FR3078896A1 - DEVICE FOR MEASURING THE ENCRASSMENT OF A HAND FILTER - Google Patents
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Abstract
L'invention a pour objet un dispositif de mesure (30) de l'encrassement d'un filtre à manches (110) comportant une pluralité de manches filtrantes (120), caractérisé en ce que le dispositif de mesure (30) est un dispositif configuré pour mesurer individuellement et en continue le poids d'une manche filtrante (120) de ladite pluralité.The invention relates to a device (30) for measuring the fouling of a bag filter (110) comprising a plurality of filter bags (120), characterized in that the measuring device (30) is a device configured to individually and continuously measure the weight of a filter bag (120) of said plurality.
Description
DISPOSITIF DE MESURE DE L’ENCRASSEMENT D’UN FILTRE A MANCHEDEVICE FOR MEASURING THE FOULING OF A HANDLE FILTER
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION [0001] Le domaine de l’invention est celui des traitements des gaz et des fumées de combustion issus notamment de l’incinération des ordures ménagères, des déchets, ou encore de la combustion de biomasses.TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The field of the invention is that of treatment of combustion gases and fumes originating in particular from the incineration of household waste, waste, or even the combustion of biomass.
[0002] L’invention se rapporte plus particulièrement à la filtration des fumées de combustion, et notamment au dépoussiérage des fumées et des gaz issus de l’incinération des ordures ménagères, des déchets ou encore de la combustion de biomasses.The invention relates more particularly to the filtration of combustion fumes, and in particular to the dedusting of fumes and gases from the incineration of household waste, waste or else the combustion of biomass.
[0003] L’invention concerne plus particulièrement un dispositif de mesure de l’encrassement d’un filtre à manches utilisé pour la filtration des fumées de combustion issues notamment de l’incinération des ordures ménagères, des déchets, ou encore de la combustion de biomasses, de combustibles issus de déchets.The invention relates more particularly to a device for measuring the fouling of a bag filter used for the filtration of combustion fumes originating in particular from the incineration of household waste, waste, or even the combustion of biomass, fuels from waste.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0004] De manière classique, une installation d’incinération d’ordures ménagères comporte une chaudière d’incinération d’ordures ménagères et une installation pour le traitement des gaz, des effluents gazeux, etc provenant de la chaudière. Dans la suite de la description, on utilisera le terme gaz pour définir l’ensemble des gaz, fumées ou différents effluents gazeux issus de l’incinération d’ordures ménagères, de déchets ou encore issus de la combustion de biomasse.STATE OF THE PRIOR ART [0004] Conventionally, a household waste incineration installation comprises a household waste incineration boiler and an installation for the treatment of gases, gaseous effluents, etc. originating from the boiler. In the following description, the term gas will be used to define all of the gases, fumes or different gaseous effluents from the incineration of household waste, waste or even from the combustion of biomass.
[0005] Le traitement des fumées d’incinération d’ordures ménagères selon l’état de la technique peut comporter une première phase de dépoussiérage des cendres contenues dans les fumées issues de l’incinération d’ordures ménagères grâce à un électrofiltre.The treatment of household waste incineration fumes according to the state of the art may include a first phase of dust removal from the ashes contained in the fumes from the incineration of household waste using an electrostatic precipitator.
[0006] Dans une seconde phase dite «d’abattement des polluants», on injecte de la chaux ou du bicarbonate de soude dans les gaz. Le réactif sous la forme de poudre, réagit avec les acides contenus dans les gaz d’incinération pour former des sels, ce qui permet de neutraliser les acides contenus dans les gaz. On parle alors de réaction gaz/solide. Dans l’exemple de la chaux, les principales formules de neutralisation sont :In a second phase called "pollutant abatement", lime or baking soda is injected into the gases. The reagent in powder form reacts with the acids contained in the incineration gases to form salts, which makes it possible to neutralize the acids contained in the gases. This is called a gas / solid reaction. In the example of lime, the main neutralization formulas are:
Ca(0H)2 + HCl CaCl2 + 2H2OCa (0H) 2 + HCl CaCl 2 + 2H 2 O
Ca{0H}2 + SO2 + 0,5O2 CaSo4 + H2OCa {0H} 2 + SO 2 + 0.5O 2 CaSo 4 + H 2 O
Ca(0H)2 + HF -> CaF2 + 2H2O [0007] Dans cette seconde phase dite « d’abattement des polluants », il est également possible de capter les métaux lourds et les dioxines contenus dans les fumées par absorption en injectant du charbon actif dans les gaz.Ca (0H) 2 + HF -> CaF 2 + 2H 2 O [0007] In this second phase, known as "abatement of pollutants", it is also possible to capture the heavy metals and dioxins contained in the fumes by absorption in injecting activated carbon into the gases.
[0008] Dans une troisième phase, les gaz sont filtrés pour capter les sels de réaction, les cendres volantes et le réactif en excès. Cette étape de filtration est généralement réalisée au moyen d’un filtre à manches qui retient une partie des polluants contenus dans les gaz. Le filtre à manches produit des gaz propres d’une part et des résidus d’autre part, appelés résidus de fumées d’incinération d’ordures ménagères (REFIOM), qui sont un mélange de cendres résiduelles, de réactifs n’ayant pas réagi, de sous-produits de réaction, de gâteaux de filtration.In a third phase, the gases are filtered to capture the reaction salts, the fly ash and the excess reagent. This filtration step is generally carried out by means of a bag filter which retains part of the pollutants contained in the gases. The bag filter produces clean gases on the one hand and residues on the other, called residues from household waste incineration fumes (REFIOM), which are a mixture of residual ash, unreacted reagents , reaction by-products, filter cakes.
[0009] Un exemple de filtre à manches 10 selon l’état de la technique est illustré schématiquement à la figure 1. Le filtre à manches 10 comporte classiquement une entrée 12 pour l’arrivée des gaz pollués et une sortie 13 pour l’évacuation des gaz propres. L’entrée 12 communique avec une première chambre 15, dite chambre polluée, destinée à recevoir les gaz pollués. L’entrée 12 est située généralement en partie basse du filtre à manches 10, par exemple au niveau d’une trémie 11 présentant une forme conique et destinée à guider les poussières vers un bac de récupération 17, situé en partie inférieure du filtre à manches 10. La filtration des gaz pollués est assurée par une pluralité de manches 20 positionnées dans la chambre polluée 15 et dont la partie interne débouche dans la chambre propre 16.An example of a bag filter 10 according to the prior art is illustrated schematically in Figure 1. The bag filter 10 conventionally comprises an inlet 12 for the arrival of polluted gases and an outlet 13 for the evacuation clean gases. The entrance 12 communicates with a first chamber 15, called the polluted chamber, intended to receive the polluted gases. The inlet 12 is generally located in the lower part of the bag filter 10, for example at the level of a hopper 11 having a conical shape and intended to guide the dust towards a collecting tank 17, located in the lower part of the bag filter 10. The filtration of polluted gases is ensured by a plurality of sleeves 20 positioned in the polluted chamber 15 and the internal part of which opens into the clean chamber 16.
[0010] Ainsi, lors de la filtration, les poussières de granulométrie importante contenues dans l’air aspiré tombent directement dans le bac de récupération 17 en raison de la réduction brutale de leur vitesse. Les poussières plus légères sont retenues par les manches 20, et plus précisément par le média filtrant 22 des manches 20. Les gaz ainsi filtrés par les médias filtrants ressortent en partie haute des manches dans la deuxième chambre 16, dite chambre propre, destinée à recevoir les gaz propres.Thus, during filtration, the particles of large particle size contained in the air drawn fall directly into the recovery tank 17 due to the sudden reduction in their speed. The lighter dust is retained by the sleeves 20, and more precisely by the filter media 22 of the sleeves 20. The gases thus filtered by the filter media emerge at the top of the sleeves in the second chamber 16, called the clean chamber, intended to receive clean gases.
[0011] Le nettoyage des médias filtrants 22 des manches 20 est assuré par un système de décolmatage 18 qui injecte de l’air comprimé à l’intérieur des manches, via des buses d’injection 19 positionnées dans la chambre propre 16 et au-dessus des manches 20. Sous l’effet de la pression de l’air comprimé, le gâteau (mélange de poussières et de réactifs, tel que la chaux, le bicarbonate, le charbon actif) qui s’accumule sur les médias filtrant 22 est expulsé et tombe dans le bac de récupération 17.The cleaning of the filter media 22 of the sleeves 20 is ensured by a cleaning system 18 which injects compressed air inside the sleeves, via injection nozzles 19 positioned in the clean room 16 and au- above the sleeves 20. Under the effect of the pressure of the compressed air, the cake (mixture of dust and reagents, such as lime, bicarbonate, activated carbon) which accumulates on the filter media 22 is expelled and falls into the drip tray 17.
[0012] Le système de décolmatage 18 des manches 20 est généralement piloté par un programmateur à commande cyclique permettant le décolmatage périodique des manches de façon individuelle, ou encore par série, par exemple par rangée le long d’une rampe d’injection.The unclogging system 18 of the sleeves 20 is generally controlled by a cyclically controlled programmer allowing the periodic unclogging of the sleeves individually, or alternatively by series, for example by row along an injection rail.
[0013] Bien que le décolmatage des manches 20 soit réalisé de manière périodique pour assurer un fonctionnement continue et optimum de la filtration du filtre à manches, les opérateurs ne sont pas en mesure de savoir si le décolmatage réalisé est efficace et s’il est réalisé convenablement sur l’ensemble des manches du filtre à manches. Ainsi, il y a un risque d’avoir une perte de charge de plus en plus importante au niveau du filtre à manches au cours du fonctionnement du filtre.Although the unclogging of the sleeves 20 is carried out periodically to ensure continuous and optimum operation of the filtration of the bag filter, the operators are not able to know whether the unclogging carried out is effective and whether it is suitably carried out on all the sleeves of the bag filter. Thus, there is a risk of having an increasing pressure drop at the level of the bag filter during the operation of the filter.
[0014] Afin de suivre l’encrassement du filtre à manches, il est connu des moyens pour suivre la variation de perte de charge du filtre à manche. Il existe également des systèmes pour mesurer le débit de fumées passant à l’intérieur des manches filtrantes.In order to follow the fouling of the bag filter, means are known for monitoring the variation in pressure drop of the bag filter. There are also systems to measure the flow of smoke passing through the filter bags.
[0015] Toutefois, les systèmes connus ne donnent pas entière satisfaction. En effet, soit ils sont difficilement intégrables dans des filtres à manches existants, soit ils ne permettent de connaître avec précision l’état d’encrassement des manches constituant le filtre à manches.However, the known systems are not entirely satisfactory. Indeed, either they are difficult to integrate into existing bag filters, or they do not allow to know with precision the fouling state of the bags constituting the bag filter.
EXPOSE DE L’INVENTION [0016] Dans ce contexte, l’invention vis à fournir un dispositif de mesure de l’encrassement d’un filtre à manches permettant de connaître en continue et de manière précise l’encrassement des manches filtrantes d’un filtre à manche et permettant d’avoir une information sur l’efficacité du décolmatage des manches filtrantes.PRESENTATION OF THE INVENTION In this context, the invention aims to provide a device for measuring the fouling of a bag filter making it possible to know continuously and precisely the fouling of the filter bags of a bag filter and providing information on the effectiveness of unclogging the filter bags.
[0017] A cette fin, l’invention a pour objet un dispositif de mesure de l’encrassement d’un filtre à manches comportant une pluralité de manches filtrantes, caractérisé en ce que le dispositif de mesure est un dispositif configuré pour mesurer individuellement et en continue le poids d’une manche filtrante de ladite pluralité.To this end, the invention relates to a device for measuring the fouling of a bag filter comprising a plurality of filter bags, characterized in that the measuring device is a device configured to measure individually and continuously the weight of a filter bag of said plurality.
[0018] L’invention a pour avantage de pouvoir réaliser, en continue lors du fonctionnement du filtre à manches, un suivi de l’état d’encrassement, et de manière individuelle, des manches filtrantes constituant le filtre à manches.The invention has the advantage of being able to carry out, continuously during the operation of the bag filter, monitoring of the fouling state, and individually, of the filter bags constituting the bag filter.
[0019] Avantageusement, l’invention permet également, dans le cas d’une répartition d’une pluralité de dispositif de mesure selon l’invention dans un filtre à manche, de réaliser une cartographie d’encrassement des différents manches à l’intérieur du filtre à manches au cours du temps et des mois de fonctionnement du filtre. Une telle cartographie permet ainsi d’optimiser le processus de décolmatage (par exemple par le réglage des différents paramètres) ou encore d’optimiser le placement des manches à l’intérieur du filtre à manches pour minimiser par exemple les pertes de charges.Advantageously, the invention also allows, in the case of a distribution of a plurality of measuring device according to the invention in a bag filter, to carry out a fouling map of the different sleeves inside of the bag filter during the time and months of operation of the filter. Such a mapping thus makes it possible to optimize the unclogging process (for example by adjusting the various parameters) or else to optimize the placement of the sleeves inside the bag filter to minimize, for example, the pressure drops.
[0020] L’invention a également pour avantage de déterminer l’efficacité de décolmatage sur une rampe, par exemple entre la première manche de la rampe et la dernière manche de la rampe (modification du diamètre des buses d’injection par exemple en fonction du décolmatage nécessaire).The invention also has the advantage of determining the cleaning efficiency on a ramp, for example between the first sleeve of the ramp and the last sleeve of the ramp (modification of the diameter of the injection nozzles for example depending unclogging required).
[0021] L’invention a également pour avantage de vérifier l’équilibre de filtration à l’intérieur du filtre à manches.The invention also has the advantage of checking the filtration balance inside the bag filter.
[0022] Sur un filtre à manches en service, le dispositif selon l’invention permet avantageusement de réaliser un réglage précis de la pression d’air minimum nécessaire pour la réalisation d’un décolmatage efficace pour tout le filtre à manches.On a bag filter in use, the device according to the invention advantageously makes it possible to achieve a precise adjustment of the minimum air pressure necessary for achieving effective unclogging for the whole bag filter.
[0023] Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le dispositif de mesure de l’encrassement selon l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :In addition to the characteristics which have just been mentioned in the previous paragraph, the fouling measurement device according to the invention may have one or more complementary characteristics from the following, considered individually or according to all technically possible combinations:
le dispositif de mesure de l’encrassement comporte :the fouling measurement device includes:
un peson comportant une structure support de manche configurée pour recevoir et supporter une manche filtrante ; ledit peson étant configuré pour mesurer en continue les variations de poids de ladite manche filtrante lors du fonctionnement dudit filtre à manche ;a load cell having a bag support structure configured to receive and support a filter bag; said load cell being configured to continuously measure the variations in weight of said filter bag during operation of said bag filter;
des moyens d’étanchéité configurés pour assurer l’étanchéité entre la plaque séparatrice et la structure support de manche.sealing means configured to seal between the separating plate and the handle support structure.
le dispositif de mesure de l’encrassement comporte une structure permettant de soutenir ledit peson configuré pour maintenir en position ledit du dispositif de mesure sur ladite plaque séparatrice ;the fouling measurement device comprises a structure making it possible to support said load cell configured to hold said measurement device in position on said separating plate;
la structure comporte des pieds aimantés pour maintenir en position ledit dispositif de mesure sur ladite plaque séparatrice ;the structure comprises magnetic feet for holding in position said measuring device on said separating plate;
les pieds aimantés sont réglables en hauteur ;the magnetic feet are adjustable in height;
la structure support de manche comporte une première partie et une deuxième partie configurées pour recevoir et supporter une manche filtrante, les deux parties étant maintenues espacées l’une de l’autre par des traverses, l’espace libre entre les deux parties autorisant le passage dudit système de décolmatage ;the handle support structure comprises a first part and a second part configured to receive and support a filter bag, the two parts being kept spaced from one another by crosspieces, the free space between the two parts allowing passage said unclogging system;
les moyens d’étanchéité sont formés par un manchon flexible comportant une collerette inférieure coopérant avec un aimant annulaire pour maintenir ladite collerette inférieure plaquée sur ladite plaque séparatrice.the sealing means are formed by a flexible sleeve comprising a lower flange cooperating with an annular magnet to hold said lower flange pressed on said separating plate.
[0024] L’invention a également pour objet un système de mesure de l’encrassement d’un filtre à manches comportant une pluralité de manches filtrantes, le système comportant un dispositif de mesure selon l’invention pour mesurer individuellement et en continue le poids d’une manche filtrante et des moyens de traitement de l’information pour collecter les mesures du dispositif de mesure.The invention also relates to a system for measuring the fouling of a bag filter comprising a plurality of filter bags, the system comprising a measuring device according to the invention for measuring the weight individually and continuously. a filter bag and information processing means to collect the measurements from the measuring device.
[0025] L’invention a également pour objet un filtre à manches comportant une pluralité de manches pour la filtration de gaz issus de l’incinération d’ordures ménagères comportant un dispositif de mesure d’encrassement selon l’invention, et avantageusement une pluralité de dispositifs de mesure d’encrassement.The invention also relates to a bag filter comprising a plurality of bags for filtering gas from the incineration of household waste comprising a fouling measurement device according to the invention, and advantageously a plurality fouling measurement devices.
[0026] Avantageusement, le filtre à manches selon l’invention comporte une première chambre, dit chambre polluée, une deuxième chambre, dite chambre propre, lesdites chambres étant séparées par une plaque séparatrice ;Advantageously, the bag filter according to the invention comprises a first chamber, said polluted chamber, a second chamber, said clean chamber, said chambers being separated by a separating plate;
une pluralité de manches filtrantes maintenues suspendues dans ladite première chambre via ladite plaque séparatrice ;a plurality of filter bags held suspended in said first chamber via said separator plate;
ledit dispositif de mesure étant positionné sur la plaque séparatrice.said measuring device being positioned on the separating plate.
[0027] L’invention a également pour objet un procédé de suivi de l’encrassement d’un filtre à manches au moyen d’un système de mesure de l’encrassement selon l’invention.The invention also relates to a method for monitoring the fouling of a bag filter by means of a fouling measurement system according to the invention.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0028] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other characteristics and advantages of the invention will emerge on reading the description which follows, with reference to the appended figures, which illustrate:
la figure 1, déjà décrite précédemment, illustre schématiquement un filtre à manches selon l’état de la technique ;Figure 1, already described above, schematically illustrates a bag filter according to the state of the art;
la figure 2, est une vue partielle de la partie supérieure d’un filtre à manches comportant trois dispositifs de mesure de l’encrassement selon l’invention ;Figure 2 is a partial view of the upper part of a bag filter comprising three fouling measuring devices according to the invention;
la figure 3, est une vue en perspective d’un exemple de réalisation du dispositif de mesure de l’encrassement selon l’invention.Figure 3 is a perspective view of an exemplary embodiment of the fouling measuring device according to the invention.
[0029] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.For the sake of clarity, identical or similar elements are identified by identical reference signs in all of the figures.
DESCRIPTION DETAILLEE D’UN MODE DE REALISATION [0030] La figure 2 illustre une vue partielle de la partie supérieure d’un filtre à manches 110 comportant trois dispositifs de mesure 30 de l’encrassement d’un manche 120 selon l’invention.DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT FIG. 2 illustrates a partial view of the upper part of a bag filter 110 comprising three devices 30 for measuring the fouling of a sleeve 120 according to the invention.
[0031] La figure 3 est une vue en perspective d’un dispositif de mesure 30 de l’encrassement d’un filtre à manches selon l’invention illustré à la figure 2.Figure 3 is a perspective view of a device 30 for measuring fouling of a bag filter according to the invention illustrated in Figure 2.
[0032] Le filtre à manches 110 comporte une pluralité de manches 120 positionnée dans une chambre inférieure 115, dite chambre polluée, et dont la partie interne des manches 120 communique avec une chambre supérieure 116, dite chambre propre. Les deux chambres 115, 116 communiquent par l’intermédiaire des médias filtrants des manches 120 assurant la filtration des gaz circulant de la chambre polluée 115 vers la chambre propre 116.The bag filter 110 includes a plurality of sleeves 120 positioned in a lower chamber 115, called the polluted chamber, and the internal part of the sleeves 120 communicates with an upper chamber 116, called the clean chamber. The two chambers 115, 116 communicate via the filter media of the sleeves 120 ensuring the filtration of the gases flowing from the polluted chamber 115 to the clean chamber 116.
[0033] Les manches 120 sont classiquement suspendues dans le filtre à manches 110 et sont maintenues au niveau de leur partie supérieure par une plaque séparatrice 114. Cette plaque séparatrice 114 délimite de manière étanche la chambre inférieure 115 de la chambre supérieure 116, de sorte que les gaz circulants dans le filtre à manches passent de la chambre inférieure 115 à la chambre supérieure 116 via les manches de filtration 120.The sleeves 120 are conventionally suspended in the bag filter 110 and are held at their upper part by a separating plate 114. This separating plate 114 sealingly delimits the lower chamber 115 from the upper chamber 116, so that the gases flowing in the bag filter pass from the lower chamber 115 to the upper chamber 116 via the filter bags 120.
[0034] Le filtre à manches 110 comporte également, dans sa chambre supérieure 116, un système de décolmatage comportant une rampe d’injection 118 et une pluralité de buses d’injection 119 réparties sur la rampe d’injection 118. Chaque buse d’injection 119 est positionnée au-dessus d’une manche et plus particulièrement en regard de la partie interne des manches 120 de manière à pouvoir injecter de l’air comprimé à l’intérieur des manches 120.The bag filter 110 also comprises, in its upper chamber 116, an unclogging system comprising an injection manifold 118 and a plurality of injection nozzles 119 distributed over the injection manifold 118. Each nozzle injection 119 is positioned above a sleeve and more particularly facing the internal part of the sleeves 120 so as to be able to inject compressed air inside the sleeves 120.
[0035] Le nettoyage des médias filtrants des manches 120 est assuré par le système de décolmatage par injection d’air comprimé, via les buses d’injection 119. Sous l’effet de l’air comprimé, le gâteau (mélange de poussières et de réactifs, tel que la chaux, le bicarbonate, le charbon actif) qui s’accumule sur les médias filtrant est expulsé et tombe dans le bac de récupération du filtre à manche.The cleaning of the filter media of the sleeves 120 is ensured by the unclogging system by injection of compressed air, via the injection nozzles 119. Under the effect of the compressed air, the cake (mixture of dust and reagents, such as lime, bicarbonate, activated charcoal) which accumulates on the filter media is expelled and falls into the collecting bag of the bag filter.
[0036] Le système de décolmatage 18 des manches 20 est généralement piloté par un programmateur à commande cyclique permettant le décolmatage périodique des manches de façon individuelle, ou encore par série, par exemple par zone ou par rangée le long d’une rampe d’injection.The unclogging system 18 of the sleeves 20 is generally controlled by a cyclically controlled programmer allowing the periodic unclogging of the sleeves individually, or alternatively by series, for example by zone or by row along a ramp of injection.
[0037] Le filtre à manches 110 comporte également une pluralité de dispositifs de mesure 30 de l’encrassement d’un manche selon l’invention permettant de mesurer individuellement l’encrassement de manches 120 lors du fonctionnement, c’est-à-dire pendant le traitement des fumées. Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, le filtre à manches 110 est équipé par exemple de trois dispositifs de mesure 30 de l’encrassement sur une rampe d’injection. Bien entendu, le nombre de dispositifs de mesure 30 de l’encrassement n’est pas limitatif et est donné à titre d’exemple.The bag filter 110 also includes a plurality of measuring devices 30 for the fouling of a handle according to the invention making it possible to individually measure the fouling of sleeves 120 during operation, that is to say during smoke treatment. In the embodiment illustrated in FIG. 2, the bag filter 110 is equipped for example with three devices 30 for measuring fouling on an injection manifold. Of course, the number of measuring devices 30 for fouling is not limiting and is given by way of example.
[0038] Ce dispositif de mesure 30 est un dispositif de pesée portatif permettant de mesurer en continue et de façon individuelle le poids d’une manche 120 qui va évoluer lors du fonctionnement du filtre à manches 110. Le dispositif de mesure 30 permet donc de suivre l’évolution de l’encrassement d’une manche en particulier en fonction du temps ainsi que de l’effet des cycles de décolmatage.This measuring device 30 is a portable weighing device for continuously and individually measuring the weight of a sleeve 120 which will change during the operation of the bag filter 110. The measuring device 30 therefore makes it possible to follow the evolution of the fouling of a sleeve in particular as a function of time as well as the effect of the cleaning cycles.
[0039] Le dispositif de mesure 30 comporte une structure externe 31 permettant de soutenir un peson 32 solidarisé par des moyens de fixation 313 au niveau de la partie supérieure de la structure externe 31. Dans le mode de réalisation illustré aux figures 2 et 3, la structure externe 31 comporte un élément supérieur 312 en forme de croix et quatre montants verticaux 311 orienté sensiblement selon un axe perpendiculaire au plan formé par l’élément supérieur 312. Les montants verticaux 311 forment ainsi les jambages de la structure externe 31. La forme de la structure interne 31 permet de soutenir le peson 32 et de pouvoir positionner le dispositif de mesure 30 dans un filtre à manche sans gêner le processus de décolmatage, les montants verticaux 311 autorisant le passage de la rampe d’injection 118 comme illustré à la figure 3, et ne gênant pas le processus de décolmatage.The measuring device 30 comprises an external structure 31 making it possible to support a load cell 32 secured by fixing means 313 at the upper part of the external structure 31. In the embodiment illustrated in FIGS. 2 and 3, the external structure 31 comprises an upper element 312 in the form of a cross and four vertical uprights 311 oriented substantially along an axis perpendicular to the plane formed by the upper element 312. The vertical uprights 311 thus form the legs of the external structure 31. The shape of the internal structure 31 makes it possible to support the load cell 32 and to be able to position the measuring device 30 in a bag filter without interfering with the unclogging process, the vertical uprights 311 authorizing the passage of the injection ramp 118 as illustrated in FIG. Figure 3, and does not interfere with the unclogging process.
[0040] Le dispositif de mesure 30 comporte également quatre pieds 33 aimantés positionnés aux extrémités inférieures des montants verticaux 311 de la structure externe 31. Les pieds 33 sont réalisés dans un matériau magnétique qui reste efficace à haute température, et notamment à une température supérieure à 200°C. Les pieds 33 sont par exemple réalisés en samarium (en alliage avec du cobalt). Pour faciliter le positionnement et l’adaptation du dispositif de mesure 30 dans son environnement, les pieds 33 peuvent être réglables individuellement, par modification de la hauteur. Les pieds 33 aimantés exercent une force d’attraction sur la plaque séparatrice 114 en matériau ferromagnétique permettant ainsi de maintenir en position le dispositif de mesure 30 lors du fonctionnement du filtre à manche.The measuring device 30 also includes four magnetic feet 33 positioned at the lower ends of the vertical uprights 311 of the external structure 31. The feet 33 are made of a magnetic material which remains effective at high temperature, and in particular at a higher temperature at 200 ° C. The feet 33 are for example made of samarium (alloy with cobalt). To facilitate the positioning and adaptation of the measuring device 30 in its environment, the feet 33 can be individually adjustable, by modification of the height. The magnetic feet 33 exert an attractive force on the separating plate 114 made of ferromagnetic material, thus making it possible to hold the measuring device 30 in position during the operation of the bag filter.
[0041] Le peson 32 est un peson adapté aux conditions de fonctionnement du filtre à manches 110, et notamment aux températures de l’ordre de 200°C. Le peson peut être mécanique ou électronique. Le peson comporte un capteur 321 solidarisé par vissage sur l’élément supérieur en croix 312 de la structure externe 31. Le capteur 321 coopère avec une biellette support 322 orientée verticalement qui sert d’élément de liaison entre le capteur 321 et une structure support de manche 323 destinée à recevoir et à maintenir une manche 120.The load cell 32 is a load cell adapted to the operating conditions of the bag filter 110, and in particular to temperatures of the order of 200 ° C. The scale can be mechanical or electronic. The load cell comprises a sensor 321 secured by screwing on the upper cross member 312 of the external structure 31. The sensor 321 cooperates with a support rod 322 oriented vertically which serves as a connecting element between the sensor 321 and a support structure of sleeve 323 intended to receive and maintain a sleeve 120.
[0042] La structure support de manche 323 comporte une première plaque supérieure 324, par exemple de forme circulaire, et une deuxième plaque inférieure 325 de forme circulaire. La première plaque supérieure 324 coopère avec la biellette support 322.The handle support structure 323 comprises a first upper plate 324, for example of circular shape, and a second lower plate 325 of circular shape. The first upper plate 324 cooperates with the support link 322.
[0043] La deuxième plaque inférieure 325 est avantageusement formée en deux parties. Elle comporte à cet effet des moyens, par exemple des moyens de vissage, pour raccorder et fixer de manière solidaire les deux parties de la plaque inférieure 325. Les deux plaques 324, 325 sont maintenues solidaires à une certaine distance l’une de l’autre par des piges ou traverses verticales 326 solidarisées sur la plaque supérieure 324 et sur la plaque inférieure 325, par exemple par vissage.The second lower plate 325 is advantageously formed in two parts. To this end, it includes means, for example screwing means, for connecting and securing the two parts of the lower plate 325 in a solid manner. The two plates 324, 325 are held together at a certain distance from each other. other by rods or vertical cross members 326 secured to the upper plate 324 and to the lower plate 325, for example by screwing.
[0044] Ainsi, la structure support de manche 323 présente un espace libre entre les deux plaques 324, 325 pour permettre le passage de la rampe d’injection 118 comme illustré à la figure 3 et ne pas interférer le processus de décolmatage lorsque le dispositif de mesure 30 est en position sur la plaque séparatrice 114.Thus, the handle support structure 323 has a free space between the two plates 324, 325 to allow the passage of the injection manifold 118 as illustrated in Figure 3 and not to interfere with the unclogging process when the device measuring 30 is in position on the separating plate 114.
[0045] La plaque inférieure 325 présente une ouverture permettant le passage et le maintien de la partie supérieure de la manche 120 par des moyens ad-hoc, par exemple par clipsage. Le mode de fixation de la manche 120 sur la structure support 323, et notamment sur la plaque inférieure, est équivalent au mode de fixation connu des manches sur la plaque séparatrice 114 du filtre à manches.The lower plate 325 has an opening allowing the passage and the maintenance of the upper part of the sleeve 120 by ad hoc means, for example by clipping. The method of fixing the sleeve 120 on the support structure 323, and in particular on the lower plate, is equivalent to the known method of fixing the sleeves on the separating plate 114 of the bag filter.
[0046] Ainsi, pour la mesure en continue des manches 120, les manches sont désolidarisées du filtre à manches, et plus particulièrement de la plaque séparatrice 114, et sont fixés en suspension sur les structures supports de manche 323 des dispositifs de mesure 30. Dans ce cas de figure, l’étanchéité entre les deux chambres 115, 116 n’est plus assurée, les gaz pollués peuvent migrer directement vers la chambre propre 116 sans passer par la filtration des manches 120.Thus, for the continuous measurement of the sleeves 120, the sleeves are separated from the bag filter, and more particularly from the separating plate 114, and are fixed in suspension on the sleeve support structures 323 of the measuring devices 30. In this case, the seal between the two chambers 115, 116 is no longer ensured, the polluted gases can migrate directly to the clean chamber 116 without passing through the filtration of the sleeves 120.
[0047] C’est pourquoi, de manière à garantir la continuité de l’étanchéité entre les deux chambres 115, 116, le dispositif de mesure 30 selon l’invention comporte en outre un manchon d’étanchéité flexible 327 configuré pour assurer une étanchéité entre la plaque séparatrice 114 et la structure support de manche 323.This is why, so as to guarantee the continuity of the seal between the two chambers 115, 116, the measuring device 30 according to the invention further comprises a flexible sealing sleeve 327 configured to ensure a seal. between the separating plate 114 and the handle support structure 323.
[0048] Le manchon d’étanchéité flexible 327 présente en partie inférieure une collerette inférieure 329, de forme circulaire, maintenue plaquée et de manière étanche sur la plaque séparatrice 114 par un aimant annulaire 328. L’aimant annulaire 328 peut être monobloc ou formé par plusieurs segments annulaires. L’aimant annulaire 328 est réalisé dans un matériau magnétique qui reste efficace à haute température, et notamment à une température supérieure à 200°C. L’aimant annulaire 328 est par exemple réalisé en samarium en alliage avec du cobalt.The flexible sealing sleeve 327 has in the lower part a lower flange 329, of circular shape, kept pressed and sealingly on the separating plate 114 by an annular magnet 328. The annular magnet 328 can be in one piece or formed by several annular segments. The annular magnet 328 is made of a magnetic material which remains effective at high temperature, and in particular at a temperature above 200 ° C. The annular magnet 328 is for example made of a samarium made of an alloy with cobalt.
[004 9] Le manchon d’étanchéité flexible 327 est destiné à être positionné autour de la partie supérieure d’une manche 120 se trouvant dans la chambre supérieure 116.The flexible sealing sleeve 327 is intended to be positioned around the upper part of a sleeve 120 located in the upper chamber 116.
[0050] Le manchon d’étanchéité flexible 327 est maintenu serré autour d’une manche 120 par l’intermédiaire d’un élément de serrage circulaire 330. L’élément de serrage circulaire 330 est fixé de manière amovible à la structure support de manche 323, par exemple par des moyens de vissage. L’élément de serrage circulaire 330 comporte une bride venant coopérer avec la plaque inférieure 325 de la structure support de manche 323 et une collerette de recouvrement venant recouvrir et exercer un serrage circonférentiel sur le manche d’étanchéité flexible 327. L’élément de serrage circulaire 330 est avantageusement formé par au moins deux segments.The flexible sealing sleeve 327 is held tight around a sleeve 120 by means of a circular tightening element 330. The circular tightening element 330 is removably fixed to the handle support structure 323, for example by screwing means. The circular clamping element 330 comprises a flange coming to cooperate with the lower plate 325 of the handle support structure 323 and a covering flange coming to cover and exert a circumferential clamping on the flexible sealing sleeve 327. The clamping element circular 330 is advantageously formed by at least two segments.
[0051] Le dispositif de mesure 30 selon l’invention est positionné à l’intérieur du filtre à manches et plus précisément sur la plaque séparatrice au droit de chacun des manches à peser. Le dispositif de mesure 30 est maintenu en position sur la plaque séparatrice 114 sous l’effet de l’induction magnétique générée par les pieds aimantés 33.The measuring device 30 according to the invention is positioned inside the bag filter and more precisely on the separating plate to the right of each of the handles to be weighed. The measuring device 30 is held in position on the separating plate 114 under the effect of the magnetic induction generated by the magnetic feet 33.
[0052] Grâce au dispositif de mesure 30 selon l’invention, il est possible de suivre individuellement la variation de poids de la manche supportée par le peson 32 lors du fonctionnement du filtre à manches tout en garantissant la continuité de l’étanchéité du filtre à manches.Thanks to the measuring device 30 according to the invention, it is possible to individually monitor the change in weight of the sleeve supported by the load cell 32 during the operation of the bag filter while ensuring the continuity of the filter's tightness sleeve.
[0053] Le dispositif de mesure 30 tel que décrit dans la présente demande permet d’être facilement installé dans des filtres à manches existants, de façon temporaire ou permanente, sans modification de la structure du filtre à manches.The measuring device 30 as described in the present application allows it to be easily installed in existing bag filters, temporarily or permanently, without modifying the structure of the bag filter.
[0054] Les différents dispositifs de mesure 30 placés dans le filtre à manches sont configurés pour être couplés avec un système de traitement de l’information (tel qu’un ordinateur) permettant de recevoir et de traiter les mesures reçues par les pesons 32. Le système de traitement de l’information peut également comporter une Interface Homme-Machine (IHM) pour la visualisation en continue l’encrassement des manches du filtre à manche. Selon une variante de réalisation, L’IHM permet également à l’opérateur d’intervenir si nécessaire pour le déclenchement du processus de décolmatage ou encore pour le réglage des différents paramètres du processus de décolmatage (pression, durée d’injection, ...).The various measurement devices 30 placed in the bag filter are configured to be coupled with an information processing system (such as a computer) making it possible to receive and process the measurements received by the load cells 32. The information processing system can also include a Human Machine Interface (HMI) for the continuous visualization of fouling of the bags of the bag filter. According to an alternative embodiment, the HMI also allows the operator to intervene if necessary for the initiation of the unclogging process or even for the adjustment of the various parameters of the unclogging process (pressure, duration of injection, etc. ).
[0055] Le dispositif de mesure 30 selon l’invention est un dispositif de pesée, permettant de réaliser des campagnes de mesures dans un filtre à manches lors du fonctionnement de celui-ci. De telles campagnes de mesure permettent par exemple :The measuring device 30 according to the invention is a weighing device, making it possible to carry out measurement campaigns in a bag filter during the operation thereof. Such measurement campaigns allow for example:
de déterminer l’efficacité du processus de décolmatage ;to determine the effectiveness of the unclogging process;
d’optimiser le dimensionnement des équipements du processus de décolmatage (par exemple le diamètre de la rampe de décolmatage, le diamètre des buses d’injection, le dimensionnement de la vanne d’ouverture de la rampe de décolmatage, ...) ;optimize the sizing of the equipment in the unclogging process (for example the diameter of the unclogging ramp, the diameter of the injection nozzles, the sizing of the opening valve of the unclogging ramp, ...);
d’optimiser les paramètres de décolmatage (pression injectée, ouverture de la vanne d’ouverture de la rampe de décolmatage, ...) ;to optimize the unclogging parameters (injected pressure, opening of the unclogging ramp opening valve, ...);
de mieux comprendre les problèmes de pertes de charge dans un filtre à manches d’une installation de traitement des gaz d’incinération ;better understand the problems of pressure drop in a bag filter of an incineration gas treatment installation;
de contrôler l’homogénéité de la filtration et de la circulation des gaz à l’intérieur du filtre à manches ;to control the uniformity of filtration and gas circulation inside the bag filter;
d’optimiser la répartition et le positionnement des manches dans le filtre à manches ;optimize the distribution and positioning of the sleeves in the bag filter;
d’optimiser le dimensionnement des manches (nombre de manches par rampe de décolmatage, longueur des manches, ....).to optimize the sizing of the sleeves (number of sleeves per unclogging ramp, length of the sleeves, etc.).
[0056] En fonction, du type de campagne de mesure que l’opérateur souhaite réaliser, l’opérateur adapte le positionnement, le nombre et la répartition des dispositifs de mesure 30 à l’intérieur du filtre à manches 110.Depending on the type of measurement campaign that the operator wishes to carry out, the operator adapts the positioning, the number and the distribution of the measurement devices 30 inside the bag filter 110.
[0057] Selon une variante d’utilisation du dispositif de mesure 30 selon l’invention, le dispositif de mesure 30 peut être utilisé pour donner une information en continue sur le taux d’encrassement de la manche mesurée permettant ainsi de pouvoir déclencher automatiquement et de manière ciblée un processus de décolmatage lorsque la manche en question présente un taux d’encrassement supérieur à une valeur limite. Dans ce cas, le dispositif de mesure 30 peut être couplé à un système de traitement de l’information (tel qu’un ordinateur) permettant de recevoir en continue et de traiter les mesures reçues par les 5 pesons. Le système de traitement de l’information comporte des moyens pour analyser ces mesures et les comparer en continue à une valeur seuil et des moyens pour déclencher automatiquement le processus de décolmatage (ciblé ou non) lorsque que le taux d’encrassement ou le poids d’une manche est supérieur à une valeur seuil de déclenchement prédéterminée.According to a variant use of the measuring device 30 according to the invention, the measuring device 30 can be used to give continuous information on the fouling rate of the measured sleeve, thus making it possible to be able to trigger automatically and a targeted cleaning process when the sleeve in question has a fouling rate greater than a limit value. In this case, the measurement device 30 can be coupled to an information processing system (such as a computer) making it possible to continuously receive and process the measurements received by the 5 load cells. The information processing system includes means for analyzing these measurements and continuously comparing them with a threshold value and means for automatically triggering the unclogging process (targeted or not) when the fouling rate or the weight d 'a round is greater than a predetermined trigger threshold value.
[0058] On peut également noter que l’invention décrite précédemment n’est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits en référence aux figures et des variantes pourraient être envisagées sans sortir du cadre de l’invention.It may also be noted that the invention described above is not limited to the embodiments previously described with reference to the figures and variants could be envisaged without departing from the scope of the invention.
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| FR1852314A Active FR3078896B1 (en) | 2018-03-19 | 2018-03-19 | DEVICE FOR MEASURING THE CLOGGING OF A HANDLE FILTER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3078896B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1203608A1 (en) * | 2000-11-03 | 2002-05-08 | Enrico Sergio Valli | Process and apparatus for removing pollutants from air in industrial plants |
| WO2013173532A1 (en) * | 2012-05-15 | 2013-11-21 | Pentek, Inc. | Waste container for collecting hazardous material |
| EP2703060A1 (en) * | 2012-08-27 | 2014-03-05 | Hitachi Zosen Inova AG | Filter device for separating solid particles from a gas charged with solid particles |
| WO2015081450A1 (en) * | 2013-12-04 | 2015-06-11 | Drm, Dr. Müller Ag | Device for measuring the overfill of filter elements comprising filter cakes in pressurized filters |
-
2018
- 2018-03-19 FR FR1852314A patent/FR3078896B1/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1203608A1 (en) * | 2000-11-03 | 2002-05-08 | Enrico Sergio Valli | Process and apparatus for removing pollutants from air in industrial plants |
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| WO2015081450A1 (en) * | 2013-12-04 | 2015-06-11 | Drm, Dr. Müller Ag | Device for measuring the overfill of filter elements comprising filter cakes in pressurized filters |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3078896B1 (en) | 2021-05-14 |
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