專利名稱:高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煙氣凈化領(lǐng)域,尤其是一種高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法及
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
如何有效控制工業(yè)窯爐、工業(yè)鍋爐、建材、冶金等生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的超細粒子對大氣的污染,是當今我國急需解決的難題。近年來,人們雖然不斷改進除塵器的結(jié)構(gòu)和工藝,但在技術(shù)上卻沒有根本性的突破。國內(nèi)外目前應(yīng)用較多的除塵設(shè)備主要有機械式除塵設(shè)備,濕式除塵器,電除塵器,過濾式除塵器等傳統(tǒng)除塵設(shè)備。在袋式除塵器方面的發(fā)展主要 集中在耐高溫,耐磨損,高通量,低成本的濾料的研究開發(fā)上,同時就其清灰方式和操作參數(shù)的優(yōu)化;電除塵技術(shù)的發(fā)展和改進體現(xiàn)在先進的數(shù)字電壓控制,寬板間距,濕控預(yù)荷,煙氣調(diào)質(zhì)間歇供電與正電暈極熱態(tài)EFP等;除此之外,新發(fā)展的高梯度磁分離技術(shù)(HGMS)在煙氣除塵方面的應(yīng)用和高頻聲波助燃除塵技術(shù),同時加強了除塵脫硫一體裝置的開發(fā)。目前國內(nèi)外很多工作都是在對現(xiàn)有工業(yè)應(yīng)用除塵設(shè)備的改良和工藝參數(shù)的優(yōu)化。就目前所使用的常規(guī)除塵設(shè)備或裝置存在三個方面的問題一是除塵器效率低下,僅對一定粒徑范圍內(nèi)的有效,如旋風除塵對小于5 μ m以下的粉塵就無能為力;二是對粉塵的物性要求高,如電除塵就要求粉塵的比電阻大;三是通常都在低于150°C下工作;四是投資運行成本高,電除塵器一般一次投資上好幾千萬元。市場急切期待著高效的超細粒子捕集新技術(shù)與設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法及裝置,它能對煙氣中O. I μ m以上的微粉塵進行良好的分離,且適用溫度范圍廣,投資與運行成本低,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法,使含塵氣體進入無機膜管中,通過無機膜管中的無機膜分離組件截留含塵氣體中的粉塵,被截留下來的粉塵在重力作用下自由沉降到收塵部分;而吸附在無機膜管壁上的粉塵則通過反吹氣體,脫離無機膜管壁并沉降;含塵氣體通過無機膜管后,成為潔凈氣體排放。當阻力降增大到預(yù)設(shè)值時,預(yù)設(shè)值為1500 3000Pa,啟動反吹裝置產(chǎn)生反吹氣體將無機膜管壁上的粉塵吹出。含塵氣體中粉塵的排出方式為抽風模式或送風模式。高溫煙氣超細粒子的高效捕集裝置,包括筒體,筒體的頂部為煙氣入口,在筒體內(nèi)設(shè)有無機膜管,無機膜管通過兩塊管板固定在筒體中,在兩塊管板之間設(shè)有拉桿;在筒體的底部設(shè)有卸灰裝置;在筒體上設(shè)有盤管反吹裝置及清潔氣出口。所述的無機膜管為無機陶瓷制成的半透膜。在筒體上設(shè)有PLC控制裝置。當除塵的阻力降達到一定的值的時候,需要啟動脈沖反吹,以反吹清洗膜管表面的濾餅層。PLC控制裝置能根據(jù)除塵的阻力自動控制啟動脈沖反吹。PLC可編程邏輯控制器除了控制氣泵的運行,還控制閥門的啟閉。無機膜管下端封閉,配有固定用端孔,上端配有錐形密封面,在上蓋板之上用耐高溫彈簧壓緊密封圈上的壓墊,含塵氣體通過殼程進行外濾,過濾后的清潔氣體滲透過膜管進入管程后外排,被截留的膜管外壁的粉塵在重力作用及脈沖反吹下聚集在收塵部分。無機膜管上端的密封面只是在膜管的錐形部分,壓緊彈簧壓緊面只在無機膜管的上端面。過濾后的清潔氣體通過無機膜管里的通道聯(lián)通裝置的上封頭,從排氣管道外排放。由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將無機膜技術(shù)引入氣體凈化領(lǐng)域,應(yīng)用其作為高溫超細粒子的捕集技術(shù)與裝置,能對O. I微米以上的微粉塵都能很好的分離,由于無機膜管對粉塵的物性要求低,且耐熱性能好,因此,其適用范圍大,本發(fā)明工作原理簡單,運行成本低,所采用的裝置的投資小,本發(fā)明可廣泛用于高溫煙塵、鋼鐵冶煉、磨料行業(yè)、水泥廠等粉塵的回收與治理。本發(fā)明方法簡單,結(jié)構(gòu)科學,功能合理,使用效果 好。
附圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 附圖2為本發(fā)明實施例I的除塵管路結(jié)構(gòu) 附圖3為本發(fā)明實施例2的除塵管路結(jié)構(gòu) 附圖2及附圖3中P、D —起表示壓力差,是化工儀表控制符號。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例I :高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法,使含塵氣體進入無機膜管中,通過無機膜管中的無機膜分離組件截留含塵氣體中的粉塵,被截留下來的粉塵在重力作用下自由沉降到收塵部分;而吸附在無機膜管壁上的粉塵則通過反吹氣體,脫離無機膜管壁并沉降;含塵氣體通過無機膜管后,成為潔凈氣體排放;當膜組件的阻力將增大至2000Pa時,啟動反吹裝置產(chǎn)生反吹氣體將無機膜管壁上的粉塵吹出;含塵氣體中粉塵的排出方式采用抽風模式。高溫煙氣超細粒子的高效捕集裝置的機構(gòu)如圖I所示,包括筒體8,筒體8的頂部為煙氣入口 1,在筒體8內(nèi)設(shè)有以無機陶瓷為材料的半透膜制成的無機膜管4,無機膜管4通過兩塊管板2固定在筒體8中,在兩塊管板2之間設(shè)有拉桿3 ;在筒體8的底部設(shè)有卸灰裝置7 ;在筒體8上設(shè)有盤管反吹裝置5及清潔氣出口 6 ;并在筒體8上設(shè)有PLC控制裝置9。在實施例I中,除塵方式采用抽風模式,將氣泵10設(shè)置在清潔氣出口 6上,將高壓氣源11連接到盤管反吹裝置5的進氣閥門上;在工作過程中,當無機膜管4外壁上逐漸聚集的粉塵,管道壓力逐漸增大,PLC控制裝置9根據(jù)檢測到的壓力判斷管道壓力增大至影響正常工作時,則開啟盤管反吹裝置5的電磁閥及清潔氣出口 6的電磁閥,并啟動氣泵10進行抽風,使無機膜管4外壁上的粉塵在盤管反吹裝置5的作用下脫落。本發(fā)明的實施例2 :高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法,使含塵氣體進入無機膜管中,通過無機膜管中的無機膜分離組件截留含塵氣體中的粉塵,被截留下來的粉塵在重力作用下自由沉降到收塵部分;而吸附在無機膜管壁上的粉塵則通過反吹氣體,脫離無機膜管壁并沉降;含塵氣體通過無機膜管后,成為潔凈氣體排放;當膜組件的阻力降增大至1500Pa時,啟動反吹裝置產(chǎn)生反吹氣體將無機膜管壁上的粉塵吹出;含塵氣體中粉塵的排出方式采用送風模式。 高溫煙氣超細粒子的高效捕集裝置,包括筒體8,筒體8的頂部為煙氣入口 I,在筒體8內(nèi)設(shè)有以無機陶瓷為材料的半透膜制成的無機膜管4,無機膜管4通過兩塊管板2固定在筒體8中,在兩塊管板2之間設(shè)有拉桿3 ;在筒體8的底部設(shè)有卸灰裝置7 ;在筒體8上設(shè)有盤管反吹裝置5及清潔氣出口 6 ;并在筒體8上設(shè)有PLC控制裝置9,在清潔氣出口 6上設(shè)有流量計12.
在實施例2中,除塵方式采用送風模式,將氣泵設(shè)置在煙氣入口 I上,將高壓氣源11連接到盤管反吹裝置5的進氣閥門上;在工作過程中,當無機膜管4外壁上逐漸聚集的粉塵,
管道壓力逐漸增大,PLC控制裝置9根據(jù)檢測到的壓力判斷管道壓力增大至影響正常工作時,則啟動盤管反吹裝置5的電磁閥及清潔氣出口 6的電磁閥,并啟動氣泵進行送風,使無機膜管4外壁上的粉塵在盤管反吹裝置5的作用下脫落。
權(quán)利要求
1.ー種高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法,其特征在于使含塵氣體進入無機膜管中,通過無機膜管中的無機膜分離組件截留含塵氣體中的粉塵,被截留下來的粉塵在重力作用下自由沉降到收塵部分;而吸附在無機膜管壁上的粉塵則通過反吹氣體,脫離無機膜管壁并沉降;含塵氣體通過無機膜管后,成為潔凈氣體排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法,其特征在于當管道壓力增大至1500 3000pa時,啟動反吹裝置產(chǎn)生反吹氣體將無機膜管壁上的粉塵吹出。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法,其特征在于含塵氣體中粉塵的排出方式為抽風模式或送風模式。
4.ー種高溫煙氣超細粒子的高效捕集裝置,包括筒體(8),其特征在于筒體(8)的頂部為煙氣入口(1),在筒體(8)內(nèi)設(shè)有無機膜管(4),無機膜管(4)通過兩塊管板(2)固定在筒體(8)中,在兩塊管板(2)之間設(shè)有拉桿(3);在筒體(8)的底部設(shè)有卸灰裝置(7);在筒體(8)上設(shè)有盤管反吹裝置(5)及清潔氣出ロ(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫煙氣超細粒子的高效捕集裝置,其特征在于所述的無機膜管(4)為無機陶瓷制成的半透膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫煙氣超細粒子的高效捕集裝置,其特征在于在筒體(8)上設(shè)有PLC控制裝置(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫煙氣超細粒子的高效捕集裝置,其特征在于在清潔氣出口(6)設(shè)有流量計(12)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高溫煙氣超細粒子的高效捕集方法及裝置,使含塵氣體進入無機膜管中,通過無機膜管中的無機膜分離組件截留含塵氣體中的粉塵,被截留下來的粉塵在重力作用下自由沉降到收塵部分;而吸附在無機膜管壁上的粉塵則通過反吹氣體,脫離無機膜管壁并沉降;含塵氣體通過無機膜管后,成為潔凈氣體排放。本發(fā)明將無機膜技術(shù)引入氣體凈化領(lǐng)域,應(yīng)用其作為高溫超細粒子的捕集技術(shù)與裝置,能對0.1微米以上的微粉塵都能很好的分離,由于無機膜管對粉塵的物性要求低,且耐熱性能好,因此,其適用范圍大,本發(fā)明工作原理簡單,運行成本低,所采用的裝置的投資小,本發(fā)明可廣泛用于高溫煙塵、鋼鐵冶煉、磨料行業(yè)、水泥廠等粉塵的回收與治理。
文檔編號B01D46/54GK102814090SQ201210346150
公開日2012年12月12日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者陶文亮, 田蒙奎, 聶登攀, 李龍江 申請人:貴州大學