專利名稱:分室停風(fēng)脈沖噴吹袋式除塵器的制作方法
本發(fā)明涉及一種干法過(guò)濾式除塵設(shè)備。
現(xiàn)有的脈沖袋式除塵器，在噴吹清灰過(guò)程中普遍存在“粉塵再附”現(xiàn)象，因而不能實(shí)現(xiàn)徹底的清灰?！胺蹓m再附”現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)還會(huì)產(chǎn)生“失控”現(xiàn)象，造成設(shè)備“失效”。由于上述問(wèn)題的存在給脈沖袋式除塵器的運(yùn)行阻力、過(guò)濾速度、噴吹頻率、濾袋和脈沖閥片磨損、清灰和運(yùn)行能耗以及整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用都帶來(lái)不利的影響。
實(shí)踐證明，如果在停止過(guò)濾氣體流動(dòng)的條件下噴吹清灰，并給粉塵以充分的自由沉降時(shí)間，則可以做到徹底的清灰。
US 4，486，205 提出了一種脈沖袋式除塵器，它將凈氣空間分成若干通道，其目的是在關(guān)閉通道、隔斷過(guò)濾氣流條件下進(jìn)行噴吹清灰，噴吹需要的二次補(bǔ)償氣體由大氣引入。該專利的缺點(diǎn)是在關(guān)閉凈氣出口的同時(shí)打開(kāi)了大氣進(jìn)口，在相當(dāng)于設(shè)備總阻力的負(fù)壓下吸入的空氣形成了阻礙粉塵自由沿降的反向氣流，做不到徹底的“停風(fēng)噴吹”，二次補(bǔ)償空氣引射量不足，降低了噴吹效果;系統(tǒng)內(nèi)引入環(huán)境空氣，不適合多種工藝氣體除塵。US 4，486，240 提出了另一種脈沖袋式除塵器。它采用了可移動(dòng)式噴吹箱，罩住五列濾袋出口，在隔斷中間三列濾袋過(guò)濾氣流的條件下進(jìn)行噴吹清灰，二次空氣由最外側(cè)兩列濾袋出口提供。該專利的缺點(diǎn)是任何時(shí)候均有5列濾袋不起過(guò)濾作用;不能保證隔斷氣流后狀態(tài)的穩(wěn)定，不足以消除“粉塵再附”現(xiàn)象;要使移動(dòng)的噴吹箱與凈側(cè)多孔板保持氣密性，與外殼保持密封性、對(duì)位與噴吹同步非常困難。US 3，893，833將若干常規(guī)脈沖袋式除塵器標(biāo)準(zhǔn)單元并聯(lián)組合，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元頂蓋板上有一個(gè)凈氣出口，并裝有一個(gè)切斷氣流的蝶閥，可在關(guān)斷氣流的條件下噴吹清灰。該專利只是把現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)單元組合在一起，并且用蝶閥難以做到嚴(yán)密地關(guān)斷氣流、不可能徹底清除“粉塵再附”現(xiàn)象;頂蓋上裝有蝶閥等，結(jié)構(gòu)上無(wú)法實(shí)現(xiàn)從凈側(cè)裝取濾袋;每排濾袋上裝有噴吹管，每條濾袋裝有文氏管，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種能解決現(xiàn)有技術(shù)存在的“粉塵再附”和“失控”問(wèn)題的分室停風(fēng)噴吹脈沖袋式除塵器，以提高除塵器的過(guò)濾速度、節(jié)省清灰能耗、延長(zhǎng)濾袋使用壽命。
本發(fā)明提出的分室停風(fēng)噴吹脈沖袋式除塵器，由過(guò)濾系統(tǒng)、排灰系統(tǒng)、脈沖噴吹機(jī)構(gòu)和程控儀組成，其特征在于采用了完全分室結(jié)構(gòu)箱體、二次空氣互補(bǔ)腔、翻板閥停風(fēng)機(jī)構(gòu)以及變螺距輸灰機(jī)。
完全分室結(jié)構(gòu)，即用垂直隔板將主箱體內(nèi)分成至少2個(gè)分室，隔板一直延伸到下部灰斗。分室內(nèi)有水平安裝的花板將其分為凈氣空間和塵氣空間，凈氣空間內(nèi)有隔板將其分為至少兩個(gè)獨(dú)立的凈氣通道，每個(gè)通道對(duì)應(yīng)于一組濾袋，各通道出口與一個(gè)稱之為“互補(bǔ)腔”的構(gòu)件聯(lián)通。
“互補(bǔ)腔”是聯(lián)通分室內(nèi)各凈氣通道的箱形構(gòu)件，中間是空腔。它帶有與凈氣通道聯(lián)結(jié)的半截矩形文氏管引射器和與噴吹機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)的噴吹管接頭，能從不被噴吹的凈氣通道引射二次補(bǔ)償氣體，并在分室內(nèi)部構(gòu)成互補(bǔ)二次空氣的再循環(huán)。每個(gè)分室均配有一個(gè)互補(bǔ)腔，互補(bǔ)腔上設(shè)有一個(gè)出口，通往凈側(cè)集氣管，供過(guò)濾后的氣體流出。
在互補(bǔ)腔通往集氣管的連接部裝有翻板閥停風(fēng)機(jī)構(gòu)，以控制分室內(nèi)過(guò)濾氣體流動(dòng)。它由閥體、閥板、P形密封圈和驅(qū)動(dòng)氣缸組成，閥板可沿轉(zhuǎn)軸作90°開(kāi)合，當(dāng)閥板關(guān)閉時(shí)，即可切斷分室內(nèi)的過(guò)濾氣流。
為保證排灰口的氣密性，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種變螺距輸灰機(jī)，由減速驅(qū)動(dòng)裝置、螺旋葉片、灰封管和回轉(zhuǎn)排灰閥組成。在靠近出口一端，葉片的螺矩逐漸減小，并接有一段光滑管，稱為灰封管，在灰封管的另一端安有回轉(zhuǎn)排灰閥，它帶有一個(gè)約罩住半個(gè)葉輪的浮動(dòng)罩，以該罩的自動(dòng)下降來(lái)補(bǔ)償葉輪因磨損而引起的與閥體的間隙，以保證較好的氣密性。
為實(shí)現(xiàn)清灰操作的自動(dòng)控制，本發(fā)明采用了程控儀。該程控儀系-定壓差閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用微差壓傳感器作感測(cè)元件，當(dāng)除塵器阻力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，即能自動(dòng)執(zhí)行清灰程序。程控儀還配有LED顯示器，顯示壓差值的大小，即阻力的上限與下限值和模擬噴吹過(guò)程。
由于本除塵器采用了完全分室結(jié)構(gòu)，在隔斷過(guò)濾氣流條件下噴吹清灰，并給灰塵以充分的沉降時(shí)間，從而徹底解決了“粉塵再附”和“失控”問(wèn)題。“互補(bǔ)腔”的設(shè)計(jì)則可以提供充足的二次補(bǔ)償氣體，使噴射的壓縮空氣能量能充分地利用于清灰，做到徹底清灰。本發(fā)明將過(guò)濾速度提高了一倍，清灰周期由常規(guī)脈沖除塵器的1～2分鐘、延長(zhǎng)到20-30分鐘，清灰能耗降低為原來(lái)的1/10-1/15;并可進(jìn)行質(zhì)輕、粒細(xì)和有一定粘性的粉塵的處理。同時(shí)，降低了設(shè)備部件的疲勞磨損、延長(zhǎng)了其使用壽命。在結(jié)構(gòu)上能夠從凈側(cè)裝取濾袋，并可加長(zhǎng)濾袋、實(shí)現(xiàn)大型化，以節(jié)省占地、空間與造價(jià)。
下面結(jié)合附圖對(duì)發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述附圖1本發(fā)明的正視圖;
附圖2本發(fā)明的側(cè)剖視圖(Ⅰ-Ⅰ剖視圖);
附圖3噴吹過(guò)程原理圖;
附圖4噴吹機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖;
附圖5翻板閥結(jié)構(gòu)圖;
附圖6排灰系統(tǒng)部分結(jié)構(gòu)圖;
圖1表示本發(fā)明的一種實(shí)施方案的整體結(jié)構(gòu)。本體是一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)箱體，由垂直隔板2將其分隔成6個(gè)分室(No.1～No.6)，分室的數(shù)目可視具體情況而定。隔板延伸到下部灰斗，以防止粉塵再附到相鄰濾袋上。各分室均有水平配置的、安裝濾袋用的花板3;花板以下為塵氣空間，包括裝過(guò)濾元件4的過(guò)濾空間和灰斗5;花板以上部分為凈氣空間6，由隔板7將它隔成二部分，上面用蓋板28封頂，形成2個(gè)凈氣通道6，每個(gè)通道內(nèi)有一組濾袋(圖示為4列)，各通道均與該分室對(duì)應(yīng)的二次空氣互補(bǔ)腔8聯(lián)通?；パa(bǔ)腔8安裝在凈氣通道一側(cè)，它是一個(gè)中空的箱形構(gòu)件，通過(guò)文氏管27與凈氣通道6聯(lián)通，使兩個(gè)凈氣通道通過(guò)互補(bǔ)腔8互相聯(lián)通，以便在噴吹一個(gè)凈氣通道時(shí)由另一個(gè)凈氣通道誘導(dǎo)二次補(bǔ)償氣體。噴吹管24接到互補(bǔ)腔內(nèi)，每一通道對(duì)應(yīng)有一噴吹管。這樣，通過(guò)互補(bǔ)腔上的文氏管引射器，一根噴吹管可一次噴吹多列濾袋?；パa(bǔ)腔有6個(gè)，每個(gè)互補(bǔ)腔上裝有與凈氣通道數(shù)目相等的噴吹管。互補(bǔ)腔底部設(shè)有凈氣出口、與翻板閥停風(fēng)機(jī)構(gòu)相聯(lián)、并通過(guò)翻板閥9接至凈側(cè)集氣管11。該凈側(cè)集氣管與塵側(cè)集氣管12結(jié)為一體，內(nèi)部有通長(zhǎng)的斜板13隔開(kāi)，兩端分別為凈氣出口14和塵氣入口15。本體下部為灰斗5，其底部與螺旋輸灰機(jī)16相結(jié)合;該機(jī)的一端裝有減速驅(qū)動(dòng)裝置17，另一端則有內(nèi)部螺旋葉片螺距逐漸減小的灰封管18和回轉(zhuǎn)排灰閥19;灰斗的縱向側(cè)壁上設(shè)有檢查門20。本體5的頂部裝有脈沖噴吹機(jī)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)如圖4所示。它由淹沒(méi)式脈沖閥22、貯氣包21和噴吹管24組成。淹沒(méi)式脈沖閥22直接間定在貯氣包21上并與之相通;噴吹管25與閥體出口40接合并用O形密封圈36密封;噴吹管裝入并調(diào)整好后直接焊在貯氣包上。通過(guò)控制主膜片34的動(dòng)作，釋放壓縮空氣，以實(shí)現(xiàn)脈沖噴吹。淹沒(méi)式脈沖閥工作原理為公知技術(shù)。由于是在完全停風(fēng)狀態(tài)下噴吹清灰，噴吹壓力可由常規(guī)要求的500KPa降低到103～154。5KPa，因此節(jié)省了清灰能耗。矩形截面的貯氣包，加工制作方便。
圖2和圖3標(biāo)示了除塵器的工作原理。含塵氣體由塵氣入口15進(jìn)入，經(jīng)塵側(cè)集氣管12分布到各分室，粗顆粒粉塵因慣性作用落入灰斗5，較細(xì)的顆粒被氣流攜帶而接近濾袋4。粉塵被阻留在濾袋外表面上，氣體則穿透濾料進(jìn)入凈氣通道6，再經(jīng)矩形文氏管27，互補(bǔ)腔8，翻板閥9進(jìn)入凈側(cè)集氣管，從凈氣出口流出。清落的灰塵由螺旋輸灰機(jī)排出。過(guò)濾氣體通過(guò)濾袋時(shí)會(huì)產(chǎn)生阻力即袋壓降，且隨濾袋上粉塵的增積而增長(zhǎng)。正常操作時(shí)濾袋呈吸癟狀。當(dāng)阻力達(dá)到了設(shè)定的上限值時(shí)，由程控儀25執(zhí)行清灰操作。首先關(guān)閉NO.1分室翻板閥以切斷該室的過(guò)濾氣流，使該分室所有濾袋的內(nèi)外壓降即阻力為零，然后由相應(yīng)的淹沒(méi)式脈沖閥釋放壓縮空氣，經(jīng)噴吹管、矩形文氏管向?qū)?yīng)的凈氣通道噴吹清灰，如圖3所示。噴吹的通道內(nèi)濾袋呈膨脹狀。因由相鄰的通道提供被壓縮空氣(一次空氣)誘導(dǎo)的二次空氣，故相鄰濾袋呈吸癟狀。每個(gè)通道循環(huán)接受噴吹1～3次，每次噴吹時(shí)間為0.1～0.3秒;噴吹間隔時(shí)間為1～3秒;翻板閥關(guān)閉時(shí)間為2-3分鐘;清灰周期為20-30分鐘。No.1分室清灰完畢后即轉(zhuǎn)入NO.2分室的清灰操作，以此類推，當(dāng)完成全部分室的清灰操作之后，如果除塵器阻力降低至設(shè)定的下限值以下，清灰程序即告結(jié)束，否則再進(jìn)行第二次清灰程序。阻力值是通過(guò)測(cè)定進(jìn)出口壓力差來(lái)確定的。
圖5為翻板閥結(jié)構(gòu)圖。它由閥體41、閥板42、閥口43、P形橡膠密封圈44及驅(qū)動(dòng)氣缸45組成。氣缸45系由電磁滑閥46控制，當(dāng)活塞桿47向上移動(dòng)時(shí)，閥板42轉(zhuǎn)向閥口43，最終將P形密封圈44壓扁，切斷氣流。
圖6為排灰系統(tǒng)部分結(jié)構(gòu)圖。它包括變螺矩的螺旋葉片48，灰封管49及帶浮動(dòng)罩的迴轉(zhuǎn)排灰閥50。在灰封管內(nèi)由于螺距減少而使粉料填充度提高，在光管部分形成灰封。迴轉(zhuǎn)閥50帶有一個(gè)約罩住半個(gè)葉輪的浮動(dòng)罩51、該罩可以自動(dòng)下降以補(bǔ)償葉輪因磨損產(chǎn)生的與閥體的間隙，以保證氣密性。迴轉(zhuǎn)閥用鑄鐵制成，以適應(yīng)高溫粉料。實(shí)施例中采用了扁形過(guò)濾元件、由濾袋、框架和支撐彈簧組成?？蚣転殚L(zhǎng)方形，中間掛有支撐彈簧，濾袋直接套在框架上，插入花板即可。
程控裝置有顯示和電路兩部分。顯示部分包括運(yùn)行參數(shù)、清灰過(guò)程、溫度巡迴檢測(cè)及超溫報(bào)警，用LED和數(shù)學(xué)面板表組成。電路部分包括方波發(fā)生器、計(jì)數(shù)與分配器、驅(qū)動(dòng)電路、并采用CY系列超小型微差壓混合集成壓力傳感器，其輸出信號(hào)1500mW經(jīng)358運(yùn)放后可驅(qū)動(dòng)14～21只不同顏色的LED，以顯示差壓值的下限、上限或正常工作范圍。
實(shí)施本發(fā)明所需要的其他技術(shù)均采用公知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種分室停風(fēng)脈沖噴吹袋式除塵器，它是由過(guò)濾系統(tǒng)、排灰系統(tǒng)、脈沖噴吹機(jī)構(gòu)和程序控制儀組成，其特征在于采用了完全分室結(jié)構(gòu)箱體、二次空氣互補(bǔ)腔、翻板閥停風(fēng)機(jī)構(gòu)及變螺矩螺旋輸灰機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所說(shuō)的完全分室結(jié)構(gòu)箱體，其特征在于箱體內(nèi)各分室是由至少一塊的垂直隔板隔離而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1和2所說(shuō)的完全分室結(jié)構(gòu)箱體，其特征在于每一分室內(nèi)均有一塊將該分室隔為凈氣空間和塵氣空間的水平花板(多孔板);
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所說(shuō)的分室，其特征在于凈氣空間內(nèi)有至少一塊將該凈氣空間分隔成至少2個(gè)凈氣通道的垂直隔板;
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所說(shuō)的二次空氣互補(bǔ)腔，真特征在于該互補(bǔ)腔為箱形構(gòu)件，上設(shè)與凈氣通道聯(lián)通的文氏管引射器，內(nèi)裝對(duì)應(yīng)的噴吹管;
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所說(shuō)的翻板閥停風(fēng)機(jī)構(gòu)，其特征在于它是由閥體、閥板、閥口、P形密封圈和驅(qū)動(dòng)氣缸組成;
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述螺旋輸灰機(jī)，其特征在于它是由變螺距葉片、灰封管、回轉(zhuǎn)排灰閥組成;
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述變螺矩螺旋葉片和灰封管，其特征在于伸入灰封管內(nèi)的螺旋葉片的螺距逐漸減小，灰封管為一光滑管。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種分室停風(fēng)脈沖噴吹袋式除塵器。本體用垂直板隔成若干個(gè)分室；分室內(nèi)有水平花板；花板以上的凈氣空間分隔成幾條通道并與互補(bǔ)腔聯(lián)通，其后接翻板閥，再接凈側(cè)集氣管。含塵氣體經(jīng)塵側(cè)集氣管抽入，粉塵被阻留在濾袋外表面上，氣體則透過(guò)濾袋匯集于凈氣空間，然后流出。當(dāng)濾袋阻力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，定壓差程控儀依次控制各分室，在切斷氣流狀況下對(duì)濾袋進(jìn)行壓縮空氣噴吹，此時(shí)經(jīng)互補(bǔ)腔由相鄰?fù)ǖ捞峁┒慰諝庖栽鰪?qiáng)清灰效果。本發(fā)明解決了粉塵再附和失控問(wèn)題。
文檔編號(hào)B01D46/04GK87101659SQ87101659
公開(kāi)日1987年12月16日 申請(qǐng)日期1987年3月5日
發(fā)明者胡鑒仲, 周延龍, 張甦, 倪亦方 申請(qǐng)人:勞動(dòng)人事部勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所, 沈陽(yáng)自動(dòng)化儀表廠, 鞍山市化工二廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan