CN204799046U - 一种超细雾化抑尘主机的抑尘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了超细雾化抑尘主机的抑尘系统，所述抑尘系统包括进水管、增压泵、石英砂过滤器、精密过滤器、进水电磁阀，储水箱、陶瓷柱塞泵、排污电磁阀、稳压罐、回水管道和泄压阀；以及多个子站、抑尘主电机电控柜以及水位传感器、压力传感器、温度传感器和压力表等。本实用新型超细雾化的抑尘主机系统中，一方面增加了机械调压阀，设定了最高压力，保证了安全，另一方面，在现有的变频和PLC控制系统上增加了水位控制及显示、压力显示、自动反冲控制、增加了子站数、增加了相应仪表、同时适当地增加了相应的保护功能，使其比其它同行业喷雾抑尘系统变得更高效、更节能、更安全。

Description

一种超细雾化抑尘主机的抑尘系统

技术领域

本实用新型属于环保设备技术领域，具体地说，涉及超细雾化抑尘系统。

背景技术

目前国内粉尘污染日益严重，不仅高于《大气污染物综合排放标准》数倍甚至数十倍，更谈不上达到《作业场所空气中呼吸性煤尘卫生标准》。150μm以下的粉尘颗粒，特别是直径在10μm以下的可吸入粉尘颗粒对人身的伤害非常大，是造成尘肺病等职业病的主要根源，严重威胁着人类的健康和生命，因此，它们也是抑尘治理的主要对象。

国内除尘技术的应用领域主要在煤矿、热电、钢铁、港口等行业。除尘技术主要有干式除尘和湿式除尘两大类，干式除尘对已进入进风室的空气除尘效果较好，对于无组织排放的粉尘空气，由于无法将所有污染空气全部吸入进风室，除尘效果大打折扣，且存在粉尘二次污染问题。而湿式除尘，主要以喷淋除尘为主，对起尘点喷水，增加湿度使粉尘不再扬起，对无组织排放的粉尘具有抑尘作用，但处理细小粉尘的能力比较低，导致除尘效率不高。

喷雾抑尘技术，即水雾化抑尘技术是源于喷水抑尘和喷淋抑尘的技术，其能够有效的处理细小的粉尘，早在上世纪70年代就已投入应用。干雾抑尘技术则是由DSI(Inc美国)所研发并引导的一种优于传统喷雾抑尘技术的先进技术。传统喷雾抑尘技术产生的水滴直径只能在200-300μm，效率低能耗高，往往会导致物料过分湿润，影响成品产量。干雾抑尘技术则可以产生1-10μm高度雾化的水雾颗粒，使水雾颗粒与粉尘颗粒充分碰撞凝聚，抑尘效果明显优于传统喷雾除尘技术。干雾抑尘技术主要靠抑尘主电机系统来体现。以前的干雾抑尘主电机系统采用变频和PLC控制系统时，没有机械调压阀调压系统，也缺少水位控制、压力控制、自动反冲控制系统，同时子站数量有限。

实用新型内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供超细雾化抑尘系统，以克服现有技术中的缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型提供的超细雾化抑尘主机的抑尘系统包括：增压泵，所述增压泵通过进水管与外部连接；石英砂过滤器，所述石英砂过滤器与所述增压泵出口端连接；精密过滤器，所述精密过滤器通过水流开关与所述石英砂过滤器上部出口端连接；主机储水箱，所述主机储水箱与所述精密过滤器连接；陶瓷柱塞泵，所述陶瓷柱塞泵与所述储水箱出水端连接；进水电磁阀，所述进水电磁阀连接在所述精密过滤器出口端和所述储水箱进口端之间；排污电磁阀和手动截止阀，所述排污电磁阀和手动截止阀连接在储水箱4排污口端与排污口之间；储水箱溢流管，所述储水箱通过储水箱溢流管将溢出的水排出；稳压罐，所述稳压罐与所述陶瓷柱塞泵出口端连接；泄压阀和回水管道，所述泄压阀和回水管道安装在所述陶瓷柱塞泵出口端与所述稳压罐进口端之间；回水管，所述回水管一端连接在所述陶瓷柱塞泵出口端和所述稳压罐进口端之间，另一端连接在所述储水箱的回水端口上；现场喷雾器，所述现场喷雾器通过管道与所述稳压罐出口端连接，其中，所述现场喷雾器由现场电磁阀控制开启，电磁阀由多个子站控制开启，主机电控柜发出信号给子站控制箱或通过信号直接控制所述现场喷雾器是否开启，或者子站控制箱通过电缆信号线就地操作发出信号给所述现场喷雾器是否开启；液位传感器，所述液位传感器的探头插进水箱里，并通过电缆信号线与抑尘主机电控柜上PLC连接；其中：在所述进水管上设置有用于检测外部管道是否有水和补水的水流开关和用于直观地观察所述储水箱的水位变化的主机触控屏；在所述精密过滤器上自带有压力表，在所述稳压罐上安装有压力表；多个所述子站包括有用于监视现场皮带机(或其它指定设备)是否运行和所述抑尘主电机电控柜是否处于运行状态的现场启动联锁信号线、阀门开关、手自动状态转换开关、用于控制子站的PLC控制器，所述现场启动联锁信号线(比如皮带机启停信号线)、所述阀门开关、所述手自动状态转换开关和所述PLC控制器之间通过含PLC编程的电路连接。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，所述增压泵的进水压力为3kg/cm²，所述陶瓷柱塞泵的压力为50-150kg/cm²。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，所述精密过滤器为2套，每套之间为并联连接。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，所述精密过滤器、储水箱、陶瓷柱塞泵、稳压罐、抑尘主电机电控柜、主机触控屏和水流开关设置在超细雾化抑尘主机整机内。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，每个所述子站之间为并联连接。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，所述主机触控屏上设置有水位、压力和温度参数显示及其报警显示。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，在抑尘主机电控柜上PLC还连接有用于监测水压的压力传感器和用于监测主机环境温度的温度传感器。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，所述主机电控柜PLC控制器为CPU224XP控制器。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，所述喷雾器的雾化喷嘴的孔径为0.1mm。

作为对本实用新型的所述抑尘系统的进一步说明，优选地，所述雾化喷嘴打出雾粒的尺寸为0.1-20μm。

因此，本实用新型超细雾化的抑尘系统中，一方面增加了机械调压阀，设定了最高压力，保证了安全，另一方面，在现有的变频和PLC控制系统上增加了水位控制及显示、压力显示、自动反冲控制、增加了子站数、增加了相应仪表、同时适当地增加了相应的保护功能，使其比其它同行业喷雾抑尘系统变得更高效、更节能、更安全。本实用新型的超细雾化的抑尘系统具有更好的功能性和扩展性，能让客户在最小成本下增加喷雾抑尘点的数量，同时将整个系统进行优化，使控制系统更加高效、节能，实现人性化操作。随着现代化生产造成生活环境粉尘污染严重的严峻形势以及国家对粉尘污染控制的日益重视，这种新型的超细雾化抑尘系统的需求将会越来越广泛。

附图说明

图1为本实用新型的超细雾化的抑尘系统的结构示意图；

图2为本实用新型的超细雾化的抑尘系统中子站的结构示意图。

附图标记说明如下：

增压泵1、石英砂过滤器2、水流开关10、精密过滤器3、储水箱4、陶瓷柱塞泵5、稳压罐6、子站7、现场启动联锁信号线71、阀门开关72、手自动状态转换开关73、PLC控制器74、抑尘主电机电控柜8、主机触控屏9、液位传感器11、压力传感器12、温度传感器13、喷雾器14、进水管L1、回水管道L2、储水箱溢流管L3、回水管L4、进水电磁阀F1、排污电磁阀F2、泄压阀F3、手动截止阀F4。

具体实施方式

为了使审查员能够进一步了解本实用新型的结构、特征及其他目的，现结合所附较佳实施例附以附图详细说明如下，本附图所说明的实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，并非限定本实用新型。

首先，请参考图1和图2，图1为本实用新型的超细雾化的抑尘系统的结构示意图；图2为本实用新型的超细雾化的抑尘系统中子站的结构示意图。如图1和图2所示，本实用新型的抑尘系统设置有与进水管L1连接的增压泵1、与增压泵1出口端连接的石英砂过滤器2、与石英砂过滤器2上部出口端连接的水流开关10，与水流开关10连接的精密过滤器3，采用2套精密过滤器3并联连接，与精密过滤器3连接的主机储水箱4、与储水箱4出水端连接的陶瓷柱塞泵5、连接在精密过滤器3出口端和储水箱4进口端之间的进水电磁阀F1、连接在储水箱4排污口端与排污口之间的排污电磁阀F2和手动截止阀F4、储水箱溢流管L3也合流进排污管再流向排污口，与陶瓷柱塞泵5出口端连接的稳压罐6、安装在陶瓷柱塞泵5出口端与稳压罐6进口端之间的回水管道L2和泄压阀F3，一端连接在陶瓷柱塞泵6出口端和稳压罐6进口端之间，另一端连接在储水箱4的回水端口上的回水管L4；与稳压罐6出口端连接的管道连接到现场喷雾器14，现场喷雾器14由现场电磁阀控制开启，电磁阀由多个子站7控制开启，主机电控柜8发出信号给子站控制箱或通过信号直接控制现场喷雾器14是否开启，子站控制箱也可以通过电缆信号线就地操作发出信号给现场喷雾器14是否开启，液位传感器11的探头插进水箱里，并通过电缆信号线与抑尘主机电控柜8上PLC连接。优选地，在抑尘主机电控柜8上PLC还连接有压力传感器12和温度传感器13，用于时时监测水压和主机环境温度。此外，增压泵1、石英砂过滤器2、精密过滤器3、储水箱4、陶瓷柱塞泵5、稳压罐6和子站7控制的喷雾器14之间通过进水管L1连接。这样，当自来水进入系统后，经过微米级的精密水质多级过滤器过滤然后送入主电机内置式自动给水储水箱4。陶瓷柱塞泵5从储水箱4内抽水，加压到50-150kg/cm²后，通过进水管L1把水送到孔径为0.1mm的雾化喷嘴，雾化后喷嘴打出雾粒0.1-20微米的微细汽雾进入除尘空间，水雾迅速扩散并吸附粉尘颗粒以达到抑尘的目的。

在主机整机进水口处进水管L1上设置有用于检测外部管道是否有水和补水的水流开关10、用于直观地观察储水箱4的水位变化的主机触控屏9。由此，本实用新型的超细雾化的抑尘系统在现有的控制系统上增加了自动水位控制及显示。本实用新型的超细雾化的抑尘系统在进水口增加一个水流开关10，检测外部管道是否有水。外部管网有水的时候才能进行自动补水，否则不会补水。在主机触控屏9上能更直观的看到储水箱4的水位变化，在缺水状态或高水位状态还具有保护功能。当控制系统上电后，最先检测储水罐水位，如果水位在设定值下限，则以声光提示系统将进行补水运行。同时如果有外部联锁信号动作将停止补水动作，系统作报警处理。

在精密过滤器3上自带有压力表，在稳压罐6上安装有压力表21。由此，本实用新型的超细雾化的抑尘系统在现有的控制系统上增加了压力显示以及自动反冲控制。本实用新型的超细雾化的抑尘系统在稳压罐6上安装一个压力表21，根据压力值变化大小自动进行反冲洗，在水质好的情况下还可以更好的节能，如果是水质不好的情况下也能有效提高设备的运行效率。

多个子站7包括有用于监视现场皮带机(或其它指定设备)和抑尘主电机电控柜8是否处于运行状态的现场启动联锁信号线71、阀门开关72、手自动状态转换开关73和用于控制子站的PLC控制器74，其中，现场启动联锁信号线71、阀门开关72、手自动状态转换开关73和PLC控制器74之间通过含PLC编程的电路连接。由此，本实用新型的超细雾化的抑尘系统在现有控制系统上增加了子站数量。本实用新型的超细雾化的抑尘系统的每个子站之间为并联连接，每个子站都有一个现场启动联锁信号线71，还要控制一个阀门开关72，再加上一个手自动状态转换，再一个备用联锁点就是4个通道。在现场管路及相应的设备设计余量足够的前提下，如果现有的PLC控制器采用CPU224XP(以SIEMENS的PLC为例，以下相同)，则正好空出来的通道可以再增加一个子站。也就是说现在的控制器可以是2个站的控制。如果增加就另外增加相应的模块就行了。如果换成CPU226，则最多可以到6个站。在现有的控制系统上适当增加一定数量的子站，可以让客户具有更灵活的选择性。子站的增加也不会增加太多成本，可以集成在现有的控制系统上，到时只增加相应仪表，使控制系统能更好的适应现场的需求。总体上来增加的仪表不多，但是功能上可以让设备更具有人性化。

此外，本实用新型的超细雾化的抑尘系统的子站控制与抑尘主电机联动。本实用新型的超细雾化的抑尘系统增加一定数量的子站后，抑尘主电机可以根据现场的情况控制子站的运行。也能在抑尘主电机的触控屏上显示子站的运行状态。子站在投入运行前，必须仔细检测相关设备是否正常，然后将控制模式打在自动状态，这样才能自动控制子站的运行。如果在调试时，可以将控制模式打在手动，此时可以就地控制阀门的开启。当子站的皮带机(或其它指定设备)运行达到设定时间后，就可以自动运行抑尘主电机进行工作；当皮带(或其它指定设备)停止后延时一段时间主电机停止。

再有，本实用新型的超细雾化的抑尘系统适当增加相应的保护功能，使设备的运行更安全更高效。本实用新型的超细雾化的抑尘系统增加了传感器包括液位传感器、压力传感器及温度传感器，还增加了回水管道及泄压阀等。利用水流开关检测外管网水流有无，以对增压泵进行保护。增加了这些安全功能，如增加缺水保护，过压保护等，使系统运行更安全。在控制系统中，合理的优化能让系统更加安全和高效。在现有的控制系统中，利用现有的传感器及控制仪表，优化控制逻辑，完善控制结构，让设备的运行更高效可靠，同时也更安全。

下面，请参见如下所述的本实用新型的超细雾化的抑尘系统的控制过程。当系统启动后，将首先检测储水罐4中水位情况以及现场启动联锁信号，比如皮带机是否处于运行状态，如果水位在允许范围内，皮带机运行达到设定时间，则启动抑尘主电机电控柜8进行工作；如果皮带机(或其它指定设备)未运行则抑尘主电机电控柜8不工作。如果储水罐4中水位处于设定水位以下，则以声光信号报警提醒水位不够，在抑尘主电机电控柜8的主机触控屏9上显示报警，同时水流开关检测外管网是否有水，有水则启动增压泵1进行补水。当水位达到设定的上限水位后，主机触控屏9上水位报警提示消失。在补水时，若储水罐4水位在设定时间内没有变化或是变化不大时，系统默认管道发生泄露或是阀门出现故障，将会自动停止增压泵1运行，同时主机触控屏9上显示水位报警，直到操作员确认后方可消除报警显示。正常情况下，抑尘主电机电控柜8启动后将根据稳压罐6的压力变化自动进行变频控制，调节管网压力，达到最好的除尘效果。如果主电机出现故障，自动停止主电机，报警灯闪烁，抑尘主电机电控柜8的主机触控屏9上显示当前故障；如果压力超出设定值，抑尘主电机电控柜8降频运行，直到最低下限频率时压力还是过高则打开泄压阀F3降低压力。如果泄压阀F3打开后在设定时间内压力还是超出设定范围，系统将默认为管道堵塞或是阀门故障，主电机停机，泄压阀F3一直打开，同时声光报警，抑尘主电机电控柜8的主机触控屏9上显示报警信息。

在出现有声光报警的情况，系统将自动停止所有设备运行，在排除故障后操作员按复位，重新启动方可继续运行。

子站7的工作过程同主站一样。每一个子站7是一个独立的小系统，当检测有现场启动联锁信号，比如皮带机运行时间达到设定值时，抑尘主电机电控柜8启动，对应的子站开始工作，其他子站不工作，该子站出现故障后只把与该子站相关的设备停止，不影响其他子站正常工作。

本实用新型所提供的超细雾化抑尘系统具有以下优点：1)抑尘效率高，针对10μm以下可吸入性粉尘治理效果高达99％以上，有效避免矽肺病危害；2)水雾颗粒为0.1-20μm，在抑尘点形成浓而密的雾池，抑制粉尘扩散；3)耗水量小，物料湿度增加重量比0.2％-0.5％，物料(煤)无热值损失，无二次污染；4)占地面积小，设备投入少，运行、维护费用低；5)操作方便，全自动控制。

需要声明的是，上述实用新型内容及具体实施方式意在证明本实用新型所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本实用新型保护范围的限定。本领域技术人员在本实用新型的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本实用新型的保护范围以所附权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种超细雾化抑尘主机的抑尘系统，其特征在于，所述抑尘系统包括：

增压泵(1)，增压泵(1)通过进水管(L1)与外部连接；

石英砂过滤器(2)，石英砂过滤器(2)与增压泵(1)出口端连接；

精密过滤器(3)，精密过滤器(3)通过水流开关(10)与石英砂过滤器(2)上部出口端连接；

主机储水箱(4)，主机储水箱(4)与精密过滤器(3)连接；

陶瓷柱塞泵(5)，陶瓷柱塞泵(5)与储水箱(4)出水端连接；

进水电磁阀(F1)，进水电磁阀(F1)连接在精密过滤器(3)出口端和储水箱(4)进口端之间；

排污电磁阀(F2)和手动截止阀(F4)，储水箱(4)排污口端通过排污电磁阀(F2)和手动截止阀(F4)与排污口连接；

储水箱溢流管(L3)，储水箱(4)通过储水箱溢流管(L3)将溢出的水排出；

稳压罐(6)，稳压罐(6)与陶瓷柱塞泵(5)出口端连接；

泄压阀(F3)和回水管道(L2)，泄压阀(F3)和回水管道(L2)安装在陶瓷柱塞泵(5)出口端与稳压罐(6)进口端之间；

回水管(L4)，回水管(L4)一端连接在陶瓷柱塞泵(6)出口端和稳压罐(6)进口端之间，另一端连接在储水箱(4)的回水端口上；

现场喷雾器(14)，现场喷雾器(14)通过管道与稳压罐(6)出口端连接，其中，现场喷雾器(14)由现场电磁阀控制开启，电磁阀由多个子站(7)控制开启，主机电控柜发出信号给子站(7)控制箱或通过信号直接控制现场喷雾器(14)是否开启，或者子站控制箱通过电缆信号线就地操作发出信号给现场喷雾器(14)是否开启；

液位传感器(11)，液位传感器(11)的探头插进水箱里，并通过电缆信号线与抑尘主机电控柜(8)上PLC连接；

其中：

在主机进水口处进水管(L1)上设置有用于检测外部管道是否有水和补水的水流开关(10)和用于直观地观察储水箱(4)的水位变化的主机触控屏(9)；

在精密过滤器(3)上自带有压力表，在稳压罐(6)上安装有压力表(21)；

多个子站(7)包括有用于监视现场皮带机或其它指定设备和抑尘主电机电控柜(8)是否处于运行状态的现场启动联锁信号线(71)、阀门开关(72)、手自动状态转换开关(73)、用于控制子站的PLC控制器(74)；其中，现场启动联锁信号线(71)、阀门开关(72)、手自动状态转换开关(73)和PLC控制器(74)之间通过含PLC编程的电路连接。

2.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，增压泵(1)的进水压力为3kg/cm²，陶瓷柱塞泵的压力为50-150kg/cm²。

3.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，精密过滤器(3)为2套，每套之间为并联连接。

4.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，精密过滤器(3)、储水箱(4)、陶瓷柱塞泵(5)、稳压罐(6)、抑尘主电机电控柜(8)、主机触控屏(9)和水流开关(10)设置在超细雾化抑尘主机整机内。

5.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，每个子站(7)之间为并联连接。

6.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，主机触控屏(9)上设置有水位、压力和温度参数显示及其报警显示。

7.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，在抑尘主机电控柜(8)上的PLC还分别连接有用于监测水压的压力传感器(12)和用于监测主机环境温度的温度传感器(13)。

8.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，主机电控柜上的PLC控制器为CPU224XP控制器。

9.如权利要求1所述的抑尘系统，其特征在于，喷雾器(14)的雾化喷嘴的孔径为0.1mm。

10.如权利要求9所述的抑尘系统，其特征在于，所述雾化喷嘴打出雾粒的尺寸为0.1-20μm。