Електрофільтр для очищення димових газів

1. Електрофільтр для очищення димових газів, в якому розміщений щонайменше один пристрій для створення електричного поля, що включає в себе систему осадових основних електродів, які є стінками каналів для проходу димових газів, та систему коронувальних основних електродів, які розташовані в згаданих каналах, і систему струшувальних пристосувань для очищення від пилу коронувальних і осадових електродів, при цьому щонайменше один пристрій для створення електричного поля забезпечений засобом для збільшення напруженості електричного поля на вході і/або виході згаданих каналів для проходу газів, який містить додаткові системи осадових і коронувальних додаткових електродів, розташованих відповідно з боку входу і/або виходу згаданих каналів, який відрізняється тим, що струшувальні пристосування розташовані з боку коронувальних основних електродів і зв'язані з боковими частинами їх рам, один з коронувальних додатко вих електродів розміщений суто по осі осадового основного електрода, а зовнішні поверхні осадових додаткових електродів в розрізі мають краплеподібну форму. 2. Електрофільтр за п. 1, який відрізняється тим, що коронувальні додаткові електроди однієї групи розташовані по дузі біля осадового основного електрода і являють собою один збірний коронувальний додатковий електрод. 3. Електрофільтр за пп. 1,2, який відрізняється тим, що кількість коронувальних додаткових електродів, які знаходяться з правого та лівого боку від коронувального додаткового електрода, розташованого суто по осі осадового основного електрода, становить щонайменше одиницю. 4. Електрофільтр за пп. 1-3, який відрізняється тим, що додаткова система коронувальних додаткових електродів включає щонайменше одну трубчасту раму, що має горизонтальні криволінійні трапецеїдальні балки, між якими натягнуті коронувальні додаткові електроди, причому згадані горизонтальні балки прикріплені роз'єднувачами до торців рам коронувальних основних електродів, які за допомогою кронштейнів навішені на балки підвісу, які закріплені на корпусі електрофільтра через ізолятори. ю со Корисна модель відноситься до області очищення запилених газів з використанням різконеоднорідного електростатичного ефекту, і може бути використана переважно в енергетичній, цементній, металургійній, хімічній промисловості, на вугільних електростанціях та ін. Швидкі темпи зростання науково-технічного прогресу нерозривно пов'язані з порушеннями екологічного балансу навколишнього середовища. Проблема покращення екологічної обстановки в нинішній час є однією з найбільш актуальних, особливо для великих міст та промислове розвинутих районів, на території яких розміщені підприємства, специфіка роботи яких неодмінно пов'язана зі шкідливими для здоров'я викидами, що забруднюють атмосферу. Покращення екологічного стану на вколишнього середовища тісно пов'язане з вирішенням проблеми створення ефективного, рентабельного та надійного в експлуатації устаткування, здатного забезпечити якісне очищення газоподібних та димових відходів діяльності таких підприємств. Існує велика кількість різноманітних газо-пилота димовловлювачів, робота яких базується на проходженні забрудненої газоподібної маси через фільтри, осаджування на них пилу та утилізацію або переробку останнього. До числа цих пристроїв відносяться електрофільтри, які функціонують за принципом створення електричного поля, іонізації пилогазового потоку та осаджуванні заряджених частинок на осаджу вальних електродах. Так, відомий електрофільтр, що містить кор О) 7351 пус, в якому розміщений пристрій для створення електричного поля який включає систему осаджованих електродів, які є стінками каналів для проходу газів, і систему коронуючих електродів, які розташовані у згаданих каналах [Б С Федорів, Л В Чекалов та ін - ЗАО "КОНДОР-ЭКО", E-mail kondore2000@mail ru мал 4 2а, ст 30-33] Недоліком цієї конструкції є те що величина напруженості електричного поля на вході та виході каналів для проходу газів у порівнянні з напруженістю основного електричного поля є незначною, через що продуктивність роботи такого електрофільтра невисока Така мала різниця величин напруженості є наслідком конструктивних особливостей електрофільтра, ЯКІ полягають у недостатньо ефективному використанні його міжпольного простору Більш оптимальною з позиції раціональності використання міжпольного простору є конструкція електрофільтра, обладнана розміщеними в корпусі пристроями для створення електричного поля, що включають систему осаджованих та коронуючих електродів, та струшу вальними механізмами, які очищують від пилу коронуючі електроди [Уланов Г А и др Ремонт электрофильтров котельных установок электростанций - Ы Энергоиздат, 1984, с 10-11, рис За, 36] Перевагою цього електрофільтра є розміщення струшувальних механізмів в міжпольнсму просторі, та все ж останній використаний недостатньо ефективно, і, крім цього, через наявність громіздких рам підоски коронуючих електродів він має велику протяжність по довжині, що в цілому знижує ефективність роботи електрофільтра За найближчий аналог корисної моделі прийнятий електрофільтр для очищення димових газів, в якому розміщений, щонайменше, один пристрій для створення електричного поля, що включає в себе систему осаджованих основних електродів, які є стінками каналів для проходу димових газів, та систему коронуючих основних електродів, які розташовані в згаданих каналах, і систему струшувальних пристосувань для очищення від пилу коронуючих і осаджованих електродів, при цьому щонайменше один пристрій для створення електричного поля забезпечений засобом для збільшення напруженості електричного поля на вході і/або виході згаданих каналів для проходу газів, який містить додаткові системи осаджованих і коронуючих додаткових електродів, розташованих ВІДПОВІДНО збоку входу і/або виходу згаданих каналів [Патент України № 67000, МПК7 ВОЗСЗ/41, 3/49, 3/51, 3/76, опубл в Бюл № 6, 2004 р ] Недоліки цього електрофільтра обумовлені специфікою його конструктивного виконання, яка, в свою чергу, негативно впливає на кінцевий результат роботи установки - ступінь очищення газодимового потоку Так, струшувальні пристосування електрофільтра розташовані нижче коронуючих основних електродів і, відповідно, звязані з нижніми частинами їх рам А це, по-перше, суттєво обмежує простір, в якому можна розташувати додаткову систему електродів, здатних підвищити напруженість основного електричного поля, а подруге знижує ефективність очищення коронуючих електродів Остання обставина пояснюється тим, що основні робочі органи струшувальних пристосувань - молотки при такому "нижньому" варіанті свого розміщення здатні забезпечити удар по електродам лише в напрямку знизу вверх, що неодмінно призводить до зсипання вниз накопиченого на електродах пилу, яким забруднюються всі конструктивні елементи, розміщені нижче рівня точок удару молотків До недоліків конструкції, взятої за найближчий аналог, слід також віднести недостатньо відпрацьоване взаєморозташування осаджувального основного електрода і оточуючих його коронуючих додаткових електродів, в результаті чого в неповній мірі використовується потенціал потужності електрофільтра, через що рівень напруженості електричного поля знижується Окрім цього, виникає ймовірність випадкового пробою міжелектродного проміжку (між коронуючим додатковим та осаджувальним основним електродом) На ефективність роботи електрофільтра у великій мірі впливає конфігурація зовнішньої поверхні осаджованих електродів, яка у ВІДОМІЙ конструкції є циліндричною Саме така форма електрода за ВІДПОВІДНИХ умов може стати причиною виникнення завихрень газопилового потоку, які призводять до того, що осаджена на електродах пилова маса повторно здіймається з їх поверхонь В основу корисної моделі поставлена задача підвищення ступеню очищення та ефективності роботи електрофільтра для очищення димових газів шляхом удосконалення його конструктивного виконання, зокрема, шляхом закріплення струшувальних пристосувань збоку коронуючих основних електродів та оптимізацп КІЛЬКОСТІ І взаєморозташування коронуючих додаткових електродів відносно осаджувального осноеного електрода, що надає змогу розміщення додаткових електродних систем в корпусі електрофільтра без необхідності збільшення габаритів останнього, підвищує інтенсивність зарядження часток газопилової маси, виключає можлиость випадкового пробою міжелектродного проміжку і в цілому забезпечує максимальну продуктивність роботи електрофільтра і проходження через нього якомога більшого газопилового потоку Поставлена задача досягається за рахунок того, що в електрофільтрі для очищення димових газів, в якому розміщений, щонайменше, один пристрій для створення електричного поля, що включає в себе систему осаджованих основних електродів, які є стінками каналів для проходу димових газів, та систему коронуючих основних електродів, які розташовані в згаданих каналах, і систему струшувальних пристосувань для очищення від пилу коронуючих і осаджованих електродів, при цьому, щонайменше, один пристрій для створення електричного поля забезпечений засобом для збільшення напруженості електричного поля на вході і/або виході згаданих каналів для проходу газів, який містить додаткові системи осаджованих і коронуючих додаткових електродів, розташованих ВІДПОВІДНО збоку входу і/або виходу згаданих каналів, згідно до корисної моделі, струшувальні пристосування розташовані з боку коронуючих основних електродів і звязані з боковими частинами їх рам, один з коронуючих додаткових S електродів розміщений суто по осі осаджувального основного електрода, а зовнішні поверхні осаджованих додаткових електродів в розрізі мають краплеподібну форму. При цьому коронуючі додаткові електроди однієї групи розташовані по дузі біля осаджувального основного електрода і являють собою один збірний коронуючий додатковий електрод, а кількість коронуючих додаткових електродів, які знаходяться з правого та лівого боку від коронуючого додаткового електрода, розташованого суто по осі осаджувального основного електрода, становить, щонайменше, одиницю. Крім того, додаткова система коронуючих додаткових електродів запропонованого електрофільтра включає, щонайменше, одну трубчасту раму, що має горизонтальні криволінійні трапецеїдальні балки, між якими натягнуті коронуючі додаткові електроди, причому згадані горизонтальні балки прикріплені роз'ємними з'єднаннями до торців рам коронуючих основних електродів, які з допомогою кронштейнів навішені на балки підосу, які закріплені на корпусі електрофільтра через ізолятори. Вказаний технічний результат, що досягається при реалізації запропонованої корисної моделі, обумовлений ознаками, які відрізнять м від ознак подібних пристроїв, описаних згідно відомого технічного рівня, зокрема, описаних у винаході, взятому за найближчий аналог. Так, розміщення струшувальних пристосувань збоку коронуючих основних електродів (а не знизу, як це має місце у відомій конструкції") надає можливості розташування в міжлольному просторі електрофільтра додаткових електродних систем, які створюють на вході і/або виході каналів для проходу газів електричне поле коронного розряду з напруженістю, підвищеною у порівнянні з напруженістю основного електричного поля усередині каналів. Додаткові електродні системи можуть бути розташовані майже впритул - це забезпечує оптимальне використання корпусу електрофільтра для підвищення напруженості на вході і/або виході каналів для проходу газів і високу ефективність уловлювання пилу. Крім того, таке "бокове" розміщення струшувальних пристосувань є найбільш ефективним для здійснення очищення електродів від акумульованої на них пилової маси, тому що в цьому разі електрод струшується збоку, а не знизу, як в найближчому аналогу, він струшує коронуючу раму горизонтальним ударом, а не знизу вверх. За таких умов виключається засипання струшувальних пристосувань пилом, підвищується ступінь очищення та термін роботи електрофільтра, і, що важливо - створюються сприятливі умови для проведення будь-яких ремонтних робіт. Важливим фактором є також те, що "бокове" розміщення сприяє розташуванню оптимальної кількості додаткових електродних систем, що в цілому підвищує ефективність процесу очищення. Відмінністю запропонованої конструкції є також розташування коронуючих додаткових електродів по дузі відносно осаджувального основного електрода з обов'язковим розміщенням одного з них (коронуючого додаткового) співосно осаджу 7351 вальному основному (для порівняння - у найближчий аналогі коронуючі додаткові електроди розташовані "навколо" осаджувального основного електрода, але не рів но віддалей о по відношенню до нього). Ця відмінність зумовлює таке позиціювання кожного з коронуючих електродів, при якому не тільки забезпечується максимальна напруженість електричного поля навколо коронуючого додаткового електрода, а і виключається ймовірність випадкового пробою міжелектродного проміжку. Надання зовнішній поверхні осаджованих додаткових електродів "краплевидної" форми дозволило вирішити проблему усунення зони завихрень газопилового потоку, яка часто спостерігається в процесі роботи електрофільтра, взятого за найближчий аналог. У відомій конструкції при обтіканні цих електродів (які виконані у формі циліндрів) газопиловим потоком з боку верхньої' частини електродів утворюються завихрення, які викликають повторне здіймання з них вже осадженого пилу. Із застосуванням запропонованих електродів "краплевидної" форми це явище повністю виключається, а зворотна корона, яка спостерігається в конструкції електрофільтра, взятому за найближчий аналог, ефективного загашується. Корисна модель пояснена кресленнями, де - на фіг. 1 схематично зображений загальний вигляд електрофільтра (вид збоку): - на фіг. 2 - розташування струшувальних пристосувань відносно коронуючих основних електродів: - на фіг. З - розташування коронуючих додаткових електродів відносно осаджувального основного електрода та "краплеподібна" форма останнього. - на фіг. 4 - фрагмент вигляду трубчастої рами підосу коронуючих електродів. Електрофільтр для очищення димових газів (фіг. 1) містить, принаймні, один пристрій для створення електричного поля, який включає систему осаджованих основних електродів 1 та систему коронуючих основних електродів 2. Осаджувальні основні електроди 1 являють собою стінки каналів для проходу газів, які підлягають очищенню. Коронуючі основні електроди 2 розміщені в цих каналах. Збоку коронуючих основних електродів 2 розташовані струшувальні пристосування З (фіг. 2), які зв'язані з боковими частинами рам 4 підосу цих електродів. Щонайменше один пристрій для створення електричного поля оснащений засобом для збільшення напруженості електричного поля на вході і/або виході каналів для проходу газів. Цей засіб включає додаткові системи осаджованих додаткових електродів 5 і коронуючих додаткових електродів 6. Коронуючі додаткові електроди 6 розташовані по дузі відносно осаджувального основного електрода 1, і являють собою один збірний коронуючий додатковий електрод 7. Як видно з фіг. З, один з цих електродів розміщений по осі А-А осаджувального основного електрода 1. По обидва боки коронуючого додаткового електрода 6, який знаходиться співосно з осаджувальним основним електродом 1, може бути розміщено, щонайменше, по одному коронуючому додатковому електрода : (на фіг. З вони розташо 7351 вані по два зліва і справа відносно осі А-А). Запропонований електрофільтр функціонує наступним чином: На систему коронуючих основних електродів 2 подається висока напруга з полярністю "мінус", на заземлений корпус електрофільтра І систему осаджованих основних електродів 1 - з полярністю "плюс". При цьому між осаджувальними основними електродами 1 і коронуючими основними електродами 2 виникає коронний розряд, в результаті якого з електродів 2 в пилогазовий потік у бік електродів 1 прямує потік негативних іонів. Присутні в пилогазовому потоці частинки, зустрічаючи на XI 8 своєму шляху іони і адсорбуючи їх, заряджаються, після чого під дією сил поля теж прямують до осаджованих електродів, осідаючи на них. Додаткові системи осаджованих (5) і коронуючих (6) електродів в сукупності з системою осаджованих основних (1) і коронуючих (2) електродів забезпечують посилення інтенсифікації осадження пилу завдяки підвищенню напруженості основного електричного поля коронного розряду. Ударом струшувальних пристосувань 3 електроди періодично струшуються, при цьому шар осадженого на них пилу руйнується, обсипається донизу і потрапляє в прийомний бункер. .і Фіг. 1 7351 10 2 ! «г. 3 Фіг. 2 4 2 Фіг. 4 Комп ютєрна верстка М. Клюкін Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності', вул Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601