NO782943L - Filtersystem inne i en tank. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et spesielt filtersystem for installasjon i tanker for lager av bulkmateriale--f or pneumatiske transportoperasjoner og lignende.

Tidligere har slike bulklagringstankér vært utstyrt enten med støvfiltersystemer anordnet' utenfor tankene for å fjerne fine partikler i den luft som ventileres fra bulklagringstanken under den pneumatiske overføringsoperasjon eller ved at de fine partikler i luften ventileres mot atmosfæren og derved bevirker et tap i mengden av det materiale som overføres. I noen pneumatiske systemer som luftes direkte til atmosfæren, kan tapet av materiale som overføres, være opptil 30 % eller mer. Ikke bare er

et system som lufter bulklagringstanken direkte til atmosfæren, uønsket ut fra et materialtapssynspunkt, men det representerer også alvorlige problemer for omgivelsene.

Tilsvarende har et støvfiltersystem som er installert utenfor bulklagringstanken, ulempene med å kreve ekstra plass for filteret, ytterligere rørledninger for tilkobling av tankens lufteledning til filteret og vedvarende filtervedlikehold.

I motsetning til innretningene kjerit fra tidligere, omfatter foreliggende oppfinnelse et filtersystem som i sin helhet foreligger inne i en bulklagringstank, som krever minimum, av vedlikehold og ettersyn og som er lett å installere i enten foreliggende bulklagringstankér eller i bulklagringstankér som er under bygning.

Oppfinnelsen vil bedre forstås ut fra følgende beskriv-else under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et tverrsnitt av en typisk bulklagringstank med oppfinnelsen montert inne i samme, fig*2 er et tverrsnitt av en typisk bulklagringstank med oppfinnelsen montert inne i samme og med en modifisert tankinntaksled-ning, fig. 3 er et planriss sett ovenfra av bulklagringstanken vist på fig. 2 med toppen av tanken fjernet for å vise oppfin nelsen, fig. 4 er et sideriss av: filterblokkens bæreramme, fig,5 er et enderiss av filterblokkens bæreramme, fig. 6 er et sideriss av en filtermodul, fig. 7 er et enderiss av en filtermodul, fig. 8 er et tverrsnitt av en bulklagringstank med oppfinnelsen montert i samme og understøttet av avstivere fra tankens inntaksledning og lufteledning, fig. 9 er et tverrsnitt av en bulklagringstank med en modifisert inntaksledning og med oppfinnelsen understøttet av avstivere fra tankens inntaks- og lufteledninger, fig. 10 er et sideriss av en filtermodul som har modifiserte filterblokk-festeorganer, og fig. 1T er et enderiss av en filtermodul med modifiserte filterblokk-festeorganer.

På fig. 1 er vist en typisk ny konstruert bulklagringstank 1 med en topp 2, en inntaksledning 3 som har et nedoverrettet utløp 4, og en lufteledning 9.For oversiktens skyld er tankens av-løpsledning ikke vist. Inne i tanken T er installert en rekke filtermoduler 5 som er forbundet med hverandre og med lufteledningen 9 ved hjelp av et hvilket som helst passende koblingsele-ment 6. Koblingselementene 6 kan være forsynt med gjenger, for-bindelser, sveisede seksjoner osv. En hette 7 anvendes for å stenge' utløpet fra den siste filtermodul 5. Som vist på fig. 1 er det installert i lufteledningen 9 utenfor bulktanken 1. en ventil 10 og en inntaksledning 11 for høytrykksluft med en ventil 1.2. Som et alternativ kan ventilen 10 og ledningene 11 og ventilen 1.2 være installert på ét hvilket som helst hensiktsmessig punkt i

lufteledningen 9 enten inne i eller utenfor tanken 1.

Hvilke som helst egnede organer 8 kan anvendes til å bære filtermodulene 5 sammen med bulklagringstanken 1. En enkel metallhoider som sveises tii tanktoppen 2 og til koblingen 6, har vist seg å være en hensiktsmessig innretning for å understøtte filtermodulene 5 inne i tanken 1, selv om en holder festet til tankveggen, lufteledningen eller inntaksledningen kan anvendes.

Som vist på fig. 2, har den nykonstruerte bulklagringstank 1 en modifisert inntaksledning 3. Inntaksledningen 3 har åpningen 4<1>rettet slik at luften og partikler som strømmer ut fra åpningen 4' slår direkte mot filtermodulene. 5. Betydningen av luften og partiklene som kommer' ut av åpningen 4 r, støtende direkte mot filtermodulene 5 vil bli forklart i forbindelse med driften av filtermodulene i det følgende.

På fig. 3 er lukeåpningen 13 (vist med brutte linjer) den normale mulighet for adgang for inspeksjon og vedlikehold av bulklagringstanken T, I en bulklagringstank 1. må eventuelle filtermoduler 5 som er installert deri., være istand til å kunne føres inn gjennom lukeåpningen 13 og må'være lett håndterbare, under installasjon og vedlikehold. For typiske bulklagringstankér er lukeåpningen tilnærmet 50 cm i innvendig diameter.

På fig. 4 og 5 er vist filterblokkens bæreramme for filtermodulene 5. Bærerammen omfatter to endeplater 15, på hvilke er festet rørformede elementer 16 og sideelementer 14 som holder endeplatene 15 fra hverandre. Bærerammen kan være laget av et hvilket som helst egnet materiale selv om metall er foretrukket. De rørformede elementer 16, endeplatene 15 og sideelementene 14 kan være sammensatt på bærerammen og festet på plass under anvendelse av hvilken som helst festemetode selv om sveising er foretrukket.

Fig. 6 og 7 viser filtermodulen 5 med filterblokkene 17 installert på bærerammen. Selv om. filterblokkene 17 kan være

laget av et hvilket som heist egnet materiale, er det foretrukne filtermedium et materiale som markedsføres under betegnelsen

"Aloxite"-blokker kvalitet nr. 10 med dimensjoner 12 x 12 x 1". Disse blokker er en brent blanding av alumina og keramisk materiale .

Filterblokkene 17 festes fortrinnsvis til bærerammen og rundt deres felles omkrets ved hjelp av et hvilket som helst egnet epoxyharpiks-klebemateriale, såsom det som markedsføres

under betegnelsen "Epon 828". Dette klebemiddel har en epoxy-ekvivalentvekt på 185 - 192, en viskositet ved 25°C på 10.000 -

16,000 centipoise og er en flytende diglycidyletherdisfenol-A. Selv om det er foretrukket at filterblokkene 17 bindes klebende til bærerammen og rundt deres felles omkrets, kunne et hvilket som helst annet egnet festeorgan anvendes for å feste filterblokkene 17 til bærerammen,. såsom bolter, omkretsbånd osv.

Selv om filtermodulen er vist på fig. 6 og 7 som. et utstyr av firesidede filtermoduler kan filtermodulen ha.en hvilken som helst hensiktsmessig geometrisk form som kan føres inn gjennom tankluken 13.

På fig, 8 er vist en modifisert, festeanordning for f il-termodulene 5 når disse monteres i en foreliggende bulklagringstank T, Da bulklagringstankene er sertifisert som fremstilt under og i samsvar med forskjellige sikkerhetsforskrifter, kan det

ikke foretas noen forandringer eller tilføyelser til tankkonstruk-sjonen etter at bulklagringstanken er fremstilt, installert og i bruk, uten å ødelegge dens sertifisering. En hensiktsmessig måte for understøttelse av filtermodulene 5 i en foreliggende bulklagringstank t uten å påvirke dens sertifikat er derfor å feste bæreelementer 8' til inntaksledningen 3 og lufteledningen 9. Bære-elementene 8' kan være festet til inntaksledningen 3, lufteledningen 9 og koblinger 6 ved hjelp av hvilke som helst egnede mid-ler, såsom sveising.

På fig. 9 er vist en foreliggende bulklagrinstank 1. med bæreelementer 8 V og en modifisert utgang 4' på inntaksledningen 3, slik at luften og partiklene som kommer fra inntaksledningen 3, slår direkte mot filtermodulene 5.

På fig. TO og 11 er vist en modifisert festeanordning for filterblokken 17.Filterblokkene 17. er festet til bærerammen ved hjelp av gjengede elementer 23, muttere 24 og skiver 25. Den felles omkrets av filterblokkene 17 er tettet ved hjelp av hvilke som helst egnede tetningsmidler for å hindre lekkasje, såsom "Epon 828".

I en typisk operasjon med pneumatisk transport overføres sement til en bulklagringstank T gjennom inntaksledningen 3. Som

vist på fig. 1 trer luft og sementpartikler ut av inntaksledningen 3 gjennom den nedoverrettede utgang 4. Méns det meste av sementpartiklene faller til bunnen av lagringstanken 1 på dette tids-punkt, har luften som bevirker turbulens i lagringstanken 1, en tendens til å holde tilbake endel av sementpartiklene i suspensjo - nen. Som vist på fig. 1, før luften kan slippes ut fra lagringstanken T gjennom lufteledningen 9, må den passere gjennom filterblokkene 17 på filtermodulene 5 som igjen filterer ut nesten alle sementpartikler suspendert i luften.

I en bulklagringstank T som har en inntaksledning 3 med en nedoverrettet utgang 4, har det imidlertid vist seg at filtermodulene 5 har en tendens til å bli tilstoppet med eller ha sammen- pakket på modulenes' ytterside de. sementpartikler som transporteres, og må rengjøres med jevne mellomrom. Tilstoppingen eller beleg-ning av filtermodulene med sementpartikler som overføres, kan lett sees ved å iaktta trykket inne i lagringstanken T.. I et typisk eksempel for pneumatisk overføring av sement ved en hastighet på tilnærmet 11,3 kubikkmeter luft pr. minutt med tilnærmet 1,85 m 2 filterflate utsatt ved hjelp av filtermodulene 5 under anvendelse av "Aloxite"-blokker som filtermedium, når filterblokkene er rene vil det normale trykk inne i lagringstanken 1 variere mellom tilnærmet atmosfæretrykk og tilnærmet 0,0 7 kg/cm over atmosfæretrykket. Når lagringstanken T har et trykk som når tilnærmet opp tii 0,56 kg/cm 2 over atmosfæretrykket, bør filterblokkene 17 normalt rengjøres.

For rengjøring av filtermodulene mens overføringspros-essen er igang, stenges ventilen 10 i. lufteledningen 9 og ventilen 12 i høytrykks-luftinntaksledningen 11 åpnes. Ved å åpne ventilen 12 blir luft ved tilnærmet 2,81 kg/cm over atmosfæretrykk tilført filtermodulene 5, og spyler derved tilbake det meste av de sementpartikler som har stoppet til eller belagt det ytre av filterblokkene, ned i lagringstanken 1. For å hindre mulig-heten for skade på filtermodulene 5 eller lagringstanken 1, blir høytrykksluften som brukes til å tilbakespyle filterblokkene 17, bare tilført filtermodulene 5 for ca. 5 sekunder under rengjørings-prosessen.

Når ventilen 12 er stengt, blir ventilen 10 i lufteledningen 9 åpnet påny, hvorved det indre av lagringstanken 1 blir luftet til atmosfæretrykk. Nå vender trykket inne i lagringstanken 1 tilbake til tilnærmet atmosfæretrykk eller 0,07 kg/cm over atmosfæretrykket.

Hvis filterblokkene 17 igjen blir tilstoppet under over-føringsprosessen, gjentas tilbakespylingen av filterblokkene 17 så ofte som nødvendig. Eventuelt egnet styresystem kan benyttes for

å styre tilbakespylingen av filterblokkene 17, såsom enten et manu-elt system eller et automatisk system.

Som vist på fig. 2 har det vist seg at hvis inntaksledningen 3 modifiseres for å rette utløpet 4<1>slik at luft og sementpartikler overføres for direkte anslag mot et antall filtermoduler 5 under overf^ringsprosessen,. vil filterblokkene 1;7 ikke kreve rengjøring ved periodisk tilbakéspyling. F.eks., når pneumatisk overføring av sement med en hastighet på ca. T1,3 kubikkmeter luft pr. minutt og ved tilnærmet 1,85 m2 filterflate utsatt ved hjelp av filtermodulene 5 under anvendelse av "Aloxite"-blokker som filtermedium, viste det seg at bulklagringstankens 1 trykk lå mellom 0,07,- 0,14 kg/cm over atmosfæretrykket under overføringsproses-sen uten tilbakéspyling for rengjøring av filterblokkene påkrevet for å bibeholde lagringstankens 1 trykk innenfor dette område. Som videre vist på fig. 2, er en høytrykksluftledning 11 inkludert sammen med en ventil 12 for å tillate tilbakéspyling av filterblokkene 17 hvis dette er påkrevet. Dette er bare ansett som en sik-kerhetsforholdsregel i denne spesielle utformning.

Det har dessuten vist seg at ved overføring av sement under anvendelse av "Aloxite"-blokker som filtermedium, opptrer ikke noe merkbart- sementtap gjennom lagringstankens lufteledning 9 hverken under overføringsprosessen eller filterrengjørings-prosessen.

Filtermodu 1 ene 5 byr de fordeler at de lett føres inn gjennom lukeåpningen 13 i en bulklagringstank T, at de kan indi-viduelt tas ut i tilfelle av skade på filterblokken 17 og de kan installeres i et hvilket som helst ønsket antall for å lette eventuell pneumatisk overføringshastighet. Det har også vist seg at ved å installere filtermoduler inne i bulklagringstanken 1 kan denne fylles mer fullstendig enn en tank som bare luftes til et ut-vendig filter eller luftes direkte til atmosfæren.

Claims (28)

1. Filter og bulklagertank i. kombinasjon hvor tanken har en tilløpsledningbg en avløpsledning for pneumatiske befordrings-operasjoner av partikkelformet materiale under anvendelse av luft som et bærende fluidum,karakterisert vedat filteret omfatter minst en filtermodul båret inne i lagertanken og med en ende forbundet med avløpsledningen.

2. Apparat ifølge krav T,karakterisertved at filteret omfatter et antall filtermoduler understøttet inne i bulklagringstanken og forbundet med lufteledningen.

3. Apparat ifølge krav 2,karakterisert vedat filtermaterialet er en brent blanding av alumina og keramisk materiale.

4. Apparat ifølge krav 1,karakterisert vedat filteret er understøttet av lufteledningen inne i lagringstanken .

5. Apparat ifølge krav 1,karakterisert vedat filteret understøttes av inntaksledningen inne i lagringstanken .

6. Apparat ifølge krav 1,karakterisert vedat filteret understøttes av lufteledningen og inntaksledningen i lagringstanken.

7. Apparat ifølge krav 2,karakterisert vedat filteret bæres av lufteledningen inne i. lagringstanken.

8. Apparat ifølge krav 2,karakterisert vedat filteret understøttes av inntaksledningen inne i lagringstanken.

9. Apparat ifølge krav 2,karakterisert vedat filteret bæres av lufteledningen og inntaksledningen inne i lagringstanken.

10. Apparat ifølge krav 1,karakterisert vedat Inntaksledningen er rettet for anslag av luft og partikkelformet materiale som kommer ut av denne, mot filtermodulene under den pneumatiske overføringsoperasjon.

11. Apparat ifølge krav 2,karakterisert vedat inntaksledningen er rettet for anslag av luft og partikkelformet materiale som kommer ut av denne, mot filtermodulene under den pneumatiske overføringsoperasjon.

12. Apparat ifølge krav 1,karakterisert veden ventil anordnet i lufteledningen for lagringstanken, en luftledning anordnet i lufteledningen og en ventil anordnet i luft-ledningen .

1.3. Apparat ifølge krav TO,karakterisertved en ventil anordnet i lufteledningen for lagringstanken, en luftledning anbragt i lufteledningen og en ventil anbragt i luft-ledningen .

14. Apparat ifølge krav T,karakterisert vedat filtermodulen omfatter eri bæreramme med et antall sideelementer som innbyrdes forbinder endeplater, idet hver endeplate har et rørformet element på samme, og et antall filterblokker festet rundt omkretsen av bærerammen og omkring deres felles periferi.

15. Apparat ifølge krav 14,karakterisert vedat filterblokkene er en brent blanding av alumina og keramisk materiale.

16. Apparat ifølge krav 14,karakterisert vedat filterblokkene er festet rundt omkretsen av bærerammen og omkring deres felles periferi ved hjelp av en epoxyharpiks.

17. Apparat ifølge krav T4,karakterisert vedat filterblokkene er festet rundt omkretsen av bærerammen ved hjelp av gjengede festeorganer mens filterblokkene er festet rundt deres felles omkrets ved hjelp av epoxyharpiks.

18. Filtermodul,karakterisert veden bæreramme med et antall sideelementer som innbyrdes forbinder endeplater, idet hver endeplate har et rørformet element på samme, og et antall filterblokker festet rundt omkretsen av bærerammen og omkring deres felles periferi.

19. Filtermodul ifølge krav 18,karakterisertved at filterblokkene er en brent blanding av alumina og keramisk materiale.

20. Filtermodul ifølge krav- 18,karakterisertved at filterblokkene er festet rundt omkretsen av bærerammen. og omkring deres felles omkrets ved. hjelp av en epoxyharpiks.

21. Filtermodul ifølge krav 18,karakterisertved at filterblokkene er festet rundt omkretsen av bærerammen ved hjelp av gjengede festeorgaher mens filterblokkene er festet rundt deres felles omkrets ved hjelp av en epoxyharpiks.

22. Fremgangsmåte ved fremstilling av en filtermodul,karakterisert vedfølgende trinn: anordning av et antall sideelementer, to endeplater, idet hver endeplate har en åpning i seg, og to rørformede elementer, anordning av et antall filterblokker, sammensetning av sideelementene og de rørformede elementer med endeplatene for å danne en bæreramme, og befestigelse av filterblokkene på bærerammen for derved å danne en filtermodul.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 22,karakterisertved at sammensetningstrinnet omfatter sveising av sideelementene og de rørformede elementer til endeplatene for å danne en bæreramme .

24. Fremgangsmåte ifølge krav 22,karakterisertved at befestigelsestrinnet omfatter klebende binding av filterblokkene til bærerammen under anvendelse av en epoxyharpiks.

25. Fremgangsmåte ifølge krav 22,karakterisertved at sammensetningstrinnet omfatter sveising av sideelementene og de rørformede elementer til endeplatene for å danne en bæreramme og at festetrinnet omfatter klebende binding av filterblokkene til bærerammen under anvendelse av en epoxyharpiks.

26. Fremgangsmåte for anvendelse av en filtermodul,karakterisert vedfølgende trinn: installering av filtermodulen i en bulklagringstank som har minst en inntaksledning og en lufteledning, forbindelse av filtermodulen med lufteledningen i lagringstanken, pneumatisk over-føring av materiale til bulklagringstanken, og rengjøring av filtermodulen når som helst trykknivået i lagringstanken stiger til en ikke godtagbar høyde ved tilbakéspyling av filtermodulen med luft under samtidig fortsettelse, av pneumatisk transport av materiale inn i. lagringstanken,

27. Fremgangsmåte ved anvendelse av en filtermodul,karakterisert vedtrinnene: installering av filtermodulen i en bulklagringstank med minst en inntaksledning og én lufteledning, forbindelse av filtermodulen med lufteledningen i lagringstanken, modifisering av inntaksledningen i lagringstanken for direkte anslag av eventuell luft og materiale som kommer ut av inntaksledningen, direkte mot filtermodulen, og pneumatisk overføring av materiale inn i lagringstanken ved direkte anslag av materialet mot filteret under overføringsprosessen.

28. Fremgangsmåte ifølge krav 27,karakterisert vedtrinnene: rengjøring av filtermodulen når. som helst trykknivået i bulklagringstanken stiger til en ikke godtagbar verdi ved tilbakéspyling av filtermodulen med luft mens samtidig den pneumatiske overføring av materiale til bulklagringstanken fortsettes.