DE3326040A1

DE3326040A1 - Verfahren zum betriebsmaessigen feststellen des vorhandenseins eines klopftaktoptimums fuer die elektrodenklopfung eines elektrofilters

Info

Publication number: DE3326040A1
Application number: DE19833326040
Authority: DE
Inventors: Horst Dr.-Ing. 8520 Erlangen Daar
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1983-07-20
Filing date: 1983-07-20
Publication date: 1985-01-31
Also published as: JPS6041558A; US4521223A; ZA845578B; EP0132660B1; EP0132660A2; DE3461893D1; AU572867B2; ATE24674T1; AU3086784A; EP0132660A3; CA1230640A

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen

Berlin und München

83 P321 9QE

Verfahren zum betriebsmäßigen Feststellen des Vorhandenseins eines Klopftaktoptimums für die Elektrodenklopfunq eines Elektrofilters

Bei den üblichen Elektrofilteranlagen M/erden die Niederschlagselektroden won Zeit zu Zeit mechanisch durch Klopfung gereinigt. Wird zu selten geklopft, so sammelt sich unter Umständen bereits eine derartige Staubschicht an den Niederschlagselektroden an, daß der hierdurch verursachte Spannungsabfall eine deutliche Verschlechterung der Abscheiderleistung bringt. Wird andererseits zu häufig geklopft, so steigt wiederum durch die ja damit immer wieder verbundene Staubaufwirbelung der mittlere Staubgehalt. Es wäre also anzunehmen, daß es ein Klopftaktintervall gibt, bei dem der mittlere Staubaustrag zum Minimum wird. Eingehendere Untersuchungen und Berechnungen zeigen jedoch, daß dies nicht immer der Fall ist, d.h., daß es Stäube gibt, bei denen ein eigentlicher optimaler Klopftakt nicht existiert. Für Berechnungs- und Suchverfahren, z.B. auf iterativer Basis, wäre es nun wichtig zu wissen, ob überhaupt bei einer vorliegenden Staubart ein optimaler Klopftakt, d.h. ein KlopfIntervall, bei dem der mittlere Staubaustrag zum Minimum wird, vorhanden ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem ein eindeutiges Kriterium für das Vorhandensein eines Kl°pftaktoptimums gefunden werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der jeweilige elektrische Widerstand der an den Elektroden abgelagerten Staubschicht durch Vergleich der einmal im

Ch 2 Bd / 27.06.1983

- ί - VPA 83 Ρ321 9DE

Reingasbetrieb mit sauberen Niederschlagselektroden aufgenommenen elektrischen Filterkennlinie mit der im aktuellen Abscheiderbetrieb aufgenommenen Kennlinie ermittelt wird und daß ein spezifischer Widerstand der Staubschicht, der gleich oder größer als der spezifische Widerstand des Reingases ist, als Kriterium für das Vorhandensein eines Klopftaktoptimums dient. Ein vorhandenes Klopftaktoptimum kann dann aus der Beziehung bestimmt werden, daß - unter der Voraussetzung gleicher Volumenströme - der Quotient aus optimalem Klopftakt und einem einmal früher ermittelten Klopftaktoptimum in etwa gleich der Quadratwurzel des Quotienten der zugehörigen Staubwiderstände ist. Hinsichtlich der Berechnung des Klopftaktoptimums ist bei unterschiedlichen Volumenströmen davon auszugehen, daß das Quadrat des Verhältnisses der betreffenden Klopftaktoptima sich \i/ie das Verhältnis der Volumenströme verhält.

Statt einer Berechnung kann auch ein an sich bekanntes iteratives Suchverfahren benutzt werden, wenn feststeht, daß ein Optimum existiert.

Falls sich ergibt, daß der Widerstand der Staubschicht kleiner als der Reingaswiderstand, d.h. normalerweise kleiner als der spezifische Widerstand von Luft ist, so ist davon auszugehen, daß ein Optimum nicht existiert. In einem solchen Fall wird dann zweckmäßigerweise die Einstellung des Klopftaktes nach Erfahrungswerten vorgenommen.

Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert; es zeigen:

Figur 1 die zeitliche Staubbelastung, 35

Figur 2 die Filtercharakteristik, d.h. das Verhältnis

von Filterspannung zu Filterstrom im Reingasbetrieb und im tatsächlichen Abscheiderbetrieb, und

Figur 3 die mittlere Staubbelastung als Funktion des KlopfIntervalls.

In Figur 1 ist die zeitliche Staubbelastung am Filterausgang mit der mittleren Staubbelastung Ü bei Klopfung und der Staubbelastung C_Q ohne Klopfung und Staubschicht dargestellt. Das Bemühen der Klopftaktoptimierung muß darin bestehen, die mittlere Staubbelastung möglichst bei einem Minimum zu halten, d.h. "C möglichst an C anzunähern.

Zur Ermittlung des optimalen Klopftaktes T , , d.h. des optimalen zeitlichen Abstandes zwischen den Klopfungen, wird zunächst betriebsmäßig der elektrische Widerstand der Staubschicht auf den Niederschlagselektroden ermittelt. Dies geschieht durch Vergleich der im Reingas bei sauberen Elektroden aufgenommenen Filtercharakteristik Kurve A in Figur 2 - mit der im aktuellen Filterbetrieb ermittelten Filtercharakteristik - Kurve B in Figur 2. Unter "Filtercharakteristik" wird dabei die Abhängigkeit des Filterstromes Or- zur anliegenden Filterspannung U verstanden. Die zwischen den Kennlinien A und B bei gleichem Filterstrom vorliegende Spannungsdifferenz ΔΙ) ist ein Maß für den Staubwiderstand R , , und zwar gilt:

^Rst - J_F
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Da es bei gut leitendem Staub, d.h. Staub, der wesentlich besser als Luft leitet, praktisch zu keinem Spannungsabfall an der Staubschicht kommt, ist anzunehmen, daß ein über einen bestimmten Wert hinausgehender Wert vonAU als Indiz für einen schlecht leitenden Staub dienen kann, d.h. also ein Staub, dessen spezifischer Wi-

- /ί - VPA 83 P 32 1 9 DE

derstand größer als der der Luft ist. Wird aus dem Vergleich der Filterkennlinien nach Figur 2 erkannt, daß die Kurve der mittleren Staubbelastung in Abhängigkeit vom Klopftaktintervall ein Minimum aufweist, d.h. daß ein Kurvenverlauf beispielsweise nach Kurve c in Figur 3 vorliegt, so wird der optimale Klopftakt T , bei gemessenem Widerstand R . aus folgender Bedingung errechnet:

' ^St

Hierbei ist unter T ein aufgrund früherer Berechnung oder experimenteller Versuche gefundenes Klopftaktintervall und unter R ,- der bei diesem Klopftaktintervall seinerzeit gemessene Staubwiderstand vor einer Klopfung zu verstehen.

Hat die Überprüfung gemäß den Kennlinien nach Figur 2 ergeben, daß es sich um einen gutleitenden Staub handelt, so wird auf der Kurve d, die die mittlere Staubbelastung in Abhängigkeit vom Klopftakt bei gutleitenden Stäuben angibt, ein bestimmtes Klopftaktintervall T„ aus Erfahrungswerten gewählt.

4 Patentansprüche
3 Figuren

- Leerseite -

Claims

Patentansprüche

[ 1.) Verfahren zum betriebsmäßigen Feststellen des Vorhan-U
Tienseins eines Klopftaktoptimums für die Klopfung der Niederschlagselektroden eines Elektrofilters, dadurch gekennzeichnet, daß der jeu/eilige elektrische Widerstand der an den Elektroden abgelagerten Staubschicht durch Vergleich der einmal im Reingasbetrieb mit sauberen Niederschlagselektroden aufgenommenen elektrisehen Filterkennlinie mit der im aktuellen Abscheiderbetrieb aufgenommenen Kennlinie ermittelt wird und daß ein Widerstand der Staubschicht, der gleich oder größer als der Widerstand des Reingases ist, als Kriterium für das Vorhandensein eines Klopftaktoptimums dient. ,

2» Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß ein vorhandenes Klopftaktoptimum aus der Beziehung bestimmt wird, daß - unter der Voraussetzung gleicher Volumenströme - der Quotient aus optimalern Klopftakt und einem einmal früher ermittelten Klopftaktoptimum in etwa gleich der Quadratwurzel des Quotienten der zugehörigen Staubschichtwiderstände ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e kennzeichnet, daß sich bei unterschiedlichen Volumenströmen das Quadrat des Verhältnisses der betreffenden Klopftaktoptima wie das Verhältnis der Volumenströme verhält.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung des Optimums ein iteratives Suchverfahren dient.