CN109893920A - 一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备及操作方法 - Google Patents
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Abstract
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备,包括上箱体、反向喷吹系统、防黏连喷吹系统、花板、中箱体、除尘膜原件、灰斗、支撑，防黏连喷吹系统包括防黏连喷吹气包、防黏连喷吹主管、防黏连喷吹支管、防黏连喷吹头、防黏连喷吹脉冲阀,防黏连喷吹主管位于花板上部，通过防黏连脉冲阀与防黏连喷吹气包相连，防黏连喷吹头位于花板下部，安装于防黏连喷吹孔之中，防黏连喷吹支管一端与防黏连喷吹主管连接,另一端与防黏连喷吹孔连接。本发明所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备及操作方法,通过防黏连喷吹系统定时喷吹可防止粉尘在除尘设备内的除尘膜元件之间黏连架桥，防止堵塞气流通道,影响除尘效果。
Description
技术领域
本发明属于气体高温除尘技术领域，具体涉及一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备及操作方法。
背景技术
目前，许多行业如冶金、发电、陶瓷、冶炼及化工行业等，每年都会产生大量高温含尘气体，这些高温含尘气体特点为温度高，一般大于260℃，含有腐蚀性气体及易燃易爆气体，如气体中含有氢气、硫化氢、二氧化硫、氯化氢等气体，高温含尘体系粉尘量大，在某些体系中粉尘浓度高于30g/m3。普通的除尘方法很难对高温气体中的粉尘进行有效捕捉，常规除尘介质不耐高温，易被腐蚀，且常规除尘介质过滤孔道易被堵塞，造成设备运行阻力增加。膜法除尘设备是近年来发展起来的新型除尘设备，利用膜材料双层结构，孔隙率大、孔径小的特点实现高温下粉尘的有效截留。在面向高温含尘气体时所使用的除尘膜元件多为无机材料，膜材料做成一端密封的管式膜，采用挂烛式安装于设备的花板上。
当高温气体中粉尘含量高或含有油性物质时，粉尘易在除尘膜原件之间架桥黏连，不能在自身重力作用下落入灰斗中，除尘膜原件之间架桥黏连的粉尘堵塞气体流道，含尘气体进入高温除尘设备后无法均匀分布，影响除尘效果，造成设备运行阻力增大。
发明内容
本发明针对以上技术问题，开发了一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备及操作方法，通过防黏连喷吹系统定时喷吹可防止粉尘在除尘设备内的除尘膜元件之间黏连架桥，防止堵塞气流通道,影响除尘效果。
本发明的技术方案：一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备，包括上箱体、反向喷吹系统、防黏连喷吹系统、花板、中箱体、除尘膜原件、灰斗、支撑，上箱体开有洁净气体出口，花板位于上箱体及中箱体之间，花板排布有花板孔及防黏连喷吹孔，反向喷吹系统包括反向喷吹气包、反向喷吹主管、反向喷吹支管、反吹脉冲阀，反向喷吹气包通过反吹脉冲阀与反向喷吹主管连接，反向喷吹支管安装于反向喷吹主管上，出气口垂直向下对准花板孔中心；
防黏连喷吹系统包括防黏连喷吹气包、防黏连喷吹主管、防黏连喷吹支管、防黏连喷吹头、防黏连喷吹脉冲阀,所述防黏连喷吹主管位于花板上部，通过防黏连脉冲阀与防黏连喷吹气包相连，所述防黏连喷吹头位于花板下部，安装于防黏连喷吹孔之中，防黏连喷吹支管一端与防黏连喷吹主管连接,另一端与防黏连喷吹孔连接，所述防黏连喷吹头由单向阀、上壳体、下壳体构成，上壳体与防黏连喷吹孔连接，单向阀控制喷吹气流方向只可由防黏连喷吹支管流向中箱体,下壳体下端为扩大段;
除尘膜原件位于中箱体内，底部为盲端，顶部安装于花板的花板孔中，灰斗位于中箱体下部，灰斗开有含尘气体入口。
更进一步的花板孔及防黏连喷吹孔在花板上呈锯齿形交替排布。
更进一步的单向阀直径为3-8cm,下壳体下端的扩大段直径为4-10cm。
更进一步的花板孔间距为5-15cm,防黏连喷吹孔间距为10-30cm。
更进一步的除尘膜原件为多孔材料，其材质为金属、金属间化合物、陶瓷或金属陶瓷的复合材料，其中金属材料为不锈钢、镍、钛，金属间化合物材料为钛-铝材料、铁-铝材料、镍-铝材料，陶瓷材料为氧化铝、氧化锆、碳化硅或二氧化硅材料。
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法，包括以下步骤：
步骤1:高温含尘气体由含尘气体入口进入除尘设备，粉尘被除尘膜原件截留，高温气体透过除尘膜原件，除尘后的气体进入上箱体，通过洁净气体出口排出；
步骤2：定时反向脉冲喷吹清灰,设备运行一定时间后，采用反向喷吹气包内的压缩气体对除尘膜原件进行反向脉冲喷吹；
步骤3：定时防黏连喷吹，设备运行一定时间后，采用防黏连喷吹气包内的压缩气体对中箱体进行防黏连喷吹。
步骤4：反向脉冲喷吹清灰与防黏连喷吹交替进行,反向脉冲喷吹清灰频次为防黏连喷吹频次的2-6倍。
更进一步的步骤1中高温气体透过除尘膜原件的速度为0.8-1.5m/min。
更进一步的步骤2中反向脉冲喷吹清灰压力为0.3-0.6Mpa，喷吹时间为0.1-0.5s。
更进一步的步骤3中防黏连喷吹压力为0.8-3MPa，喷吹时间为0.2-0.5s。
有益效果：本发明采用防黏连喷吹系统对高温膜法除尘设备除尘膜原件之间的空隙进行定时反吹，可将黏连在除尘膜原件之间的粉尘脱除，防黏连喷吹孔与除尘膜原件交替排布，可对除尘膜原件之间黏连架桥的粉尘充分脱除，防黏连喷吹头设有单向阀，只允许喷吹气流单向进入中箱体，防止除尘设备内的高温含尘气体由喷吹头逸出，防黏连喷吹头下壳体下端的扩大段设置，可对出风进行引流，扩大喷吹面积，增加黏连架桥粉尘的脱除效率。反向脉冲喷吹与防黏连喷吹交替进行，且防黏连喷吹压力高于反向喷吹压力，可避免黏连架桥粉尘脱除后二次吸附在除尘膜元件表面，影响除尘效果。
附图说明
图1为本发明所述的防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备示意图；
图2为本发明所述的花板及喷出系统示意图；
图3为本发明所述的防黏连喷吹系统结构示意图；
图4为本发明所述的防黏连喷吹头结构示意图。
其中：1-上箱体，2-反向喷吹系统，3-防黏连喷吹系统，4-花板，5-中箱体，6-除尘膜原件，7-灰斗，8-支撑，101-洁净气体出口，201-反向喷吹气包，202-反向喷吹主管，203-反向喷吹支管，204-反吹脉冲阀，301-防黏连喷吹气包，302-防黏连喷吹主管，303-防黏连喷吹支管，304-防黏连喷吹头，305-防黏连喷吹脉冲阀,3041-单向阀，3042-上壳体，3043-下壳体，401-花板孔，402-防黏连喷吹孔，701-含尘气体入口。
具体实施方式
实施例1
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备,包括上箱体1、反向喷吹系统2、防黏连喷吹系统3、花板4、中箱体5、除尘膜原件6、灰斗7、支撑8，上箱体1开有洁净气体出口101，花板4位于上箱体1及中箱体5之间，花板4排布有花板孔401及防黏连喷吹孔402，反向喷吹系统2包括反向喷吹气包201、反向喷吹主管202、反向喷吹支管203、反吹脉冲阀204，反向喷吹气包201通过反吹脉冲阀204与反向喷吹主管202连接，反向喷吹支管203安装于反向喷吹主管202上，出气口垂直向下对准花板孔401中心；
防黏连喷吹系统3包括防黏连喷吹气包301、防黏连喷吹主管302、防黏连喷吹支管303、防黏连喷吹头304、防黏连喷吹脉冲阀305,所述防黏连喷吹主管302位于花板4上部，通过防黏连脉冲阀305与防黏连喷吹气包301相连，所述防黏连喷吹头304位于花板下部，安装于防黏连喷吹孔402之中，防黏连喷吹支管303一端与防黏连喷吹主管302连接,另一端与防黏连喷吹孔402连接，所述防黏连喷吹头304由单向阀3041、上壳体3042、下壳体3043构成，上壳体3042与防黏连喷吹孔402连接，单向阀3041控制喷吹气流方向只可由防黏连喷吹支管303流向中箱体5,下壳体3043下端为扩大段;
除尘膜原件6位于中箱体5内，底部为盲端，顶部安装于花板4的花板孔401中，灰斗7位于中箱体5下部，灰斗7开有含尘气体入口701。
花板孔401及防黏连喷吹孔402在花板上呈锯齿形交替排布。
单向阀3041直径为3cm,下壳体3043下端的扩大段直径为4cm。
花板孔401间距为5cm,所述的防黏连喷吹孔402间距为10cm。
除尘膜原件6为多孔材料，其材质为不锈钢。
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法，包括以下步骤：
步骤1:高温含尘气体由含尘气体入口701进入除尘设备，粉尘被除尘膜原件6截留，高温气体透过除尘膜原件6，除尘后的气体进入上箱体1，通过洁净气体出口101排出；
步骤2：定时反向脉冲喷吹清灰,设备运行一定时间后，采用反向喷吹气包201内的压缩气体对除尘膜原件6进行反向脉冲喷吹；
步骤3：定时防黏连喷吹，设备运行一定时间后，采用防黏连喷吹气包301内的压缩气体对中箱体5进行防黏连喷吹。
步骤4：反向脉冲喷吹清灰与防黏连喷吹交替进行,反向脉冲喷吹清灰频次为防黏连喷吹频次的2倍。
步骤1中高温气体透过除尘膜原件6的速度为0.8m/min。
步骤2中反向脉冲喷吹清灰频次为8次/天，喷吹压力为0.3Mpa，喷吹时间为0.1s。
步骤3中防黏连喷吹频次为4次/天，防黏连喷吹压力为0.8MPa，防黏连喷吹时间为0.2s。
实施例2
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备,包括上箱体1、反向喷吹系统2、防黏连喷吹系统3、花板4、中箱体5、除尘膜原件6、灰斗7、支撑8，上箱体1开有洁净气体出口101，花板4位于上箱体1及中箱体5之间，花板4排布有花板孔401及防黏连喷吹孔402，反向喷吹系统2包括反向喷吹气包201、反向喷吹主管202、反向喷吹支管203、反吹脉冲阀204，反向喷吹气包201通过反吹脉冲阀204与反向喷吹主管202连接，反向喷吹支管203安装于反向喷吹主管202上，出气口垂直向下对准花板孔401中心；
防黏连喷吹系统3包括防黏连喷吹气包301、防黏连喷吹主管302、防黏连喷吹支管303、防黏连喷吹头304、防黏连喷吹脉冲阀305,所述防黏连喷吹主管302位于花板4上部，通过防黏连脉冲阀305与防黏连喷吹气包301相连，所述防黏连喷吹头304位于花板下部，安装于防黏连喷吹孔402之中，防黏连喷吹支管303一端与防黏连喷吹主管302连接,另一端与防黏连喷吹孔402连接，所述防黏连喷吹头304由单向阀3041、上壳体3042、下壳体3043构成，上壳体3042与防黏连喷吹孔402连接，单向阀3041控制喷吹气流方向只可由防黏连喷吹支管303流向中箱体5,下壳体3043下端为扩大段;
除尘膜原件6位于中箱体5内，底部为盲端，顶部安装于花板4的花板孔401中，灰斗7位于中箱体5下部，灰斗7开有含尘气体入口701。
花板孔401及防黏连喷吹孔402在花板上呈锯齿形交替排布。
单向阀3041直径为8cm,下壳体3043下端的扩大段直径为10cm。
花板孔401间距为15cm,所述的防黏连喷吹孔402间距为30cm。
除尘膜原件6为多孔材料，其材质为钛-铝金属间化合物。
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法，包括以下步骤：
步骤1:高温含尘气体由含尘气体入口701进入除尘设备，粉尘被除尘膜原件6截留，高温气体透过除尘膜原件6，除尘后的气体进入上箱体1，通过洁净气体出口101排出；
步骤2：定时反向脉冲喷吹清灰,设备运行一定时间后，采用反向喷吹气包201内的压缩气体对除尘膜原件6进行反向脉冲喷吹；
步骤3：定时防黏连喷吹，设备运行一定时间后，采用防黏连喷吹气包301内的压缩气体对中箱体5进行防黏连喷吹。
步骤4：反向脉冲喷吹清灰与防黏连喷吹交替进行,反向脉冲喷吹清灰频次为防黏连喷吹频次的6倍。
步骤1中高温气体透过除尘膜原件6的速度为1.5m/min。
步骤2中反向脉冲喷吹清灰频次为24次/天，喷吹压力为0.6Mpa，喷吹时间为0.5s。
步骤3中防黏连喷吹频次为4次/天，防黏连喷吹压力为3MPa，防黏连喷吹时间为0.5s。
实施例3
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备,包括上箱体1、反向喷吹系统2、防黏连喷吹系统3、花板4、中箱体5、除尘膜原件6、灰斗7、支撑8，上箱体1开有洁净气体出口101，花板4位于上箱体1及中箱体5之间，花板4排布有花板孔401及防黏连喷吹孔402，反向喷吹系统2包括反向喷吹气包201、反向喷吹主管202、反向喷吹支管203、反吹脉冲阀204，反向喷吹气包201通过反吹脉冲阀204与反向喷吹主管202连接，反向喷吹支管203安装于反向喷吹主管202上，出气口垂直向下对准花板孔401中心；
防黏连喷吹系统3包括防黏连喷吹气包301、防黏连喷吹主管302、防黏连喷吹支管303、防黏连喷吹头304、防黏连喷吹脉冲阀305,所述防黏连喷吹主管302位于花板4上部，通过防黏连脉冲阀305与防黏连喷吹气包301相连，所述防黏连喷吹头304位于花板下部，安装于防黏连喷吹孔402之中，防黏连喷吹支管303一端与防黏连喷吹主管302连接,另一端与防黏连喷吹孔402连接，所述防黏连喷吹头304由单向阀3041、上壳体3042、下壳体3043构成，上壳体3042与防黏连喷吹孔402连接，单向阀3041控制喷吹气流方向只可由防黏连喷吹支管303流向中箱体5,下壳体3043下端为扩大段;
除尘膜原件6位于中箱体5内，底部为盲端，顶部安装于花板4的花板孔401中，灰斗7位于中箱体5下部，灰斗7开有含尘气体入口701。
花板孔401及防黏连喷吹孔402在花板上呈锯齿形交替排布。
单向阀3041直径为4cm,下壳体3043下端的扩大段直径为8cm。
花板孔401间距为10cm,所述的防黏连喷吹孔402间距为15cm。
除尘膜原件6为多孔材料，其材质为碳化硅材料。
一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法，包括以下步骤：
步骤1:高温含尘气体由含尘气体入口701进入除尘设备，粉尘被除尘膜原件6截留，高温气体透过除尘膜原件6，除尘后的气体进入上箱体1，通过洁净气体出口101排出；
步骤2：定时反向脉冲喷吹清灰,设备运行一定时间后，采用反向喷吹气包201内的压缩气体对除尘膜原件6进行反向脉冲喷吹；
步骤3：定时防黏连喷吹，设备运行一定时间后，采用防黏连喷吹气包301内的压缩气体对中箱体5进行防黏连喷吹。
步骤4：反向脉冲喷吹清灰与防黏连喷吹交替进行,反向脉冲喷吹清灰频次为防黏连喷吹频次的3倍。
步骤1中高温气体透过除尘膜原件6的速度为1m/min。
步骤2中反向脉冲喷吹清灰频次为21次/天，喷吹压力为0.5Mpa，喷吹时间为0.3s。
步骤3中防黏连喷吹频次为7次/天，防黏连喷吹压力为1MPa，防黏连喷吹时间为0.4s。
Claims (9)
1.一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备，其特征在于,包括上箱体（1）、反向喷吹系统（2）、防黏连喷吹系统（3）、花板（4）、中箱体（5）、除尘膜原件（6）、灰斗（7）、支撑（8）；上箱体（1）开有洁净气体出口（101）；花板（4）位于上箱体（1）及中箱体（5）之间，花板（4）排布有花板孔（401）及防黏连喷吹孔（402）；反向喷吹系统（2）包括反向喷吹气包（201）、反向喷吹主管（202）、反向喷吹支管（203）、反吹脉冲阀（204），反向喷吹气包（201）通过反吹脉冲阀（204）与反向喷吹主管（202）连接，反向喷吹支管（203）安装于反向喷吹主管（202）上，出气口垂直向下对准花板孔（401）中心；
防黏连喷吹系统（3）包括防黏连喷吹气包（301）、防黏连喷吹主管（302）、防黏连喷吹支管（303）、防黏连喷吹头（304）、防黏连喷吹脉冲阀（305）,所述防黏连喷吹主管（302）位于花板（4）上部，通过防黏连脉冲阀（305）与防黏连喷吹气包（301）相连，所述防黏连喷吹头（304）位于花板下部，安装于防黏连喷吹孔（402）之中，防黏连喷吹支管（303）一端与防黏连喷吹主管（302）连接,另一端与防黏连喷吹孔（402）连接，所述防黏连喷吹头（304）由单向阀（3041）、上壳体（3042）、下壳体（3043）构成，上壳体（3042）与防黏连喷吹孔（402）连接，单向阀（3041）控制喷吹气流方向只可由防黏连喷吹支管（303）流向中箱体（5）,下壳体（3043）下端为扩大段;
除尘膜原件（6）位于中箱体（5）内，底部为盲端，顶部安装于花板（4）的花板孔（401）中，灰斗（7）位于中箱体（5）下部，灰斗（7）开有含尘气体入口（701）。
2.根据权利要求1所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备，其特征在于,所述的花板孔（401）及防黏连喷吹孔（402）在花板上呈锯齿形交替排布。
3.根据权利要求1所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备，其特征在于,所述的单向阀（3041）直径为3-8cm，下壳体（3043）下端的扩大段直径为4-10cm。
4.根据权利要求1所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备，其特征在于,所述的花板孔（401）间距为5-15cm，所述的防黏连喷吹孔（402）间距为10-30cm。
5.根据权利要求1所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备，其特征在于，所述的除尘膜原件（6）为多孔材料，其材质为金属、金属间化合物、陶瓷或金属陶瓷的复合材料，其中金属为不锈钢、镍、钛，金属间化合物材料为钛-铝材料、铁-铝材料、镍-铝材料，陶瓷为氧化铝、氧化锆、碳化硅或二氧化硅材料。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法,其特征在于，包括以下步骤：
步骤1:高温含尘气体由含尘气体入口（701）进入除尘设备，粉尘被除尘膜原件（6）截留，高温气体透过除尘膜原件（6），除尘后的气体进入上箱体（1），通过洁净气体出口（101）排出；
步骤2：定时反向脉冲喷吹清灰，设备运行一定时间后，采用反向喷吹气包（201）内的压缩气体对除尘膜原件（6）进行反向脉冲喷吹；
步骤3：定时防黏连喷吹，设备运行一定时间后，采用防黏连喷吹气包（301）内的压缩气体对中箱体（5）进行防黏连喷吹；
步骤4：反向脉冲喷吹清灰与防黏连喷吹交替进行,反向脉冲喷吹清灰频次为防黏连喷吹频次的2-6倍。
7.根据权利要求6所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法,其特征在于，所述的步骤1中高温气体透过除尘膜原件（6）的速度为0.8-1.5m/min。
8.根据权利要求6所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法，其特征在于，所述的步骤2中反向脉冲喷吹清灰压力为0.3-0.6Mpa，喷吹时间为0.1-0.5s。
9.根据权利要求6所述的一种防止粉尘架桥黏连的高温膜法除尘设备操作方法，其特征在于，所述的步骤3中防黏连喷吹压力为0.8-3MPa，喷吹时间为0.2-0.5s。
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