eine Öffnung 21 an der Oberseite des Rohgasraumes 2 zur Einbringung des Granulates vorgesehen ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abreinigung der Ionisationselektroden und des Rohgasraumes bei einer Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage, sowie eine Anlage, bei welcher das besagte Verfahren zur Anwendung gelangt.

[0002] Die besagten Elektro-Schüttschichtfilter-Anlagen umfassen einen Rohgasraum mit zumindest einer darin befindlichen Ionisationselektrode, ein den Rohgasraum im wesentlichen rohrförmig umgebendes Filterbett aus Granulatteilchen, wobei das Filterbett von Granulat-Leiteinrichtungen begrenzt ist, Granulat-Zufuhreinrichtungen oberhalb und Granulat-Austragseinrichtungen unterhalb des Rohgasraumes, sowie eine,Reinigungsanlage für die Granulatteilchen aus dem Filterbett. Das mit Staubteilchen verschmutzte Rohgas wird in den Rohgasraum der Anlage eingeleitet, wo die Staubteilchen durch die zumindest eine Elektrode ionisiert werden. Anschließend passiert das Rohgas mit den ionisierten Staubteilchen das Filterbett aus Schüttgut, vorzugsweise Steinchen, welche vorzuqsweise mittels einer Bettelektrode polarisiert werden. Die negativ geladenen Staubpartikel lagern sich an den positiv polarisierten Seiten der Schüttgutteilchen an und werden so aus dem Gasstrom ausgefiltert. Der austretende Reingasstrom wird schließlich in einer Reingaskammer aufgefangen und ins Freie abgeführt.

[0003] Die Partikel des Filterbettes sind in ständiger Bewegung von oben nach unten und werden kontinuierlich ausgetragen. Anschließend werden die Granulatteilchen gereinigt, und stehen dann für einen neuerlichen Durchgang durch das Filterbett bereit, während der abgeschiedene Staub in einem Vorratsbehälter aufgefangen wird.

[0004] Durch die Rücksprühwirkung der Ionisationselektroden werden während des Betriebes der Anlage Staubteilchen angezogen und an den Elektroden angelagert. Insbesondere bei klebrigen Stäuben oder Aerosolen sind diese Anlagerungen durch die herkömmlichen Reinigungsverfahren nicht mehr bzw. nur unter der Gefahr der Beschädigung der Elektroden zu entfernen. Als herkömmliche Methoden gelten dabei beispielsweise händische oder automatische Klopfungen, das Abblasen der Oberflächen der Elektroden mit Preßluft oder das Rütteln derselben mittels herkömmlicher Vibratoren, wie dies beispielsweise in der US-PS 4 374 652 beschrieben ist.

[0005] Das für die Ionisationselektroden Gesagte gilt in gleicher Weise für die als Niederschlagselektroden wirkenden Leiteinrichtungen für die Granulatschicht. An diesen Leiteinrichtungen lagern sich die Staubteilchen ebenfalls an und sind in diesem Fall nur durch Handabreinigung zu entfernen. Dies bedeutet aber eine Unterbrechung des Betriebes der Anlage, sowie einen personal- und damit kostenaufwendigen Wartungsvorgang.

[0006] Da vor allem durch den Belag an den Ionisationselektroden deren Wirkung und damit auch die Abscheideleistung des gesamten Filters reduziert wird, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine einfache, automatisch durchführbare, sowie beschädigungssichere Methode zur Reinigung der Elektroden bzw. der Granulat-Leiteinrichtungen anzugeben.

[0007] Eine weitere Aufgabe bestand darin, eine Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage anzugeben, welche zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist.

[0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Einschleusen von Granulatteilchen durch zumindest eine Öffnung an der Oberseite des Rohgasraumes, wonach durch Gasturbulenzen und/oder Anprallen der Granulatteilchen die Ionisationselektroden sowie die Innenseite der inneren Granulat-Leiteinrichtungen gereinigt werden und Austragen des Granulates aus dem Rohgasraum, vorzugsweise gemeinsames Reinigen mit dem Granulatanteil des Filterbettes der Anlage und Rückleiten beider Granulatanteile in den Granulatkreislauf.

[0009] Die weitere Aufgabe wird erfindungsgemäß bei der eingangs angegebenen Anlage gelöst durch zumindest eine, von zumindest einer der Granulat-Zufuhrleitungen abzweigende, Zufuhrleitung für Granulatteilchen in den Rohgasraum, wobei zumindest eine Öffnung an der Oberseite des Rohgasraumes zur Einbringung des Granulates vorgesehen ist.

[0010] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in weiterer Folge in der Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

[0011] Dabei zeigt Fig.1 eine Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage gemäß dem Gattungsbegriff und Fig.2 den oberen Bereich des abscheideaktiven Teiles der Anlage in schematischer Darstellung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[0012] In Fig.1 ist beispielhaft eine Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage dargestellt. Das mit den abzuscheidenden Staubteilchen verschmutzte Rohgas wird durch ein Zuleitungsrohr 1 in den Rohgasraum 2 der Anlage eingebracht. Dabei werden die Staubteilchen durch eine Elektrode 3, an die eine hohe negative Spannung angelegt wird, ionisiert. Anschließend passiert das Rohgas mit den ionisierten Staubteilchen das Schüttschicht-Filterbett 4. Dessen Partikel, vorzuqsweise kleine Steine, werden durch eine rohrförmige, mit Durchlässen versehene, Bettelektrode 5, welche in der Mitte des im wesentlichen rohrförmigen Filterbettes angeordnet ist, durch Anlegen einer hohen positiven Spannung polarisiert. An den positiv polarisierten Seiten der Steinchen lagern sich nun die negativ ionisierten Staubpartikel an, wodurch sie aus dem Gasstrom ausgefiltert werden. Der gefilterte austretende Reingasstrom wird schließlich in einer Reinigungskammer 6 aufgefangen, und mittels weiterer, nicht dargestellter Einrichtungen ins Freie abgeführt.

[0013] Das Granulat im Filterbett 4 ist in ständiger Bewegung von oben nach unten und die einzelnen Partikel werden kontinuierlich durch den Filterbettkonus 7 ausgetragen. Durch einen am Trichterauslauf 8 angebrachten Schieber kann die Auslaßöffnung bemessen und damit die Austragsleistung genau definiert werden. Anschließend werden die Granulatteilchen im Reinigungssystem 9, 10, 11 von Staub befreit und wieder, beispielsweise aus dem Sammeltopf 12, über die Leitungen 13 ins Filterbett 4 rückgeführt.

[0014] Um eine vollständige Ionisierung der Staubteilchen entlang der gesamten Länge des Filterbettes 4 zu erreichen, erstreckt sich bei der beispielhaft dargestellten Anlage die Ionisierungselektrode 3 über die gesamte Länge des Rohgasraumes 2 und damit auch des Granulatfilterbettes 4. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ionisierungselektrode als Elektrodenkorb mit einer Mehrzahl von Einzelelektroden ausgeführt, welche untereinander verbunden sind. Die Aufhängung der Ionisierungselektroden 3 erfolgt beispielsweise über den Isolator 14 im obersten Bereich des Rohgasraumes. Der abgeschiedene Staub wird über ein Schlauchgewebefilter 15 in einen Staubcontainer 16 transportiert.

[0015] Fig.2 zeigt nun eine vergrößerte Ansicht des oberen Bereiches des abscheideaktiven Teiles der Anlage gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. hierbei ist noch deutlicher der Aufbau der am Ioslator 14 aufgehängten Ionisationselektrode 3 aus mehreren Einzelelektroden 31 zu ersehen. Die besagten Einzelelektroden 31 sind durch Verbindungselemente 33 miteinander verbunden und am zentralen Rohr 32 befestigt. Zur Erhöhung der Ionisationswirkung können die Einzelelektroden 31 mit Spitzen 34 versehen sein. Deutlich sind auch die Leiteinrichtungen für die Granulatteilchen des Filterbettes zu erkennen, wobei die äußeren Leiteinrichtungen mit 41, sowie die inneren Leiteinrichtungen mit 42 bezeichnet sind. Beide Leiteinrichtungen bestehen aus ringförmigen, übereinander angeordneten Konusabschnitten, welche das Eintreten des Rohgases an der Innenseite bei 42, bzw. das Austreten des Reingases an der Außenseite bei 41 gestatten.

[0016] Oberhalb des Rohgasraumes 2 ist erfindungsgemäß zumindest eine von zumindest einer der Granulatzufuhrleitungen 13 abzweigende Zufuhrleitung 20 für Granulatteilchen in den Rohgasraum 2 hinein vorgesehen, wobei zumindest eine Öffnung 21 an der Oberseite des Rohgasraumes 2 zur Einbringung des Granulates dient. Im unteren Bereich des Rohgasraumes 2 kann eine (nicht dargestellte) Austragseinrichtung für das Granulat aus dem Rohgasraum 2 vorgesehen sein. Die einfachste und dabei bevorzugte Lösung zum Austragen der Granulatteilchen aus dem Rohgasraum besteht darin, die Steinchen einfach durch den trichterartig ausgeführten untersten Abschnitt der Rohgaskammer 2 hindurch in den Filterbettkonus 7 fallen zu lassen und anschließend das Granulat gemeinsam mit jenem aus dem Filterbett 4 weiter zu befördern.

[0017] Durch die zumindest eine Öffnung 21 werden zumindest fallweise Granulatteilchen in den Rohgasraum 2 eingeschleust, wonach durch Gasturbulenzen und/oder Anprallen der eingeschleusten Granulatteilchen die Ionisationslektrode 3 sowie die Innenseite der inneren Granulat-Leiteinrichtung 42 gereinigt wird. Danach wird das im Rohgasraum 2 befindliche Granulat, gegebenenfalls über die Einrichtung 25, aus dem Rohgasraum ausgetragen und, vorzugsweise gemeinsam mit dem Granulatanteil des Filterbettes 4 der Anlage, gereinigt und in den Granulatkreislauf rückgeleitet.

[0018] Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind mehrere Zufuhrleitungen 20 in den Rohgasraum 2 sowie eine entsprechende Anzahl von Öffnungen 21, vorzuqsweise entlang eines Kreises um die Achse des Rohgasraumes 2 gleich verteilt, an der Oberseite des Rohgasraumes 2 vorgesehen. Die Granulatteilchen können bei dieser Ausführung an mehreren, vorzugsweise entlang eines Kreises um die Achse des Rohgasraumes gleichverteilten Öffnungen, in den Rohgasraum eingeschleust werden. Das hat den Vorteil, daß die Innenseite der inneren Leiteinrichtung 42 sowie die Ionisationselektrode 3 an allen Seiten einer gleichmäßigen Reinigungsleistung durch die Granulatteilchen ausgesetzt ist.

[0019] Um die Menge der eingeschleusten Granulatteilchen und die Dauer des Reinigungseinsatzes genau bestimmen zu können, ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß in den Zufuhrleitungen 20 für die Granulatteilchen in den Rohgasraum 2 Dosier- bzw. Absperreinheiten 22 angeordnet sind.

[0020] Mittels des erfindungsgemäßen Abreinigungssystemes können auch klebrige Stäube oder Aerosole von den Ionisationselektroden bzw. den Leiteinrichtungen für das Granulat-Filterbett wirksam entfernt werden, wobei die Anlage ihren Betrieb weiterführen kann, und keine händischen Arbeiten notwendig sind. Die Elektroden sind bei der erfindungsgemäßen Methode auch nicht jenen Belastungen ausgesetzt, wie sie zum Beispiel auftreten, wenn durch Auf- und Abbewegen von Elementen, welche mit scharfkantigen Durchführungsöffnungen für die Elektrodendrähte 31 ausgestattet sind, Ablagerungen abgeschabt und die Elektrode auf diese Weise gereinigt wird.

Ansprüche

1. Verfahren zur Abreinigung der Ionisationselektroden und des Rohgasraumes bei einer Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage, gekennzeichnet durch das Einschleusen von Granulatteilchen durch zumindest eine Öffnung an der Oberseite des Rohgasraumes, wonach durch Gasturbulenzen und/oder Anprallen der Granulatteilchen die Ionisationselektroden sowie die Innenseite der inneren Granulat-Leiteinrichtungen gereinigt werden, und Austragen des Granulates aus dem Rohgasraum, vorzugsweise gemeinsames Reinigen mit dem Granulatanteil des Filterbettes der Anlage und Rückleiten beider Granulatanteile in den Granulatkreislauf.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulatteilchen an mehreren, vorzugsweise entlang eines Kreises um die Achse des Rohgasraumes gleichverteilten, Öffnungen, in den Rohgasraum eingeschleust werden.

3. Elektro-Schüttschichtfilter-Anlage, umfassend einen Rohgasraum mit zumindest einer darin befindlichen Ionisationselektrode, ein den Rohgasraum im wesentlichen rohrförmig umgebendes Filterbett aus Granulatteilchen, wobei das Filterbett von Granulat-Leiteinrichtungen begrenzt ist, Granulat-Zufuhreinrichtungen oberhalb und Granulat-Austragseinrichtungen unterhalb des Rohgasraumes, sowie eine Reinigungsanalge für die Granulatteilchen aus dem Filterbett, gekennzeichnet durch zumindest eine, von zumindest einer der Granulat-Zufuhrleitungen (13) abzweigende, Zufuhrleitung (20) für Granulatteilchen in den Rohgasraum (2), wobei zumindest eine Öffnung (21) an der Oberseite des Rohgasraumes (2) zur Einbringung des Granulates vorgesehen ist.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zufuhrleitungen (20) in den Rohgasraum (2) und eine entsprechende Anzahl von Öffnungen (21), vorzugsweise entlang eines Kreises um die Achse des Rohgasraumes (2) gleichverteilt, an der Oberseite des Rohgasraumes (2) vorgesehen sind.

5. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zufuhrleitungen (20) für die Granulatteilchen in den Rohgasraum (2) Dosier- bzw. Absperreinheiten (22) angeordnet sind.

Zeichnung