Электрофильтр Советский патент 1992 года по МПК B03C3/08 

Изобретение относится к очистке газов от твердых или жидких аэрозолей с использованием электрических сил и может быть использовано в химической, металлургической, энергетической и других отраслях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является электрофильтр, содержащий пластинчатые осадительные электроды и расположенные в ряду между ними цилиндрические корони- . рующие электроды. Коронирующие электроды расположены так, что отношение расстояния между соседними коронирую- щими электродами к межэлектродному расстоянию изменяется в интервале от 0,1 до 0,35, а отношение диаметра коронирующего электрода к межэлектродному расстоянию, - в интервале от 0,002 до 0,05.

Такие геометрические соотношения позволяют повысить эффективность улавливания, однако она остается недостаточной из-за невозможности получения максимальной плотности тока короны при произвольном диаметре коронирующего электрода и заданном межэлектродном расстоянии.

Цель изобретения - повышение эффективности улавливания аэрозоля за счет увеличения плотности тока короны.

На фиг.1 представлен поперечный горизонтальный разрез электрофильтра (один канал), содержащего пластинчатые осади- . тельные электроды с расстоянием между ними 2h, между которыми на расстоянии I друг от друга размещены коронирующие электроды диаметром do; на фиг.2 - экспериментальные зависимости плотности тока j короны на единицу площади осадительной поверхности (поверхностной плотности тока) от расстояния в ряду коронирующих электродов (диаметром do 1 мм) для различных межэлектродных расстояний 2h при постоянной средней напряженности электрического поля (такой же характер имеют эти зависимости для коронирующих электсл

с

м

Ю О СЛ Ю О

родов другого диаметра); на фиг.З - экспериментальная зависимость оптимального расстояния lorn-.i обеспечивающего максимум плотности тока короны, от диаметра коронирующего электрода do.

Электрофильтр работает следующим образом.

Газ, содержащий частицы твердого или жидкого аэрозоля, входит в электрофильтр, где частицы заряжаются и осаждаются в поле коронного разряда, возникающего между коронирующими 2 и осадительными 1 электродами при приложении к ним высокого напряжения.

Эффективность осаждения, определяющая степень улавливания частиц, зависит от тока короны. Величина его поверхностной и линейной (на единицу длины коронирующего электрода) плотности, которая должна быть при нормальном режиме работы электрофильтра максимальной, изменяется в-зависимости от расстояния между коронирующими электродами в ряду (при данном их диаметре), как это видно из графиков фиг.2. В то же время, как это видно из графиков фиг.2, положение максимумов этой зависимости практически не меняется при изменении межэлектродного расстояния.

Приведенная на фиг.З зависимость расстояния между коронирующими электродами в ряду, обеспечивающего максимум плотности тока короны от диаметра коронирующего электрода, аппроксимирована формулой

I (0,9-1,3) 0,0853- n(do + 0,0001623) +

+ 0,744, м.

Пример. Газовый поток, запыленный тальком (дисперсный состав: dso 4 мкм; 7 3) с концентрацией 1 г/нм3, поступал на очистку в горизонтальный модельный электрофильтр активным сечением 0,19 м , длиной 0,6 м и высотой 0,5 м, содержащий плоские осадительные электроды размером 0,6 х 0,5 м и расположенные посередине между ними в ряду проволочные корониру- ющие электроды диаметром 1 мм. Расстояние между осадительными электродами 0,380 м, между коронирующими электродами в ряду 0,168 м. Скорость очищаемого газового потока 0,67 м/с. Запыленность очищенного потока 0,287 г/нм3. Степень улавливания 0,713.

Повышение эффективности улавливания в предлагаемом устройстве по сравнению с известным оценивается снижением

относительного уноса из электрофильтра в 1,2-1,8 раза.

При заданном диаметре коронирующих электродов изменение растояния между ни- ми в ряду на величину, превышающую указанную в формуле изобретения, приводит к снижению плотности тока короны и соответственно эффективности улавливания. Так, для коронирующих электродов с do 1 мм

при межэлектродном расстоянии 2h 380 мм, как это видно по графику фиг.2, уменьшение до величины ниже 0,9 (опт. 150 мм вызывает снижение значения плотности тока до 0,975 мА/м , а увеличение расстояния

между коронирующими электродами в.ряду i сверх величины 1,3 опт. 218 мм вызывает снижение j до 0,970 мА/м .

Соответствующие значения эффективности улавливания уменьшаются в пределах 1-2%, что и определяет выбранные границы диапазона разброса значений оптимального расстояния между соседними коронирующими электродами в ряду.

В предлагаемом электрофильтре могут

использоваться коронирующие электроды нецилиндрического типа, в частности с фиксированными разрядными точками, например, ленточно-игольчатые или пилообразные. В этом случае под величиной do

понимается эквивалентный диаметр, т.е. диаметр такого цилиндрического коронирующего электрода, который имеет одинаковую с данным нецилиндрическим вольтампер- ную характеристику.

Коронирующие электроды могут быть

закреплены в рамах или иметь натяжение, например, грузами снизу, быть мачтового типа и т.д.

Электрофильтр может быть одно- или

многопольный, горизонтальный или вертикальный.

Формула изобретения . Электрофильтр, содержащий пластин- чатые осадительные электроды и расположенные между ними в ряду коронирующие электроды, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности улавливания аэрозоля за счет увеличения плотности тока короны, соседние коронирующие элек; троды в ряду установлены друг от друга на расстоянии I, удовлетворяющем условию I (0,9-1,3) 0,0853 ln(do +0,0001623) + + 0,744,

где do - диаметр коронирующих электродов, м.

k 3

«Q j$j

Изобретение относится к очистке газовых .потоков от твердых или жидких частиц аэрозоля в электрофильтрах и позволяет за 2 счет улучшения электрических характеристик электродной системы повысить эффективность улавливания электрофильтра. Цель - повышение эффективности улавливания аэрозоля за счет увеличения плотности тока короны. Электрофильтр содержит пластинчатые осадительные и расположенные между ними в ряду коронирующие электроды, установленные друг от друга на расстоянии I, удовлетворяющем условию l(0,9-1,3)0,0853 ln(do+ 0,0001623}+0,744, где do-диаметр коронирующего электрода; In - натуральный логарифм. 3 ил.

чг +

IM

S3

ccjj vi