CN111760388B - 一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及除尘领域,具体涉及一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,包括收尘管道、收尘箱和连接管,收尘管道与收尘箱连接,收尘箱的下端设有灰斗,收尘箱的上端设有净气室,收尘箱内设置有若干滤袋,滤袋之间通过连接管连通;净气室外设有出风管,净气室内设有通风管,净气室的侧壁安装有风机,风机通过通风管与出风管连通,通风管上设有收缩段,滤袋与收缩段连通,靠近风机的两个滤袋之间的通风管上设有阀门。采用本技术方案时,方便对滤袋上的粉尘进行清理。

Description

一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器
技术领域
本发明涉及除尘领域,具体涉及一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器。
背景技术
水泥工业是污染大气环境最为严重的工业部门之一,其中以排放出的粉尘对大气环境污染最为严重。特别是干法水泥生产线,从矿石开采到水泥成品包装出厂,整个生产工艺流程的各个环节,都不免产生大量的粉尘。
目前常用于对粉尘进行收集的设备是布袋收尘器,粉尘进入收尘箱后,大部分粉尘落入灰斗中,小部分粉尘附着在滤袋外表面,过滤后的气流从收尘箱出口排出。随着布袋收尘器使用时间的推移,附着在滤袋上的粉尘容易将滤袋封堵,从而导致过滤效果较差,需要定期对滤袋进行更换,非常麻烦,而且停窑更换滤袋也会影响整条生产线的正常运行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方便对滤袋上的粉尘进行清理的布袋收尘器。
为达到上述目的,本发明的技术方案提供一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,包括收尘管道、收尘箱和连接管,收尘管道与收尘箱连接,收尘箱的下端设有灰斗,收尘箱的上端设有净气室,收尘箱内设置有若干滤袋,滤袋之间通过连接管连通;净气室外设有出风管,净气室内设有通风管,净气室的侧壁安装有风机,风机通过通风管与出风管连通,通风管上设有收缩段,滤袋与收缩段连通,靠近风机的两个滤袋之间的通风管上设有阀门。
本方案的技术效果是:粉尘在风机的作用下进入收尘箱后,大部分粉尘落入灰斗中,小部分粉尘附着在滤袋外表面,过滤后的气流从出风管排出;当滤袋外表面附着一定量的粉尘后,关闭阀门,通风管内的风进入其中一个滤袋后并通过连接管进入其他的滤袋,滤袋膨胀后,有利于促使滤袋上附着的粉尘掉落,同时滤袋膨胀后,与连接管连接处的滤袋向内凹陷,粉尘绕连接管流动后,外侧粉尘流速快、压力小,内侧粉尘流速慢、压力大,因此流经连接管的粉尘在内外压力差下向四周扩散附着在滤袋上,从而防止粉尘上串附着在收尘箱顶部;关闭阀门后,滤袋收缩复原,滤袋在连接管的拉扯作用下有利于促进滤袋上的灰尘抖落,有利于提高滤袋的清理效果;而且在滤袋膨胀和收缩的过程中,连接管便于对滤袋进行限制,从而在滤袋膨胀和收缩的过程中有利于防止滤袋与收尘箱连接位置处损坏。
进一步的,灰斗内设有滤网,滤袋的下端与滤网连接,滤袋的上端与收尘箱的顶部连接。本方案的技术效果是:有利于提高滤袋的稳定性。
进一步的,收尘箱的内侧壁上设有支撑杆,连接管与支撑杆连接。本方案的技术效果是:能提高连接管的稳定性。
进一步的,风机为变频风机。本方案的技术效果是:便于根据粉尘浓度的高低调节风量大小。
进一步的,还包括入口粉尘浓度检测仪报警器、出口粉尘浓度检测仪报警器、入口压力变送器、出口压力变送器和电控箱,入口粉尘浓度检测仪报警器和入口压力变送器安装在收尘管道的内侧壁,出口粉尘浓度检测仪报警器和出口压力变送器安装在出风管的内侧壁;电控箱内安装有控制器,入口粉尘浓度检测仪报警器、出口粉尘浓度检测仪报警器、入口压力变送器和出口压力变送器分别与控制器电连接。本方案的技术效果是:入口粉尘浓度检测仪报警器和入口压力变送器组成变频风机转速控制模块,根据收尘管道入口粉尘浓度和管壁压力对变频风机转速进行实时调节,避免风机工作在单一转速下,极大地节省了能源;同时通过分析出口粉尘浓度检测仪报警器和出口压力变送器实时数据,监测粉尘排放超标情况,粉尘超标时及时报警,达到环保目的。
进一步的,入口粉尘浓度检测仪报警器、入口压力变送器、出口压力变送器和电控箱组成反吹周期调节单元。本方案的技术效果是:有利于降低滤袋上粉尘的附着量。
进一步的,反吹周期调节单元包括三种控制模式:定时控制模式、压差触发控制模式、粉尘累积量触发控制模式。本方案的技术效果是:有利于控制滤袋反吹次数、可延长滤袋寿命、降低压缩空气的消耗。
进一步的,定时控制模式为收尘管道和出风管压差在某一范围值时以固定较长的周期进行反吹。本方案的技术效果是:滤袋封堵不严重时可较长周期进行反吹。
进一步的,压差触发控制模式为当收尘管道和出风管压差增大到某一值时触发变频风机反吹,且在不同变频风机转速下,触发值不一样。本方案的技术效果是:压差过大、即封堵较为严重时可及时进行反吹。
进一步的,粉尘累积量触发控制模式为当进入收尘器的灰尘累计到一定量时触发变频风机反吹,其中粉尘累计量用收尘管道入口压力与收尘管道入口粉尘浓度的乘积表示。本方案的技术效果是:便于根据粉尘量的情况及时进行反吹疏通滤袋。
附图说明
图1为本发明实施例的正向示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:收尘管道1、收尘箱2、连接管3、灰斗4、滤网5、净气室6、滤袋7、出风管8、变频风机9、通风管10、阀门11、入口粉尘浓度检测仪报警器12、出口粉尘浓度检测仪报警器13、入口压力变送器14、出口压力变送器15。
实施例一:
实施例一基本如附图1所示:如图1所示的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,包括收尘管道1、收尘箱2和连接管3,收尘管道1与收尘箱2焊接,收尘箱2的下端一体焊接有灰斗4,灰斗4内焊接有铁丝滤网5,收尘箱2的上端为净气室6;收尘箱2内设置有两个滤袋7,即滤袋7的下端与滤网5缝合连接,滤袋7的上端与收尘箱2的顶部缝合连接;收尘箱2的内侧壁上焊接有支撑杆,连接管3的中部与支撑杆焊接,滤袋7之间通过连接管3连通,即连接管3的两端均与滤袋7缝合。
净气室6的左侧外侧壁上焊接有出风管8,净气室6的右侧外侧壁通过螺栓安装有变频风机9,变频风机9的型号可以选择常州市长扬风机有限公司提供的NI1536型变频风机9;净气室6内焊接有通风管10,风机通过通风管10与出风管8连通,即通风管10的右端与变频风机9的出风口焊接,通风管10的左端与出风管8焊接;通风管10向左逐渐收缩,在其中部形成喉道,左端为扩散段,滤袋7与吼道处连通;两个滤袋7之间的通风管10上安装有阀门11。
具体实施过程如下:
粉尘在变频风机9的作用下进入收尘箱2后,即变频风机9吹出的风在吼道处时要在同一时间内经历通风管10缩小过程,因而通风管10中部的压力也在同一时间减小,进而产生压力差,粉尘在此压力差的作用下进入收尘箱2,大部分粉尘落入灰斗4中,小部分粉尘附着在滤袋7外表面,过滤后的气流从出风管8排出。
当滤袋7外表面附着一定量的粉尘后,或者根据经验一定时间后人工关闭阀门11,通风管10内的风进入右侧滤袋7后并通过连接管3进入左侧的滤袋7,滤袋7膨胀后(图1中虚线所示),有利于促使滤袋7上附着的粉尘掉落,同时滤袋7膨胀后,与连接管3连接处的滤袋7向内凹陷,粉尘绕连接管3流动后,外侧粉尘流速快、压力小,内侧粉尘流速慢、压力大,因此流经连接管3的粉尘在内外压力差下沿箭头方向向四周扩散附着在滤袋7上,从而防止粉尘上串附着在收尘箱2顶部;人工关闭阀门11后,滤袋7收缩复原,滤袋7在连接管3的拉扯作用下有利于促进滤袋7上的灰尘抖落,有利于提高滤袋7的清理效果;而且在滤袋7膨胀和收缩的过程中,连接管3便于对滤袋7进行限制,从而在滤袋7膨胀和收缩的过程中有利于防止滤袋7与收尘箱2以及滤网5连接位置处损坏。
实施例二:
在实施例一的基础上,还包括入口粉尘浓度检测仪报警器12、出口粉尘浓度检测仪报警器13、入口压力变送器14、出口压力变送器15和电控箱,入口粉尘浓度检测仪报警器12和入口压力变送器14通过螺栓安装在收尘管道1的内侧壁,出口粉尘浓度检测仪报警器13和出口压力变送器15通过螺栓安装在出风管8的内侧壁;其中粉尘浓度检测仪报警器可以选择济南优大电子有限公司为您提供的GCG1000粉尘浓度检测仪报警器,或者睿君科技提供的管道粉尘浓度检测仪RJDT系列;压力变送器可以选择型号为BST6800-GP的压力变送器、或者选择型号为E+H PMC71的压力变送器;电控箱内安装有本地数据库和控制器,入口粉尘浓度检测仪报警器12、出口粉尘浓度检测仪报警器13、入口压力变送器14和出口压力变送器15分别与控制器通过导电连接,其中入口粉尘浓度检测仪报警器12、出口粉尘浓度检测仪报警器13、入口压力变送器14和出口压力变送器15均可设置数值。
入口粉尘浓度检测仪报警器12、入口压力变送器14、出口压力变送器15和电控箱组成反吹周期调节单元,反吹周期调节单元包括三种控制模式:定时控制模式、压差触发控制模式或者粉尘累积量触发控制模式。具体的,定时控制模式为收尘管道1和出风管8压差在某一范围值时(一般在1200~2000Pa之间)以固定较长的周期进行反吹;压差触发控制模式为当收尘管道1和出风管8压差增大到某一值(一般高达5000Pa)时触发变频风机9反吹,且在不同变频风机9转速下,触发值不一样;粉尘累积量触发控制模式为当进入收尘器的灰尘累计到一定量时触发变频风机9反吹,其中粉尘累计量用收尘管道1入口压力与收尘管道1入口粉尘浓度的乘积相对表示。
在使用布袋收尘器前,将事先设定好的控制程序烧入各控制模块并进行调试,调试完成后,当需要收尘器进行收尘操作时,首先将灰斗4中残留粉尘排出,将入口压力变送器14、出口压力变送器15、入口粉尘浓度检测仪报警器12、出口粉尘浓度检测仪报警器13上电,然后启动变频风机9,粉尘在变频风机9的作用下进入收尘箱2;在此过程中,入口粉尘浓度检测仪报警器12和入口压力变送器14采集粉尘数据并写入数据库,同时入口粉尘浓度作为参考量自动输入至变频风机9控制程序中,当入口粉尘浓度增大时,控制器控制变频风机9提高转速,使得入口处管道压力变大;当入口粉尘浓度减小时,减小变频风机9转速,使得入口处管道压力变小,依据除尘器实际需要的风量来进行自动调整风量,避免风机工作在单一转速下工作,极大地节省了能源。
粉尘进入收尘箱2后,由于气流的速度和方向急剧改变,大部分粉尘在重力的作用下直接落入灰斗4,小部分粉尘沿气流冲向滤袋7,并附着在滤袋7表面。滤袋7表面的粉尘提高了滤袋7的过滤效果,但是随着附着粉尘的增加,过滤阻力加大,需要启动电控箱进行反吹来清除滤袋7表面粉尘。
过滤后的气流在出风管8经出口粉尘浓度检测仪报警器13和出口压力变送器15采集数据后排出,数据采集后进入粉尘超标报警程序,一经发现粉尘超标,立即触发出口粉尘浓度检测仪报警器13,达到环保的目的。
收尘管道1出入口压差数据进入反吹周期定时控制程序和压差触发控制程序,当压差较小(一般在1200~2000Pa之间)时,设定周期较长的反吹定时程序,避免不必要的反吹,降低能源浪费、减少滤袋7磨损;当压差较大(一般高达5000Pa)时,与设定的压差阈值作比较,当超过此阈值时触发反吹;收尘管道1入口压力与粉尘浓度数据进入粉尘累计量触发控制程序,与设定的粉尘累计量阈值作比较,当超过此阈值时控制器触发变频风机9反吹。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (10)

1.一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:包括收尘管道、收尘箱和连接管,收尘管道与收尘箱连接,收尘箱的下端设有灰斗,收尘箱的上端设有净气室,收尘箱内设置有若干滤袋,滤袋之间通过连接管连通;净气室外设有出风管,净气室内设有通风管,净气室的侧壁安装有风机,风机通过通风管与出风管连通,通风管上设有收缩段,滤袋与收缩段连通,靠近风机的两个滤袋之间的通风管上设有阀门。
2.根据权利要求1所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:灰斗内设有滤网,滤袋的下端与滤网连接,滤袋的上端与收尘箱的顶部连接。
3.根据权利要求2所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:收尘箱的内侧壁上设有支撑杆,连接管与支撑杆连接。
4.根据权利要求3所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:风机为变频风机。
5.根据权利要求4所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:还包括入口粉尘浓度检测仪报警器、出口粉尘浓度检测仪报警器、入口压力变送器、出口压力变送器和电控箱,入口粉尘浓度检测仪报警器和入口压力变送器安装在收尘管道的内侧壁,出口粉尘浓度检测仪报警器和出口压力变送器安装在出风管的内侧壁;电控箱内安装有控制器,入口粉尘浓度检测仪报警器、出口粉尘浓度检测仪报警器、入口压力变送器和出口压力变送器分别与控制器电连接。
6.根据权利要求5所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:入口粉尘浓度检测仪报警器、入口压力变送器、出口压力变送器和电控箱组成反吹周期调节单元。
7.根据权利要求6所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:反吹周期调节单元包括三种控制模式:定时控制模式、压差触发控制模式、粉尘累积量触发控制模式。
8.根据权利要求7所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:定时控制模式为收尘管道和出风管压差在某一范围值时以固定较长的周期进行反吹。
9.根据权利要求7所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:压差触发控制模式为当收尘管道和出风管压差增大到某一值时触发变频风机反吹,且在不同变频风机转速下,触发值不一样。
10.根据权利要求7所述的一种面向环保监控和节能优化的布袋收尘器,其特征在于:粉尘累积量触发控制模式为当进入收尘器的灰尘累计到一定量时触发变频风机反吹,其中粉尘累计量用收尘管道入口压力与收尘管道入口粉尘浓度的乘积表示。
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