CN1006960B - 袋式收尘器的改进 - Google Patents

Abstract

一种新的袋式收尘器清灰方法，在通常的反吸风状态和工作状态之间加入缓冲状态，这种缓冲状态可通过调节进气阀的开启程度来达到。并且为了保证此进气阀的开启程度易于控制，设计了一种双头气缸控制机构。使用这种新的清灰方法，可以使清灰过程中，物尘的排放浓度只有20到30mg/Nm³，与非清灰状态时的排放浓度相近，滤袋的使用寿命比通常的清灰方式下滤袋的使用寿命延长。

Description

本发明涉及多种袋式收尘器，主要是对袋式收尘器的清灰方式加以改进。可用于水泥、电力、冶金、化工等工业部门的收尘场合。

现行的袋式收尘器技术在美国约翰·威廉父子公司（John    Wiley    &    Sons.Inc）1984年出版的《大气污染控制手册》（Handbook    of    air    pollution    technology）一书中第256页到259页有较为详尽的介绍：含尘气流进入收尘器中的滤袋中，由于滤袋的过滤集尘作用，使得粉尘被阻，气体则通过滤布纤维间的微孔排走，随着粉尘在滤布内表面的堆积，粉尘厚度不断增加，使滤布处理能力下降，为保持稳定的处理能力，必须定期清除滤布上的部分粉尘层，亦即清灰。现行的清灰方式概括起来有如下几种：机械振动法，反吸风法，脉冲喷气法和声波清灰法等几种类型。清灰工作大多用定时控制，周期性地进行。有时在一台过滤器上应用两种不同的清灰方法，以获得更好的清灰效果。

在袋式收尘器上，目前使用较多的是反吸风清灰方法，它又可分为振荡“二状态”清灰法和集中自然沉降“三状态”清灰法。“二状态”清灰法就是在滤布上粉尘沉积到一定厚度时，关闭含尘气体进气阀，打开反吸风阀，使滤袋变瘪，从而使过多的粉尘层脱落，然后关闭反吸风阀，打开含尘气体进气阀，滤袋重新工作。“三状态”清灰法是在“二状态”基础上加以改进的，就是在“二状态”的关闭反吸风阀后，并不立即打开含尘气体进气阀，让清下来的粉尘自由沉降。其后，打开含尘气体进气阀，滤袋重新工作起来。在 上述两种反吸风清灰方法中，都存在着由于进气阀的突然开启，含尘气流冲入滤袋内，使滤袋迅速膨胀，从而使一部分粘附在滤袋上的粉尘冲出袋外而进入烟囱，使粉尘的瞬时排放浓度超过国家标准，同时，也易使滤袋损坏。

本发明的目的是提供一种新的清灰方法，它能避免在滤袋完全膨胀的瞬间出现剧烈的抖动，使冲出袋外的粉尘量降到与正常过滤情况下相接近。同时避免滤袋由于受到剧烈冲击而导致的使用寿命的减短。

本发明是根据气体动力学和流体力学的有关原理设计而成的。由气体动力学的分析可知，滤袋在膨胀完全时的瞬间抖动，其抖动的强烈程度与进入袋口的气体流速、压力和滤袋长度密切相关，滤袋愈长，进口流速和压力愈高，则膨胀抖动愈烈。而滤袋长度与其过滤能力直接相关，不能任意缩短。因而，调节进入滤袋的风速和压力，是一条重要途径。

为了降低进入滤袋的风速，根据袋式收尘器多室并联、分室清灰的特点，设计出以改变进入清灰室的含尘气体流量的方法来改进进入滤袋的风速。由于多室并联，根据流体力学原理，将清灰室在滤袋由缩瘪状态结束至恢复进行工作期间内、由进气阀控制的进风面积缩小，以降低风速和入袋压力。当滤袋完全膨胀后，再完全打开进气阀，此时大量含尘气体的进入不会引起滤袋的剧烈抖动，从而使滤袋由于抖动而使粉尘冲出袋外的情况得以避免，解决了粉尘瞬时排放浓度过大的难题。

使用本发明所制造的袋式收尘器，经试验证明，具有以下明显 优点。主要是在清灰状态下粉尘排放浓度也只有20到30mg/Nm³，与非清灰状态时的排放浓度相近，滤袋使用寿命比使用通常的清灰方式的滤袋寿命延长。

本发明的最佳实施方案可以通过附图加以说明。

图1是本发明的工艺流程示意图。

图2是本发明的反吸风状态各阀门位置示意图。

图3是本发明的缓冲状态各阀门位置示意图。

图4是本发明的工作状态各阀门位置示意图。

图5是本发明的实施机构-双头气缸结构示意图。

首先参照图1，图1为典型的正压式袋式收尘器的收尘工艺示意图。图上仅画出了两个单元室，一个室处在工作状态，另一个室处在清灰状态，其时滤袋被缩瘪。带黑点箭头表示含尘气体流向，空白箭头表示过滤后的干净气体的流向，黑点表示粉尘。

袋室1的顶部和底部都设置有花板，滤袋悬挂在其中，与上下扎袋圈绑扎在一起。在图1中所示右室的正常工作状态下，气体通过滤袋的纤维间隙，从袋室排向烟道，粉尘则被阻滞在滤袋内。而当滤袋内粉尘达到一定厚度时，则要进行在图1中所示左室的清灰工作。此时进气阀2又被关闭，反吸风阀3被打开，使分配室4与反吸风机5直通，由于反吸风机的负压抽吸，把清灰室内滤袋吸瘪，粉尘层被破坏，粉尘落入灰斗6内，从卸灰阀7排出，此时各阀门的位置可参考图2。

当反吸风状态进行完毕后，则将清灰室的反吸风阀3关闭，将进气阀2稍许打开，打开的程度以滤袋完全鼓胀瞬间烟囱的瞬时排 放浓度与正常工作时的排放浓度相接近、并且低于国家标准、同时清灰过程能在较短时间内完成为依据，经反复试验确认一般在进气阀的开启程度为3～20%的正常通过面积为宜，这时收尘器所处的状态称为缓冲状态，如图3所示，处在缓冲状态的时间一般在30秒至120秒之间。

经过缓冲时间后，滤袋已完全膨胀，此时再完全打开进气阀2，收尘器进入正常工作状态，如图4所示。此时不会发生由于流速较大而产生的粉尘抖出袋外的情况。

为了完成上述的反吸风状态、缓冲状态及工作状态，本发明设计出一种双头气缸8控制机构，如图5所示。这种双头气缸为四处进气，中间部分隔板9与气缸筒体固定密封，长气缸10行程为短气缸11行程的5至10倍，以使进气阀3的开启程度控制在3～20%范围。另外，长气缸10的活塞杆头部有一调节螺丝12，可以方便地调节缓冲期内进气阀2的开启程度。

采用这种双头气缸，可以方便地形成上述的反吸风状态，缓冲状态及工作状态。在反吸风状态下（参照图2），气缸13（普通气缸）活塞杆伸出，反吸风阀3打开，而双头气缸的长短气缸的活塞杆均处在伸出状态，使进气阀完全关闭。在缓冲状态（参照图3），气缸13的活塞杆缩进，反吸风阀3关闭，而双头气缸的短气缸的活塞杆缩进，长气缸的活塞杆伸出，使进气阀2少量开启。在工作状态（参照图4），气缸13和双气缸的长短气缸的活塞杆均缩进，使反吸风阀3关闭，进气阀2完全开启。

上述实施方案对于负压式袋式收尘器及下进气的袋式收尘器也 完全适用。

除了用双头气缸完成反吸风状态、缓冲状态和工作状态实施清灰外，还可以用电动执行机构，液压传动等方法实施缓冲过程。

Claims (3)

1、一种用于工业生产中的袋式收尘器的清灰方法、通过调节进气阀2和反吸风阀3来实现、在对袋式收尘器的某一袋室清灰时，关闭该室进气阀2，打开反吸风阀3、使滤袋缩瘪，然后关闭反吸风阀3，打开进气阀2，使滤袋进入正常工作状态，其特征在于：在关闭进气阀2，打开反吸风阀3使滤袋缩瘪以后，关闭反吸风阀3，将进气阀开启至一定程度，使进入清灰室的气流流量限制在不使滤袋发生“抖动”的范围内，然后再完全开启进气阀2，使袋式收尘器进入工作状态。

2、如权利要求1所述的清灰方法，其特征在于，在滤袋缩瘪以后，将进气阀2的开启程度限制在正常通过面积的3%到20%，并使这种状态的持续时间限制在30秒至120秒之间。

3、如权利要求2所述的清灰方法，其特征在于可以通过一种双头气缸8来完成。这种双头气缸8是由一长一短的两个气缸组合而成，共有四个进气口，长短气缸独立动作，长气缸的行程为短气缸行程的5到10倍。使用时，双头气缸8的一端支承于固定物上，另一端通过连杆与进气阀2连接。当仅有短程气缸缩进时，进气阀2的开启范围为3%至20%，而长气缸和短气缸都缩进时，进气阀2完全打开。

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