ЭЛЕКТРОФИЛЬТР Российский патент 1995 года по МПК B03C3/00 

Изобретение относится к газоочистным и пылеулавливающим аппаратам таких отраслей промышленности, как цветная металлургия, нефтехимическая промышленность, промышленность по производству минеральных удобрений, химическая промышленность и др.

Известен электрофильтр, содержащий корпус, систему осадительных электродов, выполненных из полимерных материалов, систему коронирующих электродов, систему подвеса электродов [1]
Недостатками этого электрофильтра являются сложность и ненадежность системы изоляции осадительной системы от коронирующей.

Наиболее близким к изобретению является электрофильтр, содержащий корпус, систему полимерных осадительных электродов, систему коронирующих электродов и систему подвеса электродов [2]
Достоинством данного электрофильтра является моноблочное исполнение электродных систем, что создает определенные преимущества при монтаже электрофильтра. Однако система изоляции разноименных электродов также не является достаточно надежной, в частности, при работе в мокром режиме и не обеспечивает жестких допусков на электроды, что весьма сильно сказывается на эффективности.

Кроме того, данный электрофильтр выполняется из дорогостоящих специальных сталей, что не обеспечивает достаточной долговечности и существенно удорожает электрофильтр при эксплуатации в химически агрессивной среде.

Этот электрофильтр имеет также значительную материалоемкость, так как стенки электродов являются сплошными.

Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков, резкое снижение материалоемкости электрофильтров, обеспечение жестких допусков, выполнение электродов, в том числе коронирующих, из теплоэлектропроводящих полимерных материалов.

Цель достигается тем, что осадительные электроды выполнены из тепло-электропроводных универсальных модульных многоканальных пластин, соединенных между собой с образованием электродов шестигранной, трубчатой, квадратной формы, в нижней части соединены крепежными элементами, совпадающими в сечении по форме стыков полимерных многоканальных модульных пластин, причем пластины электродов верхней частью подвешены к балке или решетке, а коронирующие электроды выполнены из теплоэлектропроводящего полимерного материала, при этом полимерные пластины выполнены с трубчатыми каналами, а в качестве полимерного материала для электродных систем используют теплоэлектропроводящую полимерную композицию на основе полипропилена, поливинилхлорида, полиэтилена и т.д. Те же универсальные модульные элементы, которые определяют форму электрода, снабжены вертикальными пазами. Верхней частью пластины подвешены к балке посредством петли или в балке подвеса в нижней части выполнен паз для крепления пластин. Коронирующие электроды могут выполняться в виде лент, снабженных зубьями, а также из частей универсальных модульных многоканальных полимерных пластин, к которым прикреплены полимерные гребенчатые элементы. Другими вариантами выполнения коронирующих электродов является выполнение их в виде четырехгранной звездочки, либо может быть выполнение этих электродов в виде многогранной звездочки. Кроме того, коронирующие электроды могут снабжаться гребенками, имеющими зубья с двух противоположных торцовых частей. Крепежные элементы выполнены в виде скрепленных между собой в промежутках между вертикальными модульными многоканальными полимерными пластинами.

Предлагаемое изобретение обеспечивает резкое снижение материалоемкости по сравнению с прототипом. Кроме того, обеспечиваются жесткие допуски, обеспечивающие высокие электрические характеристики электрофильтра и, как следствие, его высокую эффективность (см. таблицу).

Как видно из приведенной таблицы, предлагаемое изобретение обеспечивает наиболее жесткие допуски осадительных электродов. Весьма существенно снижается также материалоемкость.

На фиг. 1 показан предлагаемый электрофильтр; на фиг.2 сечение системы коронирующий-осадительный электроды фиг.2; на фиг.3 элемент крепления пластин осадительных электродов в нижней части с образованием соответствующих форм электродов; на фиг.4 пластина с соответствующим вертикальным пазом; на фиг.5 вариант крепления пластин в верхней части в пазу балки; на фиг.6 вариант подвеса верхней части пластин с помощью петли; на фиг.7 выполнение коронирующих электродов в виде лент, снабженных зубьями; на фиг.8 выполнение коронирующих электродов из частей универсальных модульных многоканальных пластин, к которым крепятся гребенчатые элементы; на фиг.9 выполнение коронирующего электрода в виде четырехгранной звезды; на фиг.10 гребенка с зубьями с двух сторон; на фиг. 11 осадительный электрод трубчатой формы; на фиг.12 осадительный электрод квадратной формы; на фиг.13 стяжки электродов, имеющие крепления, расположенные в промежутках между вертикальными универсальными модульными многоканальными полимерными пластинами.

Электрофильтр состоит из корпуса 1, осадительных электродов 2, петель 3 или пазов 6а для крепления универсальных модульных многоканальных полимерных пластин 4, стяжек 5, определяющих форму электрода в нижней части. Пластины электродов снабжены пазами 6, обеспечивающими свободный вертикальный ход пластин. Электрофильтр имеет крепежные элементы 7, коронирующие электроды 8, которые снабжаются или не снабжаются гребенками 9, имеющими зубья 10 или язычки 11. Кроме того, коронирующие электроды могут быть снабжены ребрами 12. Натяжение электродов осуществляется грузами 13 либо с помощью крепления через систему изоляции. В корпусе имеется сливной патрубок 14. Кроме того, имеются балки или решетки 15 для крепления осадительных электродов 2, состоящих из универсальных модульных многоканальных пластин 4, и рама 16 для крепления коронирующих электродов 8. В корпусе имеется подводящий газ патрубок 17 и отводящий газ патрубок 18. Электрофильтр также снабжен системой изоляции 19 и системой газоразделения 20. Осадительные электроды могут быть выполнены из пластин в виде шестигранника (фиг.2), трубы (фиг.11), квадрата (фиг.12), пластинчатого варианта (фиг.6 и 7).

Электрофильтр работает следующим образом.

Загрязненный газ входит в патрубок 17, проходит через систему газораспределения, после которой газ равномерно распределяется по сечению электрофильтра и поступает в его активную зону, состоящую из коронирующих 8 и осадительных электродов 2. Загрязняющие газ частицы, попадая под действие коронного разряда, заряжаются и двигаются по направлению к осадительным электродам, на которых они оседают, и затем удаляются одним из известных методов.

Характерной особенностью предлагаемого электрофильтра является то, что в зависимости от необходимости предложенные универсальные модульные многоканальные пластины позволяют компановать его в шестигранном, квадратном, пластинчатом и трубчатом вариантах. При этом резко снижается материалоемкость, отсутствует необходимость применения специальных методов армирования или создания пленки жидкости, необходимой для отвода электроэнергии. Вместо газораспределительных решеток одной или двух могут быть использованы газораспределительные лопатки или другие направляющие устройства.

Использование: газоочистные и пылеулавливающие аппараты в цветной металлургии, нефтехимической промышленности, промышленности по производству минеральных удобрений, химической промышленности и др. Сущность изобретения: электроды электрофильтра выполнены из полимерных теплопроводных универсальных модульных многоканальных пластин с электропроводящим наполнителем. Пластины соединены крепежными элементами с образованием электродов шестигранной, квадратной, пластинчатой и трубчатой формы. 11 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. ЭЛЕКТРОФИЛЬТР, содержащий корпус, систему осадительных электродов, выполненную из полимерных материалов с электропроводящими наполнителями, систему коронирующих электродов, систему подвеса электродов, отличающийся тем, что осадительные электроды выполнены из полимерных теплопроводных универсальных модульных пластин, соединенных между собой с образованием электродов шестигранной, трубчатой, квадратной, пластинчатой формы, в нижней части соединенных крепежными элементами, совпадающими в сечении по форме стыков полимерных модульных пластин, причем пластины электродов верхней частью подвешены к системе подвеса, содержащей балку или решетку, а коронирующие электроды выполнены из теплоэлектропроводящего полимерного материала. 2. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что полимерные пластины выполнены с трубчатыми каналами. 3. Электрофильтр по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве полимерного материала для электродных систем используют теплоэлектропроводящую полимерную композицию на основе полипропилена, поливинилхлорида, полиэтилена. 4. Электрофильтр по пп. 1 3, отличающийся тем, что универсальные модульные пластины, которые определяют форму электрода, снабжены вертикальными пазами. 5. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что пластины верхней частью подвешены к балке посредством петли. 6. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что в нижней части балки подвеса выполнен паз для крепления пластин. 7. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что коронирующие электроды выполнены в виде лент, снабженных зубьями. 8. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что коронирующие электроды выполнены из частей универсальных модульных многоканальных пластин, к которым прикреплены полимерные гребенчатые элементы. 9. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что коронирующие электроды выполнены в виде четырехгранной звездочки. 10. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что коронирующие электроды выполнены в виде многогранной звездочки. 11. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что коронирующие электроды снабжены гребенками, имеющими зубья с двух противоположных торцевых частей. 12. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что крепежные элементы выполнены в виде стяжек, скрепленных между собой в промежутках между вертикальными универсальными модульными многоканальными полимерными пластинами.