HANDBUCH ELEKTROFILTER : physik, hochspannungsversorgung, erdung und auslegung - ... includes digital download

Der Leser erhält Informationen zu Anlagen der elektrischen Gasreinigung, wie sie in Kraftwerken, Stahlwerken, Zementwerken, Chemieanlagen, KWK-Anlagen und Biomassekraftwerken betrieben werden. Elektrostatische Abgasfilter stellen hohe Anforderungen an eine sorgfältige und vollständige Erdung. Dabei prallen die teilweise gegensätzlichen Anforderungen der Schutzerde, der Funktionserde und der EMV-Erde aufeinander, die nicht zuletzt durch Normen und Vorschriften festgelegt sind. Das Buch bietet Hintergrundinformationen zu den verschiedenen Erdungsarten sowohl auf technischer als auch auf rechtlicher Ebene. Aus den Anforderungen und Hintergrundinformationen werden die Lösungen für hochwertige Erdungen im Elektrostatischen Abgasfilter abgeleitet, die insgesamt dazu führen, dass das Elektrofilter effizienter arbeitet. 9783658200169 1 bfm_978-3-658-20017-6%2F1 2 Handbuch Elektrofilter 3 Physik, Hochspannungsversorgung, Erdung und Auslegung 3 Impressum 4 Vorwort 5 Inhaltsverzeichnis 7 Bezeichnungen 10 10.1007@978-3-658-20017-61 13 1: Übersicht zu Aufbau und Funktion von Elektrofiltern 13 10.1007@978-3-658-20017-62 17 2: Das elektrische Feld im Elektrofilter 17 2.1 Das elektrostatische Feld ohne Raumladung 17 2.2 Entstehung und Wirkung der Korona 20 2.3 Das elektrostatische Feld mit Raumladung 26 2.4 Das elektrostatische Feld mit einer Staubschicht auf den Elektroden 32 2.4.1 Staubschicht auf der Sprühelektrode 33 2.4.2 Staubschicht auf der Niederschlagselektrode 34 2.5 Der spezifische elektrische Staubwiderstand 35 2.5.1 Abhängigkeiten des Staubwiderstands 42 2.5.2 Strategien zum Umgang mit schwierigen Stäuben 45 2.6 Das elektrische Feld im Plattenfilter 47 Literatur 49 10.1007@978-3-658-20017-63 51 3: Elektrische Beladung der Partikel 51 3.1 Das elektrische Feld um ein Partikel 51 3.2 Sättigungsladung 55 3.3 Das elektrische Feld im staubbeladenen Elektrofilter 58 Literatur 59 10.1007@978-3-658-20017-64 60 4: Elektrisches Modell des Elektrofilters 60 4.1 Die Diode 61 4.2 Der Widerstand 63 4.3 Der Kondensator 65 4.4 Das Funkenmodell 66 Literatur 67 10.1007@978-3-658-20017-65 68 5: Spannungsversorgung eines Elektrofilters 68 5.1 Erzeugung hoher Gleichspannung 68 5.1.1 Spannungsvervielfacher 69 5.1.2 Netzfrequente Spannungsumsetzer 70 5.1.2.1 Kurzschlussspannung eines Transformators 71 5.1.2.2 Einphasensysteme 72 5.1.2.3 Dreiphasensysteme 75 5.1.3 Spannungsumsetzer in Schaltnetzteiltechnik 80 5.1.3.1 Mittelfrequenztechnik 83 5.1.3.2 Hochfrequenztechnik 83 5.1.4 Mikropulser 84 5.2 Steuerung der Spannungsversorgung 86 5.2.1 Regelung des Hochspannungsumsetzers 87 5.2.2 Pulsbetrieb 89 5.2.3 Optimierung des Energiebedarfs 91 5.3 Erforderliche Leistung zur Staubabscheidung 92 5.4 Erdung des Elektrofilters 95 5.4.1 Netzformen der Leistungsversorgung 95 5.4.2 Erdungsstromkreise im Elektrofilter 107 5.4.2.1 EMV-Erdung im Elektrofilter 109 5.4.2.2 Schutzerde im Elektrofilter 111 5.4.2.3 Funktionserde im Elektrofilter 112 5.4.3 Erdungswiderstand 113 5.4.4 Leiterformen für Elektrofiltererden 114 5.4.5 Dimensionierung der Erdungsverbindungen 118 5.5 Dämpfungswiderstand 118 Literatur 121 10.1007@978-3-658-20017-66 122 6: Strömungsführung im Elektrofilter 122 6.1 Anströmung des Elektrofilters 124 6.2 Strömung im Filterraum 125 6.3 Strömungsprofil vor der Austrittshaube 127 6.4 Physikalische Strömungsmodelle 129 6.5 Numerische Strömungsberechnung 131 Literatur 132 10.1007@978-3-658-20017-67 134 7: Aspekte zur Gestaltung eines Elektrofilters 134 7.1 Eintrittskanäle und -hauben 134 7.2 Austrittshauben und -kanäle 136 7.3 Gehäuse mit Bunkerbereich 137 7.4 Stützisolatoren, Beheizung 139 7.5 Elektroden 140 7.5.1 Niederschlagselektroden 140 7.5.2 Sprühelektroden 142 7.6 Gassenweite 143 7.6.1 Verfahrenstechnische Wirkungen der Gassenweite 143 7.6.2 Bauliche Auswirkungen der Gassenweite 145 7.7 Klopfeinrichtung 146 7.8 Aufbau des Filterdaches 151 Literatur 154 10.1007@978-3-658-20017-68 155 8: Auslegung eines Elektrofilters 155 8.1 Eingangsdaten 156 8.2 Definition des Reingasstaubgehaltes 157 8.3 Der Abscheidegrad 159 8.4 Die Wandergeschwindigkeit 160 8.5 Korrekturkurven 166 8.6 Referenzfilter 168 8.7 Schrittfolge der Auslegungsrechnung 169 8.7.1 Beschreibung des Referenzfilters und Anforderungen an das neue Filter 169 8.7.2 Der Berechnungsablauf 170 8.7.3 Korrekturkoeffizienten 174 8.8 Hochspannungsauslegung 178 8.9 Einbindung des Elektrofilters in die Gesamtanlage 179 Literatur 179 10.1007@978-3-658-20017-69 181 9: Schlussbemerkungen 181 bbm_978-3-658-20017-6%2F1 183 Anhang 183 Typische Daten für einen Elektrodenabstand von 200 mm (Gassenweite 400 mm) 183 Stichwortverzeichnis 185 Der Leser erhalt Informationen zu Anlagen der elektrischen Gasreinigung, wie sie in Kraftwerken, Stahlwerken, Zementwerken, Chemieanlagen, KWK-Anlagen und Biomassekraftwerken betrieben werden.Elektrostatische Abgasfilter stellen hohe Anforderungen an eine sorgfaltige und vollstandige Erdung.