CN105920940A - 一种烟气除尘结构 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种烟气除尘结构，包括箱体，在箱体内部设置有相互隔绝的净气腔和过滤腔，箱体的两侧壁上分别设有进气管和出气管，净气腔与出气管连通，过滤腔与进气管连通，在净气腔内设置有喷气管，喷气管一端贯穿净气腔延伸至箱体外且在该端部安装有脉冲阀，在过滤腔内设置有多个滤袋，滤袋的一端与所述净气腔连通，喷气管上开有多个与滤袋一一对应的螺旋喷嘴；在预尘板的另一端通过扭簧安装有沿进气方向倾斜的导流板，在预尘板背对进气管的侧面上固定有配重块。通过对烟气中粉尘的二次收集，使得最终由出气管中排出的气体符合工业标准，达到业内急需提高除尘效果的目的。

Description

一种烟气除尘结构

技术领域

本发明涉及环保领域，具体是指一种烟气除尘结构。

背景技术

脉冲袋式除尘器，属于机械抖动型除尘器，可以将气流中的粉尘以及颗粒进行收集和分离，主要采用机械振打方式进行清灰，广泛适用于食品、制药、饲料、冶金、建材、水泥、机械、化工、电力、轻工行业的含尘气体的净化与粉尘物料的回收。

目前，现有的脉冲袋式除尘器一般由底部钢结构支架、灰斗、箱体、进出风口、滤袋、喷吹清灰装置和控制装置等几部分组成。现有脉冲袋式除尘器通常体积大、造价高，并且耗能较大、效率较低。中国发明专利CN241002Y于2000年12月13日公开了“超低压喷吹的脉冲袋式除尘器”。该专利主要是以罗茨鼓风机代替现有空气压缩机，并增大气包容积、脉冲阀出气管管径、喷吹管管径、喷吹孔孔径，来降低喷吹压力和增大喷吹空气量。但是，罗茨鼓风机相比空气压缩机所能提供的风量和风力较小，其喷吹清灰效果并不理想；同样地，在对焦炉炭化室装煤过程中产生的烟气进行处理时，由于装煤车上空间有限，除尘器进风管道设计路径短，当焦炉中有火窜入除尘器吸风罩被抽进除尘器滤袋箱体，导致滤袋损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烟气除尘结构，在保证滤袋使用的稳定性的同时，提高除尘器的清灰效果。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种烟气除尘结构，包括箱体，在所述箱体内部设置有相互隔绝的净气腔和过滤腔，箱体的两侧壁上分别设有进气管和出气管，且所述净气腔与出气管连通，所述过滤腔与进气管连通，在所述净气腔内设置有喷气管，所述喷气管一端贯穿净气腔延伸至箱体外且在该端部安装有脉冲阀，在所述过滤腔内设置有多个滤袋，所述滤袋的一端与所述净气腔连通，所述喷气管上开有多个与滤袋一一对应的螺旋喷嘴；还包括耐高温的风琴罩和一端端部铰接设置在过滤腔顶部的预尘板，在所述预尘板的另一端通过扭簧安装有沿进气方向倾斜的导流板，所述导流板末端向所述过滤腔底部延伸，且在预尘板背对进气管的侧面上固定有配重块，所述风琴罩一端与过滤腔腔体的顶部内壁连接，风琴罩另一端与所述配重块背向进气管一侧的外壁连接。

针对现有技术中除尘设备的除尘效果不佳，本发明在烟气的过滤腔内设置有预尘板，即烟气经过进气管进入到过滤腔内后，在预尘板的作用下，由于惯性作用，气流中的粗颗粒粉尘直接落入过滤腔的底部（即箱体的底部），进而起到预尘的作用；气流继续向上移动，通过滤袋，将粉尘捕集在滤袋的外表面，而净化后的气体则进入滤袋内上升至过滤腔上部的净气腔内，经过汇聚后该净化后的气体直接由出气管排出，而当滤袋外部粉尘聚集到一定厚度时，脉冲阀动作，使得压缩空气流进入到喷气管中，并由多个螺旋喷嘴朝其对应的滤袋中喷出，高速气流带动周围空气经螺旋喷嘴喷入各个滤袋内，使得捕集在滤袋外壁上的粉尘脱落，最后被收集至过滤腔的底部，当过滤腔底部的粉尘被收集完毕后，脉冲阀关闭，滤袋回复至原来的过滤状态；通过对烟气中粉尘的二次收集，使得最终由出气管中排出的气体符合工业标准，达到业内急需提高除尘效果的目的。

而针对现有技术中，在对焦炉炭化室装煤过程中产生的烟气进行处理时，进风管道的设计路径较短，烟气中残留的火星会直接进入到除尘器内对滤袋造成损毁，发明人进行深入研究发现，烟气在进入进气管内时的流速十分不稳定，在高温环境下，伴随烟气流出的火星在烟气流速过快时无法在移动过程中消耗其自身携带的大量热量，而在烟气流速较缓时，火星会在移动过程中自动熄灭，即无法对滤袋造成损伤；同时，固定设置在过滤腔内的预尘板会阻碍烟气的正常通行，因此，本发明在进气管的进口处铰接设置的预尘板不仅能对烟气中的粉尘进行初次过滤，还能对进气管内的气流进行拦截；在烟气流的流速过快时，会对预尘板形成冲击，使得预尘板绕其铰接点且沿烟气的流向进行摆动，利用预尘板背面上的配重块以增加预尘板的重力，防止预尘的摆动幅度过大，而一旦当烟气对预尘板的冲击力度减小时，预尘板便会发生反向的摆动，以控制进气管与预尘板之间形成的通道的大小，进而控制烟气进入过滤腔中的流速（即利用单位体积内的气体以一定的流速由小通道进入大通道内后，其速度会减小的原理）；即当烟气以较快的速度进入排气管内，在预尘板的作用下，使得烟气均以较为稳定的速度进入到过滤腔内，同时随烟气一并进入的火星具有足够的位移使其将自身所携带的热量散发，避免火星直接与滤袋接触而导致其受损。

其中，在螺旋喷嘴向滤袋中充气使之膨胀时，附着在滤袋上的粉尘会在过滤腔内四处溅射，而配重块上表面具有一定的面积，且配重块在随预尘板摆动的过程中配重块顶部会累积较多的粉尘，进而使得配重块的总重量增加，即增大预尘板对烟气的阻挡力度，即降低过滤腔内粉尘的清理效率；而本发明中，在过滤腔顶部内壁上安装有耐高温的风琴罩，该风琴罩将配重块上表面与过滤腔内部空间隔绝开，杜绝了粉尘在配重块顶部堆积的可能，保证预尘板对烟气流速的调节，提高烟气的除尘效率。而导流板通过扭簧与预尘板下端端部连接，且导流板沿进气管内烟气的进气方向倾斜，即导流板与预尘板之间留有一个大小为钝角的初始夹角，在导流板随预尘板一起摆动的过程中，导流板可以对进入到过滤腔内的烟气的流向进行微调控，即流动的烟气对导流板进行冲击，且在烟气流速过快时，通过扭簧使得导流板与预尘板之间的夹角变小，在烟气与滤袋接触前将烟气的流速进一步降低下来，同时导流板的末端向过滤腔的底部延伸，即增长过滤腔体壁、预尘板侧壁以及导流板侧壁构成的烟气流道长度，为烟气中携带的少量火星提供更长的移动距离，保证烟气中的热量均匀释放以及少量火星的熄灭，提高滤袋的使用寿命。并且安装在喷气管上的螺旋喷嘴，可产生圆锥状的气流，该气流冲击滤袋内部时首先沿其内壁高速移动，而附着在滤袋四周的粉尘相对较多，传统的直喷喷嘴直接对准滤袋的底部进行冲击直至气体充满滤袋为止，滤袋才会因体积膨胀而将附着在其外壁上的粉尘弹出，而螺旋喷嘴可在瞬间对滤袋内壁进行高速冲击，瞬时将附着在滤袋外壁上的粉尘弹出，使得滤袋上粉尘的清理速度大大提高。

在所述配重块的上端开有限位槽，在所述过滤腔的顶部铰接有连杆，且在连杆的末端安装有滚轮，所述滚轮滑动设置在限位槽内。当预尘板的摆动幅度过大时，相当于排气管中的烟气直接冲击在滤袋上，无法达到二级除尘效果，且容易使得滤袋受到火星的干扰而受损；本发明在配重块的上端开有限位槽，且在过滤腔的腔体壁上铰接设置有连杆，而连杆末端的滑轮自由滑动在限位槽，使得到滑动移动至限位槽左侧的极限位置时，预尘板则无法继续向右摆动，同样地，当滑轮移动至限位槽右侧的极限位置时，预尘板则无法继续向左摆动，以防止预尘板的左右摆幅过大，保证在除尘过程中烟气以稳定的流速进入过滤腔内，最大化实现烟气的除尘效果。

在所述箱体的侧壁上安装有冷凝器，所述冷凝器的出气口与过滤腔连通，冷凝器的进气口与进气管连通。在进气管与过滤腔之间设置冷凝器，所述冷凝器为烟气冷凝器，可将烟气中携带的大量热能消除一部分，以防止进入过滤腔内的烟气温度过高而影响滤袋的使用寿命。

在所述箱体的底部设置有回转阀。作为优选，在箱体底部安装回转阀，其中回转阀又称作卸料阀或叶轮式闭风器，叶轮式闭风器在气力输送或箱体中的主要作用就在于使卸料器在有压力差的情况下，粉尘得以顺利地排出，并阻止空气泄漏，从而保证输送和箱体能正常与高效地工作。

所述滤袋为玄武岩滤袋。作为优选，玄武岩滤袋（CBF纤维+P84纤维+高硅氧）是以细旦无机玄武岩纤维为原料，充分发挥其耐高温、抗老化的优越性能，经独特的无纺非织造工艺，彻底解决了其纤维无卷曲波、易产生静电、不易梳理的技术难题，形成了多孔隙小孔径针刺毡滤袋，玄武岩针刺毡填补了我国袋式除尘高温工况条件下的滤袋生产高温空白，是替代不锈钢纤维滤袋的理想产品。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明中当烟气以较快的速度进入排气管内，在预尘板的作用下，使得烟气均以较为稳定的速度进入到过滤腔内，同时随烟气一并进入的火星具有足够的位移使其将自身所携带的热量散发，避免火星直接与滤袋接触而导致其受损；

2、本发明中当过滤腔底部的粉尘被收集完毕后，脉冲阀关闭，滤袋回复至原来的过滤状态；通过对烟气中粉尘的二次收集，使得最终由出气管中排出的气体符合工业标准，达到业内急需提高除尘效果的目的；

3、本发明在进气管与过滤腔之间设置冷凝器，所述冷凝器为烟气冷凝器，可将烟气中携带的大量热能消除一部分，以防止进入过滤腔内的烟气温度过高而影响滤袋的使用寿命。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明清灰状态下的结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：

1-进气管、2-冷凝器、3-脉冲阀、4-预尘板、5-喷气管、6-连杆、7-限位槽、8-配重块、9-导流板、10-出气管、11-滤袋、12-回转阀、13-箱体、14-风琴罩。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例包括箱体13，在所述箱体13内部设置有相互隔绝的净气腔和过滤腔，箱体13的两侧壁上分别设有进气管1和出气管10，且所述净气腔与出气管10连通，所述过滤腔与进气管1连通，在所述净气腔内设置有喷气管5，所述喷气管5一端贯穿净气腔延伸至箱体13外且在该端部安装有脉冲阀3，在所述过滤腔内设置有多个滤袋11，所述滤袋11的一端与所述净气腔连通，所述喷气管5上开有多个与滤袋11一一对应的螺旋喷嘴；还包括耐高温的风琴罩14和一端端部铰接设置在过滤腔顶部的预尘板4，在所述预尘板4的另一端通过扭簧安装有沿进气方向倾斜的导流板9，所述导流板9末端向所述过滤腔底部延伸，且在预尘板4背对进气管1的侧面上固定有配重块8，所述风琴罩14一端与过滤腔腔体的顶部内壁连接，风琴罩14另一端与所述配重块8背向进气管1一侧的外壁连接。

针对现有技术中除尘设备的除尘效果不佳，本实施例在烟气的过滤腔内设置有预尘板4，即烟气经过进气管1进入到过滤腔内后，在预尘板4的作用下，由于惯性作用，气流中的粗颗粒粉尘直接落入过滤腔的底部（即箱体13的底部），进而起到预尘的作用；气流继续向上移动，通过滤袋11，将粉尘捕集在滤袋11的外表面，而净化后的气体则进入滤袋11内上升至过滤腔上部的净气腔内，经过汇聚后该净化后的气体直接由出气管10排出，而当滤袋11外部粉尘聚集到一定厚度时，脉冲阀3动作，使得压缩空气流进入到喷气管5中，并由多个螺旋喷嘴朝其对应的滤袋11中喷出，高速气流带动周围空气经螺旋喷嘴喷入各个滤袋11内，使得捕集在滤袋11外壁上的粉尘脱落，最后被收集至过滤腔的底部，当过滤腔底部的粉尘被收集完毕后，脉冲阀3关闭，滤袋11回复至原来的过滤状态；通过对烟气中粉尘的二次收集，使得最终由出气管10中排出的气体符合工业标准，达到业内急需提高除尘效果的目的。

而针对现有技术中，在对焦炉炭化室装煤过程中产生的烟气进行处理时，进风管道的设计路径较短，烟气中残留的火星会直接进入到除尘器内对滤袋11造成损毁，发明人进行深入研究发现，烟气在进入进气管1内时的流速十分不稳定，在高温环境下，伴随烟气流出的火星在烟气流速过快时无法在移动过程中消耗其自身携带的大量热量，而在烟气流速较缓时，火星会在移动过程中自动熄灭，即无法对滤袋11造成损伤；同时，固定设置在过滤腔内的预尘板4会阻碍烟气的正常通行，因此，本实施例在进气管1的进口处铰接设置的预尘板4不仅能对烟气中的粉尘进行初次过滤，还能对进气管1内的气流进行拦截；在烟气流的流速过快时，会对预尘板4形成冲击，使得预尘板4绕其铰接点且沿烟气的流向进行摆动，利用预尘板4背面上的配重块8以增加预尘板4的重力，防止预尘的摆动幅度过大，而一旦当烟气对预尘板4的冲击力度减小时，预尘板4便会发生反向的摆动，以控制进气管1与预尘板4之间形成的通道的大小，进而控制烟气进入过滤腔中的流速（即利用单位体积内的气体以一定的流速由小通道进入大通道内后，其速度会减小的原理）；即当烟气以较快的速度进入排气管内，在预尘板4的作用下，使得烟气均以较为稳定的速度进入到过滤腔内，同时随烟气一并进入的火星具有足够的位移使其将自身所携带的热量散发，避免火星直接与滤袋11接触而导致其受损。其中，在螺旋喷嘴向滤袋11中充气使之膨胀时，附着在滤袋11上的粉尘会在过滤腔内四处溅射，而配重块8上表面具有一定的面积，且配重块8在随预尘板4摆动的过程中配重块8顶部会累积较多的粉尘，进而使得配重块8的总重量增加，即增大预尘板4对烟气的阻挡力度，即降低过滤腔内粉尘的清理效率；而在本实施例中，在过滤腔顶部内壁上安装有耐高温的风琴罩14，该风琴罩14将配重块8上表面与过滤腔内部空间隔绝开，杜绝了粉尘在配重块8顶部堆积的可能，保证预尘板1对烟气流速的调节，提高烟气的除尘效率。

其中，导流板9通过扭簧与预尘板4下端端部连接，且导流板9沿进气管1内烟气的进气方向倾斜，即导流板8与预尘板4之间留有一个大小为钝角的初始夹角，在导流板8随预尘板4一起摆动的过程中，导流板8可以对进入到过滤腔内的烟气的流向进行微调控，即流动的烟气对导流板8进行冲击，且在烟气流速过快时，通过扭簧使得导流板8与预尘板4之间的夹角变小，在烟气与滤袋11接触前将烟气的流速进一步降低下来，同时导流板9的末端向过滤腔的底部延伸，即增长过滤腔体壁、预尘板4侧壁以及导流板9侧壁构成的烟气流道长度，为烟气中携带的少量火星提供更长的移动距离，保证烟气中的热量均匀释放以及少量火星的熄灭，提高滤袋的使用寿命。并且安装在喷气管5上的螺旋喷嘴，可产生圆锥状的气流，该气流冲击滤袋11内部时首先沿其内壁高速移动，而附着在滤袋11四周的粉尘相对较多，传统的直喷喷嘴直接对准滤袋11的底部进行冲击直至气体充满滤袋11为止，滤袋11才会因体积膨胀而将附着在其外壁上的粉尘弹出，而螺旋喷嘴可在瞬间对滤袋11内壁进行高速冲击，瞬时将附着在滤袋11外壁上的粉尘弹出，使得滤袋11上粉尘的清理速度大大提高。

本实施例在所述配重块8的上端开有限位槽7，在所述过滤腔的顶部铰接有连杆6，且在连杆6的末端安装有滚轮，所述滚轮滑动设置在限位槽7内；在所述箱体13的侧壁上安装有冷凝器2，所述冷凝器2的出气口与过滤腔连通，冷凝器2的进气口与进气管1连通。

当预尘板4的摆动幅度过大时，相当于排气管中的烟气直接冲击在滤袋11上，无法达到二级除尘效果，且容易使得滤袋11受到火星的干扰而受损；本发明在配重块8的上端开有限位槽7，且在过滤腔的腔体壁上铰接设置有连杆6，而连杆6末端的滑轮自由滑动在限位槽7，使得到滑动移动至限位槽7左侧的极限位置时，预尘板4则无法继续向右摆动，同样地，当滑轮移动至限位槽7右侧的极限位置时，预尘板4则无法继续向左摆动，以防止预尘板4的左右摆幅过大，保证在除尘过程中烟气以稳定的流速进入过滤腔内，最大化实现烟气的除尘效果。在进气管1与过滤腔之间设置冷凝器2，所述冷凝器2为烟气冷凝器2，可将烟气中携带的大量热能消除一部分，以防止进入过滤腔内的烟气温度过高而影响滤袋11的使用寿命。

作为优选，在箱体13底部安装回转阀12，其中回转阀12又称作卸料阀或叶轮式闭风器，叶轮式闭风器在气力输送或箱体13中的主要作用就在于使卸料器在有压力差的情况下，粉尘得以顺利地排出，并阻止空气泄漏，从而保证输送和箱体13能正常与高效地工作。

作为优选，玄武岩滤袋11（CBF纤维+P84纤维+高硅氧）是以细旦无机玄武岩纤维为原料，充分发挥其耐高温、抗老化的优越性能，经独特的无纺非织造工艺，彻底解决了其纤维无卷曲波、易产生静电、不易梳理的技术难题，形成了多孔隙小孔径针刺毡滤袋11，玄武岩针刺毡填补了我国袋式除尘高温工况条件下的滤袋11生产高温空白，是替代不锈钢纤维滤袋11的理想产品。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种烟气除尘结构，包括箱体（13），在所述箱体（13）内部设置有相互隔绝的净气腔和过滤腔，箱体（13）的两侧壁上分别设有进气管（1）和出气管（10），且所述净气腔与出气管（10）连通，所述过滤腔与进气管（1）连通，其特征在于：在所述净气腔内设置有喷气管（5），所述喷气管（5）一端贯穿净气腔延伸至箱体（13）外且在该端部安装有脉冲阀（3），在所述过滤腔内设置有多个滤袋（11），所述滤袋（11）的一端与所述净气腔连通，所述喷气管（5）上开有多个与滤袋（11）一一对应的螺旋喷嘴；还包括耐高温的风琴罩（14）和一端端部铰接设置在过滤腔顶部的预尘板（4），在所述预尘板（4）的另一端通过扭簧安装有沿进气方向倾斜的导流板（9），所述导流板（9）末端向所述过滤腔底部延伸，且在预尘板（4）背对进气管（1）的侧面上固定有配重块（8），所述风琴罩（14）一端与过滤腔腔体的顶部内壁连接，风琴罩（14）另一端与所述配重块（8）背向进气管（1）一侧的外壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种烟气除尘结构，其特征在于：在所述配重块（8）的上端开有限位槽（7），在所述过滤腔的顶部铰接有连杆（6），且在连杆（6）的末端安装有滚轮，所述滚轮滑动设置在限位槽（7）内。

3.根据权利要求1所述的一种烟气除尘结构，其特征在于：在所述箱体（13）的侧壁上安装有冷凝器（2），所述冷凝器（2）的出气口与过滤腔连通，冷凝器（2）的进气口与进气管（1）连通。

4.根据权利要求1所述的一种烟气除尘结构，其特征在于：在所述箱体（13）的底部设置有回转阀（12）。

5.根据权利要求1所述的一种烟气除尘结构，其特征在于：所述滤袋（11）为玄武岩滤袋。