CN105920937B - 一种气体除尘滤芯固定装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气体除尘滤芯固定装置，包括隔板、设置在隔板上的滤芯和设置在隔板下方的滤芯托架，所述滤芯尾部设有凹槽，所述隔板上设置若干个形状与所述滤芯头部相匹配的沉孔，所述滤芯头部套设在所述沉孔中；所述隔板下表面螺纹连接若干个拉杆，所述滤芯托架上与所述拉杆位置相对应处设置套筒Ⅰ，所述拉杆下端穿设在所述套筒Ⅰ内，所述隔板与所述滤芯托架之间的距离通过设置在所述拉杆下端的调整构件进行调节；所述滤芯的尾部通过设置在所述滤芯托架上的调节螺杆进行导向和定位。本发明解决陶瓷滤芯因安装不垂直、反吹发生摆动容易发生脆断的问题，同时避免灰尘棚架问题，从而可以提高滤芯的使用寿命，减少维护所花费时间，降低生产成本。

Description

一种气体除尘滤芯固定装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种滤芯固定方法，尤其是涉及一种气体除尘滤芯固定装置及其方法。

背景技术

高温气体除尘技术是利用高温过滤介质（金属或陶瓷过滤材料）直接在高温条件下实现气体的除尘和净化，其突出优点是可以最大程度地利用气体的物理显热，提高能源利用率，实现高温条件下过程强化反应，实现气体的洁净排放，同时可以简化工艺过程，节省工艺设备投资，另外可以节约水资源，并避免了湿法除尘所带来的二次水污染。高温气体除尘技术在能源、石油化工、钢铁、建材等工业领域有广阔的应用前景。

整体联合循环发电技术“煤气化联合循环发电（IGCC）”是一项跨世纪的发电新技术，煤气化产生的高温煤气经过高温除尘和净化后首先通过燃气透平发电，尾气通过余热锅炉产生蒸汽驱动汽轮机发电，构成联合循环发电，发电效率达45％～50％，较普通燃煤发电效率高5％～10％，同时污染物排放很低，是一种高效、清洁发电工艺。其中，高温除尘是其核心技术。

钢铁工业中高炉煤气、转炉煤气的高温除尘技术的广泛推广对钢铁行业的节能减排工作有着重要的意义。水泥工业是高能耗、高污染行业，其工业粉尘和二氧化碳排放量巨大，开展烟气干法除尘和余热发电技术的推广，可大幅度降低粉尘和二氧化碳的排放量，有着很好的节能减排作用。

另外，高温除尘技术在垃圾焚烧炉高温气体净化，机动车尾气净化，生物质能源高温气体净化等方面都有广阔的应用前景。

高温除尘技术展望自20世纪80年代，西方国家开展了高温气体过滤除尘技术的开发，其主要目标是实现被称之为跨世纪新技术的煤的洁净燃烧联合循环发电工艺技术（IGCC，PFBC）的商业化。在高温过滤材料的研制、高温除尘技术开发以及工程化应用等方面取得了很大进展。开发了许多高性能滤材，如日本Asahi公司的均质堇青石陶瓷滤管，德国Schumacher公司的SiC滤管，美国3M公司生产的Nextel系列Al₂O₃-SiO₂陶纤袋，以及SiC-Al₂O₃等纤维增强复合陶瓷过滤元件等。

陶瓷滤芯具有耐高温、耐腐蚀和过滤效率高等优点，目前我国高温除尘器中大多选用陶瓷滤芯。然而，陶瓷滤芯的特性是很容易发生脆断现象，尤其在陶瓷滤芯安装有点歪斜时，再加上脉冲反吹的冲击和摆动，滤芯发生断裂的几率就高。滤芯发生断裂不仅影响除尘作业进度，而且更换检修滤芯需要停止作业才能进行，这势必给整个生产系统带来不可估量的影响。

专利申请号201410354790.3公布了一种新型滤芯固定装置，所述装置包括左导轨、右导轨、固定板、夹具、后置活性炭滤芯、PP棉滤芯、前置活性炭滤芯、超滤膜滤芯、RO膜反渗透滤芯，所述左导轨与右导轨平行设置在固定板上，所述夹具包括夹具座和夹片，夹具座的底部设有导轨滑块，导轨滑块分别设置在左导轨和右导轨上，所述后置活性炭滤芯、RO膜反渗透滤芯和超滤膜滤芯分别平行放置，RO膜反渗透滤芯位于所述后置活性炭滤芯与超滤膜滤芯之间，所述后置活性炭滤芯、RO膜反渗透滤芯和超滤膜滤芯分别被一对所述的夹具固定，并通过夹具的夹具座连接在左导轨或右导轨上。该发明采用将滤芯通过滤芯固定夹放置在导轨上，通过导轨的滑动，带动滤芯的运动，为滤芯的更换提供足够大的空间，同时结构设计简单易用。然而，该发明不适用于高温除尘器内陶瓷滤芯的固定。

专利申请号200710061618.9公开了一种用于过滤含有固体杂质的高温烟气除尘设备，属于除尘设备技术领域，该发明陶瓷滤芯除尘器要解决的技术问题是提供了一种耐高温、耐腐蚀性、快速高效的除尘器，其主要技术方案为：陶瓷滤芯除尘器主要由壳体、陶瓷过滤装置、脉冲反吹系统和清灰系统组成，其特征在于：陶瓷过滤装置的结构为：花板固定在壳体的内壁上，花板上设有花板孔，陶瓷滤芯的下端头从花板孔伸入到壳体内，下端头通过下固定装置与壳体固定在一起，陶瓷滤芯的上端头与花板相连，上端头通过上固定装置与花板固定在一起；该发明提供了一种陶瓷滤芯固定装置，然而该发明下端固定装置是用管箍套在滤芯下端，然后用钢丝将管箍连接成网状与除尘器壳体连接，这种结构和连接方式很难将陶瓷滤芯垂直固定，且安装的一致性很差，属于刚性连接，重复使用性差，滤芯容易在受到高温、脉冲反吹的冲击、振动下发生脆断，这种固定装置对滤芯的运行寿命起不到应有的保护作用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种气体除尘滤芯固定装置及其方法，解决陶瓷滤芯因安装不垂直、反吹发生摆动容易发生脆断的问题，同时避免灰尘棚架问题，从而可以提高滤芯的使用寿命，减少维护所花费时间，降低生产成本。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种气体除尘滤芯固定装置，包括隔板、设置在所述隔板上的滤芯和设置在所述隔板下方的滤芯托架，所述滤芯尾部设有凹槽，所述隔板上设置若干个形状与所述滤芯头部相匹配的沉孔，所述滤芯头部设置在所述隔板上的沉孔中；

所述滤芯托架包括套筒Ⅰ、套筒Ⅱ和板条，所述板条将所述套筒Ⅰ和套筒Ⅱ连接在一起；

所述隔板下表面设置若干螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接拉杆，所述拉杆下端贯穿设置在所述设置套筒Ⅰ内；

所述隔板与所述滤芯托架之间的距离通过螺纹连接在所述拉杆下部的上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ进行调节，所述上螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的上方，所述下螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的下方；

所述套筒Ⅱ内贯穿设置调节螺杆，所述调节螺杆下部螺纹连接有上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ，所述上螺母Ⅱ位于所述滤芯托架上方，所述下螺母Ⅱ位于所述滤芯托架下方，所述调节螺杆上端伸入所述凹槽内且所述调节螺杆的上端面与所述滤芯底部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，所述滤芯的尾部通过所述调节螺杆、所述上螺母Ⅱ和所述下螺母Ⅱ对所述滤芯进行导向和定位。

优选的，所述螺纹孔为盲孔。

优选的，所述调节螺杆的头部为尖角形，所述调节螺杆头部外径尺寸小于滤芯尾部凹槽内径。

优选的，所述调节螺杆头部的尖角形上开有沟槽。

优选的，本装置的材质为耐热钢。

一种气体除尘滤芯固定装置，其固定方法如下：

（1）调整隔板使其处于水平状态并固定；

（2）将拉杆固定在隔板上；

（3）将滤芯托架上的套筒Ⅰ套设在拉杆上，使其处于水平状态，并通过调整上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ将滤芯托架锁紧在拉杆上；

（4）将调节螺杆穿入套筒Ⅱ，并通过上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ将调节螺杆预装在滤芯托架上；

（5）将滤芯头部朝上，滤芯尾部朝下从隔板上的沉孔穿过，并使滤芯头部与沉孔内表面紧贴；

（6）调整滤芯，使滤芯尾部的凹槽与预装在滤芯托架上的调节螺杆对正，将调节螺杆的头部插入滤芯尾部的凹槽中，通过调节上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ，使调节螺杆的头部与滤芯尾部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，作为滤芯热胀冷缩的补偿距离，然后紧固上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ。

本发明的有益效果是：

本发明采用预留热胀冷缩间隙的结构，即所述调节螺杆上端伸入所述凹槽内且所述调节螺杆的上端面与所述滤芯底部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，这样一方面可以通过调节螺杆将滤芯定位在滤芯托架上，另一方面是为滤芯与拉杆在热胀冷缩过程中，调节螺杆始终处于滤芯尾部的凹槽内，既不发生滤芯脱离调节螺杆、发生偏斜，又不发生滤芯尾部的凹槽顶面与调节螺杆的顶面相互挤压，将滤芯顶断现象，滤芯始终处于垂直于隔板和滤芯托架的状态，且在脉冲反吹下不易发生抖动现象，滤芯稳定性好，不易发生断裂；隔板上设置若干个形状与所述滤芯头部相匹配的沉孔，所述滤芯头部套设在所述沉孔中，这样既可以将滤芯轻松穿入沉孔中又可以保证滤芯与隔板保持垂直；所述隔板下表面设置拉杆，所述拉杆与所述隔板的连接方式采用螺纹连接，主要对所述隔板与所述滤芯托架起到连接固定作用，可拆卸式连接便于统一加工生产而且易于保证所述拉杆与所述隔板的垂直度；所述滤芯托架包括套筒Ⅰ、套筒Ⅱ和板条，所述板条将所述套筒Ⅰ和套筒Ⅱ连接在一起，这样所述套筒Ⅰ和所述套筒Ⅱ之间存在很多孔洞，不容易沉积灰尘，能够避免灰尘棚架问题；所述滤芯托架上与所述拉杆位置相对应处设置套筒Ⅰ，所述拉杆下端贯穿设置在所述套筒Ⅰ内，所述滤芯托架上与所述调节螺杆位置相对应处设置套筒Ⅱ，所述调节螺杆下部贯穿设置在所述套筒Ⅱ内，一方面所述套筒Ⅰ和所述套筒Ⅱ分别对所述拉杆和所述导向杆起到导向固定作用，另一方面能够保证所述拉杆和所述导向杆与所述滤芯托架的垂直度，避免滤芯的偏斜造成滤芯变形断裂；所述隔板与所述滤芯托架之间的距离通过螺纹连接在所述拉杆下端的上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ进行调节，所述上螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的上方，所述下螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的下方，采用这样的结构，所述上螺母Ⅰ不仅能够起到限位支撑作用而且能够根据需要调节上螺母Ⅰ在所述拉杆上的位置，增大了调节范围。本发明解决陶瓷滤芯因安装不垂直、反吹发生摆动容易发生脆断的问题，同时避免灰尘棚架问题，从而可以提高滤芯的使用寿命，减少维护所花费时间，降低生产成本。

附图说明

图1为本发明第一种实施方式的结构示意图。

图2为本发明第一种实施方式的滤芯托架平面示意图。

图3为本发明第二种实施方式的结构示意图。

图4为本发明第二种实施方式的调节螺杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

如图1、图2所示，一种气体除尘滤芯固定装置，包括隔板1、设置在所述隔板1上的滤芯13和设置在所述隔板1下方的滤芯托架，所述滤芯13尾部设有凹槽12，所述隔板1上设置若干个形状与所述滤芯13头部相匹配的沉孔14，所述滤芯13头部设置在所述隔板1上的沉孔14中。

所述滤芯托架包括套筒Ⅰ6、套筒Ⅱ8和板条5，所述板条5将所述套筒Ⅰ6和套筒Ⅱ8连接在一起。

所述隔板1下表面设置若干螺纹孔2，所述螺纹孔2内螺纹连接拉杆3，所述拉杆3下端贯穿设置在所述设置套筒Ⅰ6内。

所述隔板1与所述滤芯托架之间的距离通过螺纹连接在所述拉杆3下部的上螺母Ⅰ4和下螺母Ⅰ7进行调节，所述上螺母Ⅰ4位于所述滤芯托架的上方，所述下螺母Ⅰ7位于所述滤芯托架的下方。

所述套筒Ⅱ8内贯穿设置调节螺杆11，所述调节螺杆11下部螺纹连接有上螺母Ⅱ10和下螺母Ⅱ9，所述上螺母Ⅱ10位于所述滤芯托架上方，所述下螺母Ⅱ9位于所述滤芯托架下方，所述调节螺杆11上端伸入所述凹槽12内且所述调节螺杆11的上端面与所述滤芯13底部的凹槽12顶面之间留有热胀冷缩间隙12，所述滤芯13的尾部通过所述调节螺杆11、所述上螺母Ⅱ10和所述下螺母Ⅱ9对所述滤芯13进行导向和定位。

所述螺纹孔2为盲孔。

一种气体除尘滤芯固定装置，其固定方法如下：

（1）调整隔板使其处于水平状态并固定；

（2）将拉杆固定在隔板上；

（3）将滤芯托架上的套筒Ⅰ套设在拉杆上，使其处于水平状态，并通过调整上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ将滤芯托架锁紧在拉杆上；

（4）将调节螺杆穿入套筒Ⅱ，并通过上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ将调节螺杆预装在滤芯托架上；

（5）将滤芯头部朝上，滤芯尾部朝下从隔板上的沉孔穿过，并使滤芯头部与沉孔内表面紧贴；

（6）调整滤芯，使滤芯尾部的凹槽与预装在滤芯托架上的调节螺杆对正，将调节螺杆的头部插入滤芯尾部的凹槽中，通过调节上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ，使调节螺杆的头部与滤芯尾部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，作为滤芯热胀冷缩的补偿距离，然后紧固上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ。

本发明采用预留热胀冷缩间隙的结构，即所述调节螺杆上端伸入所述凹槽内且所述调节螺杆的上端面与所述滤芯底部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，这样一方面可以通过调节螺杆将滤芯定位在滤芯托架上，另一方面是为滤芯与拉杆在热胀冷缩过程中，调节螺杆始终处于滤芯尾部的凹槽内，既不发生滤芯脱离调节螺杆、发生偏斜，又不发生滤芯尾部的凹槽顶面与调节螺杆的顶面相互挤压，将滤芯顶断现象，滤芯始终处于垂直于隔板和滤芯托架的状态，且在脉冲反吹下不易发生抖动现象，滤芯稳定性好，不易发生断裂；隔板上设置若干个形状与所述滤芯头部相匹配的沉孔，所述滤芯头部套设在所述沉孔中，这样既可以将滤芯轻松穿入沉孔中又可以保证滤芯与隔板保持垂直；所述隔板下表面设置拉杆，所述拉杆与所述隔板的连接方式采用螺纹连接，主要对所述隔板与所述滤芯托架起到连接固定作用，可拆卸式连接便于统一加工生产而且易于保证所述拉杆与所述隔板的垂直度；所述滤芯托架包括套筒Ⅰ、套筒Ⅱ和板条，所述板条将所述套筒Ⅰ和套筒Ⅱ连接在一起，这样所述套筒Ⅰ和所述套筒Ⅱ之间存在很多孔洞，不容易沉积灰尘，能够避免灰尘棚架问题；所述滤芯托架上与所述拉杆位置相对应处设置套筒Ⅰ，所述拉杆下端贯穿设置在所述套筒Ⅰ内，所述滤芯托架上与所述调节螺杆位置相对应处设置套筒Ⅱ，所述调节螺杆下部贯穿设置在所述套筒Ⅱ内，一方面所述套筒Ⅰ和所述套筒Ⅱ分别对所述拉杆和所述导向杆起到导向固定作用，另一方面能够保证所述拉杆和所述导向杆与所述滤芯托架的垂直度，避免滤芯的偏斜造成滤芯变形断裂；所述隔板与所述滤芯托架之间的距离通过螺纹连接在所述拉杆下端的上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ进行调节，所述上螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的上方，所述下螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的下方，采用这样的结构，所述上螺母Ⅰ不仅能够起到限位支撑作用而且能够根据需要调节上螺母Ⅰ在所述拉杆上的位置，增大了调节范围。本发明解决陶瓷滤芯因安装不垂直、反吹发生摆动容易发生脆断的问题，同时避免灰尘棚架问题，从而可以提高滤芯的使用寿命，减少维护所花费时间，降低生产成本。

实施例2

如图3、图4所示，一种气体除尘滤芯固定装置，包括隔板1、设置在所述隔板1上的滤芯和设置在所述隔板1下方的滤芯托架，所述滤芯尾部设有凹槽12，所述隔板1上设置若干个形状与所述滤芯头部相匹配的沉孔14，所述滤芯头部设置在所述隔板1上的沉孔14中。

所述滤芯托架包括套筒Ⅰ6、套筒Ⅱ8和板条5，所述板条5将所述套筒Ⅰ6和套筒Ⅱ8连接在一起。

所述隔板1下表面设置若干螺纹孔2，所述螺纹孔2内螺纹连接拉杆3，所述拉杆3下端贯穿设置在所述设置套筒Ⅰ6内。

所述隔板1与所述滤芯托架之间的距离通过螺纹连接在所述拉杆3下部的上螺母Ⅰ4和下螺母Ⅰ7进行调节，所述上螺母Ⅰ4位于所述滤芯托架的上方，所述下螺母Ⅰ7位于所述滤芯托架的下方。

所述套筒Ⅱ8内贯穿设置调节螺杆11，所述调节螺杆11下部螺纹连接有上螺母Ⅱ10和下螺母Ⅱ9，所述上螺母Ⅱ10位于所述滤芯托架上方，所述下螺母Ⅱ9位于所述滤芯托架下方，所述调节螺杆11上端伸入所述凹槽12内且所述调节螺杆11的上端面与所述滤芯底部的凹槽12顶面之间留有热胀冷缩间隙12，所述滤芯的尾部通过所述调节螺杆11、所述上螺母Ⅱ10和所述下螺母Ⅱ9对所述滤芯进行导向和定位。

所述螺纹孔2为盲孔。

所述调节螺杆11的头部为尖角形15，所述调节螺杆11头部外径尺寸小于滤芯尾部凹槽12内径。

所述调节螺杆11头部的尖角形15上开有沟槽16。

本装置的材质为耐热钢。

一种气体除尘滤芯固定装置，其固定方法如下：

（1）调整隔板使其处于水平状态并固定；

（2）将拉杆固定在隔板上；

（3）将滤芯托架上的套筒Ⅰ套设在拉杆上，使其处于水平状态，并通过调整上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ将滤芯托架锁紧在拉杆上；

（4）将调节螺杆穿入套筒Ⅱ，并通过上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ将调节螺杆预装在滤芯托架上；

（5）将滤芯头部朝上，滤芯尾部朝下从隔板上的沉孔穿过，并使滤芯头部与沉孔内表面紧贴；

（6）调整滤芯，使滤芯尾部的凹槽与预装在滤芯托架上的调节螺杆对正，将调节螺杆的头部插入滤芯尾部的凹槽中，通过调节上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ，使调节螺杆的头部与滤芯尾部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，作为滤芯热胀冷缩的补偿距离，然后紧固上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种气体除尘滤芯固定装置，包括隔板、设置在所述隔板上的滤芯和设置在所述隔板下方的滤芯托架，所述滤芯尾部设有凹槽，其特征在于：所述隔板上设置若干个形状与所述滤芯头部相匹配的沉孔，所述滤芯头部设置在所述隔板上的沉孔中；所述滤芯托架包括套筒Ⅰ、套筒Ⅱ和板条，所述板条将所述套筒Ⅰ和套筒Ⅱ连接在一起；所述隔板下表面设置若干螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接拉杆，所述拉杆下端贯穿设置在所述设置套筒Ⅰ内；所述隔板与所述滤芯托架之间的距离通过螺纹连接在所述拉杆下部的上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ进行调节，所述上螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的上方，所述下螺母Ⅰ位于所述滤芯托架的下方；所述套筒Ⅱ内贯穿设置调节螺杆，所述调节螺杆下部螺纹连接有上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ，所述上螺母Ⅱ位于所述滤芯托架上方，所述下螺母Ⅱ位于所述滤芯托架下方，所述调节螺杆上端伸入所述凹槽内且所述调节螺杆的上端面与所述滤芯底部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，所述滤芯的尾部通过所述调节螺杆、所述上螺母Ⅱ和所述下螺母Ⅱ对所述滤芯进行导向和定位；所述螺纹孔为盲孔；所述调节螺杆的头部为尖角形，所述调节螺杆头部外径尺寸小于滤芯尾部凹槽内径；所述调节螺杆头部的尖角形上开有沟槽。

2.根据权利要求1所述的一种气体除尘滤芯固定装置，其特征在于：本装置的材质为耐热钢。

3.根据权利要求1所述的一种气体除尘滤芯固定装置，其特征在于，所述气体除尘滤芯固定装置的固定方法如下：

（1）调整隔板使其处于水平状态并固定；

（2）将拉杆固定在隔板上；

（3）将滤芯托架上的套筒Ⅰ套设在拉杆上，使其处于水平状态，并通过调整上螺母Ⅰ和下螺母Ⅰ将滤芯托架锁紧在拉杆上；

（4）将调节螺杆穿入套筒Ⅱ，并通过上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ将调节螺杆预装在滤芯托架上；

（5）将滤芯头部朝上，滤芯尾部朝下从隔板上的沉孔穿过，并使滤芯头部与沉孔内表面紧贴；

（6）调整滤芯，使滤芯尾部的凹槽与预装在滤芯托架上的调节螺杆对正，将调节螺杆的头部插入滤芯尾部的凹槽中，通过调节上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ，使调节螺杆的头部与滤芯尾部的凹槽顶面之间留有热胀冷缩间隙，作为滤芯热胀冷缩的补偿距离，然后紧固上螺母Ⅱ和下螺母Ⅱ。