DE4112455A1 - Verfahren und anordnung zur staubaushaltung aus einem rauchgasstrom einer kohlenstaubfeuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Staubaushaltung aus einem Rauchgasstrom einer Kohlen­ staubfeuerung.

Die Aushaltung von Ballastteilchen (Asche, Sand) aus dem Rauchgasstrom einer Kohlenstaubfeuerung erfolgt im Zuge einer Umlenkung vor den Nachschaltheizflächen aufgrund der Ballastteilchenkonzentration an der Außenfaser des Rauchgasstromes (DD-PS 2 84 273, 2 83 861, 2 80 373; DE-OS 28 05 611, 38 11 633). Die Wirksamkeit der Aushaltung ist jedoch an eine relativ hohe Rauchgasgeschwindigkeit gebunden, wobei eben nur ein geringer Anteil (10%) der Ballastteilchen ausgehalten werden kann und der größere Anteil durch den Rauchgasstrom durch die Nachschaltheiz­ flächen in den Elektrofilter gefördert wird. Dieser hohe Anteil an im Rauchgasstrom verbleibenden Ballastteilchen führt insbesondere zum Verschleiß und zur Wirksamkeits­ minderung des Elektrofilters, insbesondere bei hoher Mas­ senkonzentration.

Ziel der Erfindung ist, eine wesentliche Verringerung der Staubemission von Kohlenstaubfeuerungen und eine Minderung des Verschleißes der Anlagenteile in den Rauchgaszügen zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selektive Vorabscheidung von Staub mit geringen anlagentechnischen Aufwendungen zu entwickeln. Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die Staub­ teilchen im Bereich einer Rauchgas-Umlenkung innerhalb der Randströmung angereichert, elektrostatisch aufgeladen sowie an Elektroden abgeschieden und durch mechanische Be­ aufschlagung der Elektroden strömungsfrei abgefördert wer­ den.

Zur Realisierung ist unterhalb einer Umlenkung des Rauch­ gasstromes eine mittels Stegen teilweise abgedeckte Fang­ kammer vorgesehen, auf den Stegen sind senkrecht in die Umlenkung sowie die Fangkammer ragende und elektrostatisch sowie mechanisch beaufschlagbare Fangrinnen und Lochböden angeordnet und vor sowie zwischen den Fangrinnen Sprüh­ elektroden vorgesehen.

An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt:

Fig. 1 die Staubaushaltung vor Elektrofilter,

Fig. 2 die Abscheide- und Aushalteanordnung als Drauf­ sicht.

Die Anordnung des Abscheide- und Aushaltesystems 1 ist vor Elektrofilter 2 angeordnet (Fig. 1). Unmittelbar nach dem senkrechten Rauchgaskanal 3 besteht die Umlenk­ haube 4 mit dem Anströmkanal 5 mit unterem Kanalquer­ schnitt 23 vor Elektrofilter 2. Im Unterteil 6 ist die Trichterkammer 7 angeordnet. Die Trichter 7 weisen die Abdeckung 8 auf, die aus den Stegelementen 9 und den Fangkammerstegen 10 bestehen. Zwischen den Stegelemen­ ten 9 und Fangkammerstegen 10 sind die Freiraume 11 aus­ gebildet (Fig. 2). Auf den Stegelementen 9 sind die Rin­ nen 12 mit dem Rinnenunterteil 26 befestigt und ragen mit dem Endenteil 13 in die Trichterkammer 14. Über die Verbindungselemente 15 sind die Zinnen 22 mit der Klopf- oder Rütteleinrichtung 26 verbunden. Die Rinnen 22 weisen den Elektroanschluß 27 auf, der mit dem Elektroanschluß für die Taschen 28 des Elektrofilters 2 verbunden ist. Vor den Rinnen 22 sind im Abstand "a" die Sprühelektro­ den 29 angeordnet, die über den Elektroanschluß 20 mit dem Elektroanschluß der Sprühelektroden 21 des Elektro­ filters 2 verbunden sind. Nach den Rinnen 22 ist der Loch­ boden 27 angeordnet. Im Übergang zwischen Rauchgaskanal 3 und Umlenkhaube 4 sind die Lenkelemente 31 und im Bereich des Abscheide- und Aushaltesystems 1 das Gasleitelement 32 angeordnet.

Die Wirkungsweise ist folgende: Das Rauchgas 22 strömt aus dem senkrechten Kanal 3 in den Anströmkanal 5. Mit dieser Umlenkung der Rauchgase wird als Randströmung 24 eine Staubanreicherung im unteren Kanalquerschnitt 23 erreicht. Im Bereich dieser Staub­ anreicherung ist das Abscheide- und Aushaltesystem 1 mit einer solchen Ausdehnung angeordnet, so daß diese Rand­ strömung 24 diese Einrichtung passiert. Durch die Ab­ deckung 8 wird die Trichterkammer 14 so abgeschottet, daß keine Trichterströmung auftreten kann. Entsprechend der Wirkungsweise des Fangkammernsystems 10 erfolgt eine Abscheidung von vorwiegend Grobstaub 25 im Rinneninnen­ teil 26. Bevor die Randströmung 24 den Rinneninnenteil 26 beströmt, erfolgt über die Sprühelektroden eine elektri­ sche Aufladung der Staubteilchen. Diese elektrisch gela­ denen Staubteilchen schlagen sich an den entgegengesetzt geladenen Rinnen 12 und den nachgeschalteten Lochböden 27 nieder. Über die Klopfeinrichtung 15; 16 erfolgt ein intervallmäßiges Abklopfen der Rinnen 12 und der Lochbö­ den 27. Die herabfallenden Staubmassen 28 gelangen über die Freiräume 11 in die unbeströmte Trichterkammer 14. Die Anordnung von den Rinnen 12 nachgeschalteten Lochböden 27 sichert die Staubabscheidung der Fangkammer Umströmungsmenge 29. Die entstaubte Teilströmung 30 der Gesamtgasmenge 22 wird entsprechend den Rauchgaskanälen weiter in den Elektrofilter 2 geführt. Zur Erhöhung der Wirksamkeit des Abscheide- und Aushaltesystems 1 ist es möglich, Leit- und Lenkelemente 31 vor dem Abscheide- und Aushaltesystem 1 anzuordnen. Diese Elemente 31 sichern eine Staubkonzentration in der zu entstaubenden Rand­ strömung 24. Diese Randströmung 24 kann dabei in der Staub­ beladung so verdichtet werden, daß das Abscheide und Aus­ haltesystem 1 mit sehr geringen Abmessungen auszubilden ist (ca. 10% des Gesamtquerschnittes der Kanalführung).

Es ist weiterhin möglich, zur sicheren Gasführung im Be­ reich des Abscheide- und Aushaltesystems 1 unmittelbar oberhalb das Gasleitelement 32 so anzuordnen, daß ein Gasaustausch zur Gasströmung 33 nicht erfolgt und daß das Abscheide- und Aushaltesystem eine sicherheitstech­ nische Abtrennung erhält.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:

• - Anordnung im Rauchgaszug ohne zusätzlichen Platzbedarf und mit geringem Strömungswiderstand,
• - Entlastung von Entschwefelungs- und Elektrofilteran­ lagen,
• - Verringerung des Verschleißes.

Claims (6)

1. Verfahren zur Aushaltung von Staub aus dem Rauchgas­ strom einer Kohlenstaubfeuerung, gekennzeichnet dadurch, daß die Staubteilchen im Bereich einer Rauchgas-Umlen­ kung innerhalb der Randströmung angereichert, elektro­ statisch aufgeladen sowie an Elektroden abgeschieden und durch mechanische Beaufschlagung der Elektroden strö­ mungsfrei abgefördert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Randströmung des Rauchgasstromes vor und/oder in der Umlenkung zwangsgeführt wird.

3. Anordnung zur Aushaltung von Staub aus dem Rauchgas­ strom einer Kohlenstaubfeuerung, gekennzeichnet dadurch, daß unterhalb einer Umlenkung des Rauchgasstromes eine mittels Stegen teilweise abgedeckte Fangkammer vorge­ sehen ist, auf den Stegen senkrecht in die Umlenkung sowie die Fangkammer ragende und elektrostatisch sowie mechanisch beaufschlagbare Fangrinnen und Lochböden an­ geordnet sind und vor sowie zwischen den Fangrinnen Sprühelektroden vorgesehen sind.

4. Anordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Fangrinnen und Lochböden mit Klopfeinrichtungen verbunden sind.

5. Anordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Fangrinnen, Lochböden und Sprühelektroden mit der Spannungsquelle für die Sprühelektroden des Elektrofil­ ters verbunden sind.

6. Anordnung nach Anspruch 3, gekennzeichnet dadurch, daß vor und/oder in der Umlenkung Leitelemente angeordnet sind.