ЭЛЕКТРОФИЛЬТР
ELECTRIC STRAINER

Предложение относится к электрической очистке газов от взвешенных частиц в различных отраслях промышленности, в частности в теплоэнергетике, химической промышленности, промышленности строительных материалов, металлургии и др.
Известен электрофильтр (Филатов Ф.П. Монтаж электрофильтров ЭГА - М., Энергоатомиздат, 1988., С. 12, рис. 2 и С. 22-23, рис. 7), содержащий осадительные электроды и коронирующие электроды рамной конструкции, состоящие из отдельных рам с коронирующими элементами. Отдельная рама состоит из двух горизонтальных и нескольких вертикальных труб. Отдельные рамы по высоте коронирующего электрода стыкуются горизонтальными трубами. Встряхивание коронирующих электродов для удаления с них осевшей пыли или золы осуществляется путем ударов по наковальне. Наковальня вместе с ударным механизмом располагается в пространстве между электрическими полями, и удар коронирующему электроду производится сбоку в горизонтальном направлении.
Недостатки известного электрофильтра снижают эффективность очистки электрофильтром. К ним относятся: образование полуактивных зон в местах стыковки по высоте отдельных рам коронирующего электрода и встряхивание сбоку горизонтально направленными ударами, а также расположение ударного механизма в пространстве между электрическими полями. Боковое воздействие недостаточно эффективно для встряхивания крайних наиболее удаленных от места удара коронирующих элементов, а расположение ударного механизма для коронирующих электродов в межпольном пространстве не позволяет увеличить активную длину электрофильтра за счет снижения расстояния между электрическими полями и повысить эффективность очистки в тех же габаритах электрофильтра.
Известна конструкция электрофильтра (Справочник по пыле - и золоулавливанию / Под общ. ред. А.А. Русанова. - 2-е изд. Перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1983. -С. 204, рис. 6.9, б), где встряхивание осуществляется ударом в верхнюю часть рамы коронирующих электродов. Это конструктивное исполнение позволяет увеличить активную длину электрофильтра. Однако для электродов высотой до 18 м и шириной до 5 м и более одного удара недостаточно для эффективного встряхивания.
Для решения задачи по эффективному удалению пыли или золы с коронирующих электродов повышенных габаритов предложено использовать два уровня встряхивания (RU 2368426): воздействием на электрод сверху вертикально направленным ударом и сбоку горизонтально направленным ударом. Для горизонтального удара необходимо увеличить пространство между полями, что уменьшает активную длину электрофильтра. К тому же одного вертикально направленного удара недостаточно из-за потерь эффективности удара в горизонтальных трубах рам электрода.
Технической задачей предлагаемого решения является повышение эффективности электрофильтров.
Техническая задача решается за счет того, что у электрофильтра, содержащего осадительные электроды и коронирующие электроды, состоящие из отдельных рам с коронирующими элементами и вертикально направленным ударом, отдельная рама коронирующего электрода состоит из трех горизонтальных и двух или трех вертикальных труб, и длина вертикальных превышает длину горизонтальных труб, при этом к средней горизонтальной трубе отдельной рамы элементы коронирующих электродов крепятся с помощью полухомутов, а воздействие вертикально направленным ударом производится по трубе, образованной при сборке по всей высоте коронирующего электрода вертикальными трубами отдельных рам.
Отдельная рама состоит из трех горизонтальных, и двух или трех вертикальных труб, и длина вертикальных превышает длину горизонтальных труб. Это позволяет уменьшить количество стыковок отдельных рам по высоте и, соответственно, уменьшить количество полуактивных зон. Например, для известного электрофильтра (Филатов Ф.П. Монтаж электрофильтров ЭГА - М., Энергоатомиздат, 1988., С. 22-23, рис. 7) вместо трех стыковок сохранится только одна.
Крепление с помощью полухомутов элементов коронирующих электродов к средней горизонтальной трубе отдельной рамы позволяет расположить элементы на одной вертикальной линии, что исключает нарушение геометрии межэлектродного пространства и сохраняет повышенные пробивные напряжения для условия, что вертикальные трубы отдельной рамы больше горизонтальных.
Выполнение коронирующего электрода рамной конструкции из отдельных рам позволяет поставлять на монтажную площадку отдельные рамы производственного изготовления, т.е. с минимальными отклонениями размеров. Сборка коронирующего электрода осуществляется стыковкой на монтаже отдельных рам как по высоте, так и по длине электрода.
При стыковке по высоте вертикальные трубы отдельных рам составляют единую трубу на всю высоту коронирующего электрода, по которой и производится удар. При этом в связи с уменьшением количества двойных горизонтальных труб при стыковке отдельных рам по высоте, снижаются потери энергии вертикально направленного удара, и эффективно удаляется пыль или зола с коронирующих электродов повышенных габаритов.
Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше совокупностью признаков, а также возможность реализации назначения предлагаемого технического решения подтверждается описанием вариантов конструкции устройства, выполненного в соответствии с изобретением, сущность которого поясняется на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3.
На фиг. 1 показан коронирующий электрод, собранный из отдельных рам с тремя вертикальными и тремя горизонтальными трубами.
На фиг. 2 показан коронирующий электрод, собранный из отдельных рам с тремя вертикальными и двумя горизонтальными трубами.
На фиг. 3 показан вид «А», фиг. 1 - крепление к средней горизонтальной трубе элемента коронирующего электрода.
Перечень позиций на фигурах 1, 2, 3 следующий:
1. Отдельная рама из трех горизонтальных и трех вертикальных труб.
2. Отдельная рама из трех горизонтальных двух вертикальных труб.
3. Крайняя горизонтальная труба.
4. Вертикальная труба.
5. Средняя горизонтальная труба.
6. Элемент коронирующего электрода.
7. Направленный удар.
На фиг. 1 «а» - высота отдельной рамы, «б» - длина отдельной рамы, и длина «а» превышает длину «б».
Для повышения эффективности очистки газа от частиц пыли или золы коронирующие электроды предлагаемого электрофильтра выполнены из отдельных рам «1» или «2». По ходу газа в горизонтальном направлении у каждой рамы высота больше длины, что снижает количество стыковок рам по высоте и, соответственно, снижается количество полуактивных зон. При увеличении высоты рамы количество вертикальных труб «4» может быть три «1» или две «2», а количество горизонтальных - только три штуки: две крайние горизонтальные трубы «3» и одна средняя горизонтальная труба «5». К средней горизонтальной трубе «5» элементы коронирующих электродов «6» одним краем крепятся с помощью полухомутов. Другой край элементов коронирующего электрода к крайним горизонтальным трубам «3» крепится с помощью шпильки с гайкой или также полухомутами. Воздействие вертикально направленным ударом «7» по коронирующему электроду производится по трубе, образованной при сборке по всей высоте коронирующего электрода вертикальными трубами «4» отдельных рам. Т.к. количество стыковок отдельных рам по высоте снижается, уменьшаются и потери энергии удара, что позволяет использовать только вертикальные удары для коронирующих электродов повышенной (более 12 м) высоты или снижать параметры удара для меньших габаритов, повышая их долговечность.
Функционирование предлагаемого электрофильтра происходит следующим образом. Поступающий на очистку газ проходит в горизонтальном направлении между вертикально расположенными осадительными и коронирующими электродами. Под действием коронного разряда, создаваемого высоковольтным устройством питания электрофильтра, пыль осаждается на осадительных и коронирующих электродах. Осажденная на электродах пыль периодически удаляется с помощью механизмов встряхивания и поступает в бункеры.
Таким образом, применение предложенного технического решения позволяет повысить эффективность очистки электрофильтром за счет снижения полуактивных зон в конструкции коронирующего электрода, увеличения активной длины электрофильтра в тех же габаритах и повышения эффективности удаления пыли или золы с коронирующего электрода от вертикально направленного удара.