CN204601860U - 柔性金属膜袋式除尘器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种柔性金属膜袋式除尘器，包括箱体，以及与箱体内壁分别相连的花板和定位杆，所述箱体上设有进气口和排气口，其特征在于箱体内设有过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋，所述滤袋的轴向两端分别与花板和定位杆相连并且相互支撑，滤袋与花板连接处设有与排气口连通的通孔。其结构简单，安装方便，抗静电性能好，使用寿命长，能处理温度高达600℃的含尘气体。其透气性好，过滤精度可达到0.1μm，过滤效率可达到99.5％以上。

Description

柔性金属膜袋式除尘器

技术领域

本实用新型涉及一种袋式除尘器，具体是一种柔性金属膜袋式除尘器。

背景技术

袋式除尘器是一种气固分离装置，其核心部件是除尘滤袋。现有技术中的除尘滤袋采用纤维做过滤膜材料，故又称除尘布袋。这种由除尘布袋做成的袋式除尘器称为布袋除尘器。其使用的最高温度在220℃左右，如果温度更高，除尘布袋就会烧坏。然而，在化工、石油、冶金、电力、水泥等工业生产中产生的含尘气体大多为温度大于300℃的高温含尘气体，要满足除尘布袋的使用温度就需要先将含尘气体的温度降到200℃以下，这需要增加降温工艺流程。另外，工业生产中产生的含尘气体其温度往往波动范围较大，即使在设计布袋除尘器时考虑到控制温度，也不可避免因温度突然过高而引起烧袋、除尘布袋过滤失效等问题。相反的，在温度过低(低于100℃)时，布袋除尘器中局部气体温度急剧下降,气体中的水分析出,从而产生结露现象。其中，结露是含尘气体的温度低于露点温度时，含尘气体在与其相接触的物体表面上冷凝析出液体的现象。其中露点温度又称露点，是气象学中指在固定气压之下，空气中所含的气态水达到饱和而凝结成液态水所需要降至的温度。此外，当含尘气体的湿度过高或者过低也会出现结露现象。结露将导致布袋除尘器出现糊袋而过滤失效。

另外，由于布袋除尘器的过滤膜材料为纤维材料，故使用时粉尘容易在除尘布袋表面聚集静电荷，不但影响除尘效果，还会导致布袋除尘器过滤阻力显著增加。随着除尘布袋表面聚集的静电荷增多，还可能引起气体或粉尘燃爆，造成设备损害或人员伤亡。

现有的布袋除尘器还需要使用笼骨作为过滤膜材料的支撑体，笼骨大多采用碳钢丝或不锈钢丝为原材料。笼骨不仅会增加布袋除尘器的重量，还会增加布袋除尘器的过滤阻力，降低过滤效率。

在使用现有的布袋除尘器处理粘性大和易吸湿性的粉尘或露点高于200℃的烟气时，除尘布袋容易产生结露而被堵塞。

此外，现有技术的除尘布袋在过滤时受粉尘的磨损相对较大，这将影响除尘布袋的使用寿命。随着布袋除尘器的使用时间变长，粉尘在除尘布袋表面积聚越来越多，这对过滤膜有较大的拉伸作用，会使过滤膜的孔隙发生改变，从而使过滤阻力、过滤效率以及过滤精度受到影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单，安装方便，抗静电性能好，使用寿命长，能处理温度高达600℃含尘气体的柔性金属膜袋式除尘器。

本实用新型的柔性金属膜袋式除尘器，包括箱体，以及与箱体内壁分别相连的花板和定位杆，所述箱体上设有进气口和排气口，其特征在于箱体内设有过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋，所述滤袋的轴向两端分别与花板和定位杆相连并且相互支撑，滤袋与花板连接处设有与排气口连通的通孔。过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋靠近进气口的一端通过定位杆进行连接定位，另一端通过花板连接支撑。含尘气体从进气口进入后，通过滤袋时粉尘被拦截下来，过滤后的气体通过滤袋与花板连接处的通孔从排气口排出。所述柔性多孔金属膜的机械强度是现有技术的纤维材料除尘布袋的两倍，可以起到一定的支撑作用，并且不需要笼骨进行支撑，相较现有技术不仅可以使过滤阻力减少约50％，还可以减轻约15％的重量，节省制造成本。粉尘对该柔性多孔金属膜的磨损较小，提高了过滤结构的使用寿命。此外，经验证，过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋，其透气性好，且在600℃的高温环境下仍可以正常工作；相对现有技术的除尘布袋而言，还可防止静电荷在滤袋表面积聚，抗静电性能较好，其过滤精度可以达到0.1μm，同时可达到95.5％的过滤效率。

进一步的，滤袋与花板连接处设有第一密封结构，箱体内壁与花板之间设有第二密封结构。第一密封结构与第二密封结构的作用是将含尘气体与过滤后的气体隔绝。第一密封结构与第二密封结构可以是密封圈、密封胶等。

进一步具体来说，过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋至少有两个。滤袋的数量可以根据需要设置。在箱体大小和形状一定时，在箱体可容纳的范围内，滤袋的数量越多，可以处理更多的含尘气体。

除现有的结构外，一种较好的结构是滤袋包括过滤结构和定位结构，所述定位结构设于过滤结构的开口处,并且在定位结构上设有与开口连通的通孔。含尘气体通过柔性多孔金属膜后粉尘被拦截，被过滤后的气体通过定位结构的通孔排出。过滤结构除开口外，其余部分均可起到过滤作用，在一定程度上可以保证其具有较好的透气性。与过滤结构相连的定位结构对过滤结构起到支撑作用，同时有利于安装定位。此外，滤袋也可以采用其他结构如悬挂结构、卡箍等对过滤结构进行安装定位。所述悬挂结构可以是挂钩或吊环等。

其中，较优的结构是定位结构为金属圆环，定位结构与过滤结构为焊接。将金属圆环在过滤结构开口处与柔性多孔金属膜进行焊接连接，其结构简单稳固，成本低廉。金属圆环便于安装定位，与柔性多孔金属膜焊接后还可以起到密封的效果。

优选的，所述过滤结构包括至少两组柔性多孔金属膜，各组柔性多孔金属膜之间为焊接。由于过滤结构具有一开口，故可以采用两组或两组以上的柔性多孔金属膜通过焊接连接形成具有内腔的结构，例如筒状、长方体或其它形状的过滤结构。焊接后其尺寸稳定性好，结构稳定。

进一步来说，柔性多孔金属膜厚度为0.5～1.5mm，具有较好的柔性。

此外，所述柔性多孔金属膜是由固溶体合金、面心立方结构的金属单质或体心立方结构的金属单质为基体相的金属多孔材料所构成的薄片。该柔性多孔金属膜在材料成分上是由固溶体合金、面心立方结构的金属单质或体心立方结构的金属单质为基体相的金属构成，从而保证该柔性多孔金属膜的柔性。所述固溶体合金、面心立方结构的金属单质或体心立方结构的金属单质均为现有的金属结构或物质。

更进一步的，所述薄片的平均孔径为0.05～100μm、孔隙率为30～70％。构成该薄片的金属材料优选是多孔材料，其孔结构表征为平均孔径为0.05～100μm，孔隙率为30～70％，这样的薄片结构使柔性多孔金属膜可以满足对含尘气体的过滤分离要求。经测试得知，过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋在保持较好透气性的同时可达到99.5％以上的过滤效率和0.1μm的过滤精度。

上述过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋可以通过以下方法制备，1)将金属粉末通过烧结制成柔性多孔金属膜；2)将柔性多孔金属膜裁剪成所需的矩形和圆形；3)沿矩形柔性多孔金属膜的一边卷成筒状，边缘齐缝焊接；4)将筒状的柔性多孔金属膜的一端与圆形的柔性多孔金属膜焊接形成过滤结构；5)过滤结构的开口端与定位结构焊接。这种制作方法简单方便，成本低廉。

更进一步的，靠近花板处设有反吹装置，反吹装置具有与通孔对应的喷嘴，与喷嘴相连的反吹管道通过脉冲阀与反吹气体袋连通，箱体底部还设有卸灰装置。被滤袋拦截下来的粉尘一部分受重力作用将掉到箱体底部的卸灰装置中，另一部分附着在滤袋上。滤袋表面附着的粉尘数量增多，过滤阻力将上升，当达到一定数值时，靠近花板处反吹装置的脉冲阀开启，反吹气体袋中的反吹气体通过脉冲阀进到与脉冲阀相连的反吹管道中，再通过与反吹管道相连的喷嘴吹出，通过对应的滤袋上的通孔对滤袋进行反吹，滤袋上积聚的粉尘在反吹气体的作用下迅速脱落，最终进入到卸灰装置中。此处的反吹气体为压缩氮气，卸灰装置可由现有技术实现。反吹装置为滤袋长时间稳定的使用提供了保障，使其不会因过滤阻力过大而导致过滤失效。

本实用新型的柔性金属膜袋式除尘器，其结构简单，安装方便，抗静电性能好，使用寿命长，能处理温度高达600℃的含尘气体。其透气性好，过滤精度可达到0.1μm，过滤效率可达到99.5％以上。

以下结合实施例的具体实施方式，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。

附图说明

图1为本实用新型柔性金属膜袋式除尘器的一种结构示意图。

图2为过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋的一种结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图4为图2的制作过程图。

具体实施方式

如图1所示的柔性金属膜袋式除尘器，包括箱体12，以及与箱体12内壁分别相连的花板4和定位杆5，所述箱体12上设有进气口1和排气口2，其特征在于箱体12内设有过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋3，所述滤袋3的轴向两端分别与花板4和定位杆5相连并且相互支撑，滤袋3与花板4连接处设有与排气口2连通的通孔6。进气口1上方有一定位杆5连接在箱体12内壁上，靠近排气口2的花板4与箱体12内壁连接并通过第二密封结构41密封。此处第二密封结构41为密封胶或密封圈。将两个以上的滤袋3的定位结构32安装在花板4的对应部位，此处定位结构32为金属圆环。滤袋3的柔性多孔金属膜底部通过定位杆5定位。在金属圆环与花板4连接处设有第一密封结构9，该第一密封结构9为密封圈。金属圆环上方对应反吹装置的喷嘴71，含尘气体从进气口1进入后，通过滤袋3的柔性多孔金属膜后粉尘被拦截下来，过滤后的气体通过通孔6后从排气口2排出。被柔性多孔金属膜拦截下来的粉尘一部分受重力作用掉到箱体12底部的卸灰装置8中，一部分附着在柔性多孔金属膜上。随着柔性多孔金属膜上附着的粉尘增多，过滤阻力将上升，当达到一定数值时，靠近花板4处反吹装置的脉冲阀73将开启，反吹气体袋74中的压缩氮气通过脉冲阀73进入到与脉冲阀73相连的反吹管道72中，再通过与反吹管道72相连的喷嘴71吹出，通过滤袋3的通孔6对滤袋3进行反吹，积聚在柔性多孔金属膜上的粉尘在反吹气体的作用下迅速脱落，最终进入到卸灰装置8中。当集聚的粉尘达到一定数量后，卸灰装置8上的卸灰阀81开启进行卸灰，该卸灰阀81为翻板阀，翻板阀可由现有技术实现。

如图2和图3所示的滤袋3，包括由柔性多孔金属膜构成的过滤结构，过滤结构通过开口311与定位结构32相连，在定位结构32上设有与开口311连通的通孔6。由两组柔性多孔金属膜焊接构成的过滤结构具有开口311，定位结构32在开口311处与柔性多孔金属膜焊接，该定位结构32为金属圆环，起支撑和安装定位的作用。含尘气体通过过滤结构后得到过滤，过滤后的气体通过与定位结构32的通孔6排出。该柔性多孔金属膜是由现有的固溶体合金、面心立方结构的金属单质或体心立方结构的金属单质为基体相的金属多孔材料所构成的薄片，所述薄片的平均孔径为0.05～100μm、孔隙率为30～70％，厚度为0.5～1.5mm，在保持较好透气性的同时可达到99.5％以上的过滤效率和0.1μm的过滤精度，其柔性较好。

该柔性多孔金属膜可以采用与申请号为201510153116.3的中国专利申请中记载的柔性多孔金属箔的类似方法制成或采用现有的其它类似方法进行制作。

如图4所示的过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋3的制作方法，首先将金属粉末通过烧结制成柔性多孔金属膜，再将柔性多孔金属膜裁剪成所需的矩形和圆形，然后沿矩形柔性多孔金属膜的一边卷成筒状，边缘齐缝焊接，然后将筒状的柔性多孔金属膜的一端与圆形的柔性多孔金属膜焊接连接形成过滤结构，筒状的柔性多孔金属膜的另一端作为过滤结构的开口311，最后将过滤结构的开口311处与具有通孔6的定位结构32焊接，此处的定位结构32为金属圆环。

Claims (10)

1.柔性金属膜袋式除尘器,包括箱体(12)，以及与箱体(12)内壁分别相连的花板(4)和定位杆(5)，所述箱体(12)上设有进气口(1)和排气口(2)，其特征在于箱体(12)内设有过滤结构为柔性多孔金属膜的滤袋(3)，所述滤袋(3)的轴向两端分别与花板(4)和定位杆(5)相连并且相互支撑，滤袋(3)与花板(4)连接处设有与排气口(2)连通的通孔(6)。

2.如权利要求1所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于滤袋(3)与花板(4)连接处设有第一密封结构(9)，箱体(12)内壁与花板(4)之间设有第二密封结构(41)。

3.如权利要求2所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于所述滤袋(3)至少有两个。

4.如权利要求1所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于所述滤袋(3)包括过滤结构和定位结构(32)，所述定位结构(32)设于过滤结构的开口(311)处,并且在定位结构(32)上设有与开口(311)连通的通孔(6)。

5.如权利要求4所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于定位结构(32)为金属圆环，定位结构(32)与过滤结构为焊接。

6.如权利要求1所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于所述过滤结构包括至少两组柔性多孔金属膜，各组柔性多孔金属膜之间为焊接。

7.如权利要求1所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于柔性多孔金属膜的厚度为0.5～1.5mm。

8.如权利要求1至7之一所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于所述柔性多孔金属膜是由固溶体合金、面心立方结构的金属单质或体心立方结构的金属单质为基体相的金属多孔材料所构成的薄片。

9.如权利要求8所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于所述薄片的平均孔径为0.05～100μm、孔隙率为30～70％。

10.如权利要求1至7之一所述的柔性金属膜袋式除尘器，其特征在于靠近花板(4)处设有反吹装置，反吹装置具有与通孔(6)对应的喷嘴(71)，与喷嘴(71)相连的反吹管道(72)通过脉冲阀(73)与反吹气体袋(74)连通，箱体(12)底部还设有卸灰装置(8)。