RU2342184C1

RU2342184C1 - Bag filter with regeneration system

Info

Publication number: RU2342184C1
Application number: RU2007124768/15A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Мари Владимировна Голубева (RU); Мария Владимировна Голубева; Лиди Владимировна Колаева (RU); Лидия Владимировна Колаева; Екатерина Олеговна Боброва (RU); Екатерина Олеговна Боброва; Елена Владимировна Духанина (RU); Елена Владимировна Духанина; Надежда Игоревна Горнушкина (RU); Надежда Игоревна Горнушкина; Дарь Олеговна Павлова (RU); Дарья Олеговна Павлова
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов; Мария Владимировна Голубева
Priority date: 2007-07-03
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2008-12-27

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: filter contains single casing with cover, in which unit of filters is installed with filtering elements of bag type and system of filtering elements regeneration arranged in the form of shaking frame with vibrator. Filter is additionally equipped with boxes for inlet of contaminated air into installation and outlet of clean air from installation, and also bunker feeder with device for continuous discharge of wastes, which contains bunker, lock and auger discharge mechanism. Temperature detector is installed in filter casing, emergency detector of dust level is provided in bunker for dust collection, thermal automatic detector-annunciator is available in outlet box of filtering section, at that outlets of detectors are connected to common microprocessor located in control cabinet. In outlet box of filtering section collector with nozzles is also installed for connection to fire-fighting system, control unit of which is connected by electronic connection to common microprocessor. System of bag filter regeneration also contains control unit that is connected by electronic connection with common microprocessor that controls discharge system, system of water supply in case of ignition and duplicating system of powder fire-fighting, at that microprocessor may be inbuilt into remote panel.

EFFECT: higher efficiency and reliability of dust collecting process with reduction of metal intensity and vibroacoustic activity of device as a whole.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов и предназначено для центральных систем аспирации.The invention relates to techniques for dust collection and can be used in chemical, textile, food, light and other industries for cleaning dusty gases and is intended for central aspiration systems.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является установка пылеулавливания, содержащая циклон и фильтр, связанные между собой воздуховодом таким образом, что выход циклона соединен со входом фильтра, причем циклон включает корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, входной и выходной патрубки. выхлопную трубу, а фильтр содержит корпус с крышкой, фильтровальную секцию, бункер, входной и выходной патрубки, систему регенерации и блок управления регенерацией (Моргулис М.Л. и др. Рукавные фильтры. Москва: Машиностроение, 1977, с.104 - прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dust collection unit containing a cyclone and a filter connected to each other by a duct so that the outlet of the cyclone is connected to the inlet of the filter, and the cyclone includes a housing consisting of a cylindrical and conical parts, inlet and outlet pipes. the exhaust pipe, and the filter contains a housing with a lid, a filter section, a hopper, an inlet and an outlet pipe, a regeneration system and a regeneration control unit (Morgulis M.L. et al. Bag filters. Moscow: Mechanical Engineering, 1977, p. 104 - prototype) .

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет малой площади фильтрующего элемента.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process due to the small area of the filter element.

Технический результат повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом.The technical result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process, as well as a decrease in the metal consumption and vibroacoustic activity of the apparatus as a whole.

Это достигается тем, что в фильтре рукавном с системой регенерации, содержащим единый корпус с крышей, в котором размещены блок фильтров с фильтрующими элементами рукавного типа, короб для входа загрязненного воздуха в установку и короб для выхода чистого воздуха из установки, бункерный накопитель с устройством непрерывной выгрузки отходов, содержащий бункер, шлюз, шнековый механизм выгрузки, систему регенерации фильтрующих элементов, выполненную в виде рамы встряхивания с вибратором, в корпусе блока фильтров установлен датчик температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы которых соединены с общим микропроцессором, размещенным в шкафу управления, а в выходном коробе установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которой соединен с общим микропроцессором, а система регенерации рукавных фильтров содержит блок управления, который связан электронной связью с общим микропроцессором, и выносным пультом управления системой выгрузки и системой подачи воды при возгорании и дублирующей системой порошкового пожаротушения.This is achieved by the fact that in a bag filter with a regeneration system containing a single housing with a roof, in which a filter block with filter elements of a bag type is placed, a box for the entry of contaminated air into the unit and a box for the outlet of clean air from the unit, a hopper with a continuous device waste discharge containing a hopper, airlock, auger discharge mechanism, a regeneration system of filter elements made in the form of a shaking frame with a vibrator, a temperature sensor is installed in the housing of the filter unit ur, in the dust collection bin - an emergency dust level sensor, in the output box - a thermal automatic detector detector, the outputs of which are connected to a common microprocessor located in the control cabinet, and a collector with nozzles for connecting to the fire extinguishing system is installed in the output box, block the control of which is connected to a common microprocessor, and the bag filter regeneration system contains a control unit that is electronically connected to a common microprocessor, and a remote control panel for the unloading system and water supply in fire theme and backup powder extinguishing system.

На фиг.1 изображен главный вид фильтра рукавного, на фиг.2 - его профильная проекция, на фиг.3 - функциональная схема обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства.Figure 1 shows the main view of the filter bag, figure 2 - its profile projection, figure 3 is a functional diagram of fire and explosion safety of the device.

Фильтр рукавный с системой регенерации содержит единый корпус с крышкой 7, в котором размещены блок фильтров 3 с фильтрующими элементами 6 рукавного типа, короб 10 для входа загрязненного воздуха в установку и выходной короб 11 для выхода чистого воздуха из установки, бункерный накопитель с устройством непрерывной выгрузки отходов, содержащий бункер 2, шлюз 4, шнековый механизм 1 выгрузки, систему регенерации фильтрующих элементов 6 рукавного типа, выполненную в виде рамы 5 встряхивания с вибратором, а также лестницу 9 и площадку 8 для обслуживания фильтра. Устройство выгрузки может быть двух типов: выгрузка на базе шнекового транспортера и выгрузка на основе цепного транспортера.A bag filter with a regeneration system contains a single housing with a cover 7, in which a filter block 3 with filter elements 6 of a bag type, a box 10 for entering contaminated air into the unit and an outlet box 11 for leaving clean air from the unit, a hopper with a continuous discharge device are placed waste containing a hopper 2, a lock 4, an auger discharge mechanism 1, a bag-type filter element 6 regeneration system made in the form of a shaking frame 5 with a vibrator, as well as a ladder 9 and a service platform 8 Filter Ia. The unloading device can be of two types: unloading based on a screw conveyor and unloading based on a chain conveyor.

В корпусе блока фильтров установлен датчик температуры 12, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик 13 уровня пыли, в выходном коробе - тепловой автоматический датчик-извещатель 14, выходы которых соединены с общим микропроцессором 15, размещенным в шкафу управления 16, а в выходном коробе установлен коллектор 17 с форсунками 18 для подключения к системе пожаротушения, блок управления 19 которой соединен с общим микропроцессором 15, а система регенерации 20 рукавных фильтров содержит блок управления 21, который связан электронной связью с общим микропроцессором.A temperature sensor 12 is installed in the filter block housing, an emergency dust level sensor 13 is installed in the dust collection bin, a thermal automatic detector-detector 14 is located in the output box, the outputs of which are connected to a common microprocessor 15 located in the control cabinet 16, and in the output box a collector 17 with nozzles 18 is installed for connection to a fire extinguishing system, the control unit 19 of which is connected to a common microprocessor 15, and the bag filter regeneration system 20 includes a control unit 21, which is electronically connected to a common crop processor.

Корпусные детали и детали ограждения выполнены из конструкционных композиционных или полимерных материалов, например полиэтилена, капрона, полиуретана, с помощью литья, штамповки, сварки, формования, причем на поверхности деталей ограждения нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например типа мастики «ВД-17» или «Герлен-Д», а соотношение между толщиной материала и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5...4), причем поверх вибродемпфирующего слоя закрепляется слой звукопоглощающего материала, например типа «винипор», «акмигран», с защитной акустически прозрачной пленкой типа «повиден».Housing parts and fencing parts are made of structural composite or polymeric materials, such as polyethylene, nylon, polyurethane, by casting, stamping, welding, molding, and a layer of soft vibration-damping material, for example, type of mastic "VD-17" or “Gerlen-D”, and the ratio between the thickness of the material and the vibration-damping coating is in the optimal range of values: 1 / (2.5 ... 4), and a layer of sound-absorbing material is fixed on top of the vibration-damping layer Ala, for example, such as "Vinipor", "Akmigran", with a protective acoustically transparent film of the type "visible".

Бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли, а в блоке фильтров фильтрующие элементы рукавного типа располагаются прямыми рядами или в шахматном порядке, причем отношение длины рукава L к его диаметру D находится в оптимальном интервале величина L/D=15...40, а в качестве материала фильтрующих рукавных элементов используются как тканые материалы со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, так и нетканые со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из: естественных волокон животного и растительного происхождения, искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид. фторопласт, тефлон и др.), искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно).The dust collection bin is made in a conical or pyramidal shape with an angle of inclination of the walls exceeding the angle of repose of the captured dust, and in the filter unit the filter elements of the bag type are arranged in straight rows or in a checkerboard pattern, with the ratio of the length of the sleeve L to its diameter D being in the optimal range L / D value = 15 ... 40, and as the material of filtering bag elements they are used as woven materials with weaving methods: linen, twill, satin; with the types of fibers in the thread: staple, filament, textured; with surface treatment: smooth and brushed, and non-woven with methods of fixing fibers: needle-punched, canvas-stitched and glued, obtained by the above methods from: natural fibers of animal and vegetable origin, artificial organic fibers (lavsan, nitron, nylon, chlorine, oxalone, polypropylene, polyvinyl chloride, fluoroplastic, teflon, etc.), artificial inorganic fibers (for example, glass fiber).

Фильтр работает следующим образом.The filter works as follows.

Неочищенный газ поступает в короб 10 для входа загрязненного воздуха, затем в блок фильтров 3 с фильтрующими элементами 6 рукавного типа. Пыль осаждается на внутренней поверхности рукавов и периодически сбрасывается с них системой 20 регенерации фильтрующих элементов, выполненной в виде рамы 5 встряхивания с вибратором. Пыль ссыпается в бункер 2, откуда через шлюз 4 посредством шнекового механизм 1 выгрузки удаляется из фильтра. Для обслуживания фильтра предусмотрены лестница 9 и площадка 8. Устройство выгрузки может быть двух типов: выгрузка на базе шнекового транспортера и выгрузка на основе цепного транспортера. Установка комплектуется шкафом управления с микропроцессором, управляемым системами регенерации, выгрузки и пожаротушения. Удельная газовая нагрузка на фильтр выбирается с учетом физико-химических свойств пылегазового потока для каждого конкретного технологического процесса.The raw gas enters the box 10 for the entry of contaminated air, then into the filter unit 3 with filter elements 6 bag type. Dust is deposited on the inner surface of the sleeves and periodically discharged from them by the system 20 of regeneration of the filter elements, made in the form of a frame 5 shaking with a vibrator. Dust is poured into the hopper 2, from where through the airlock 4 through the auger discharge mechanism 1 is removed from the filter. For filter maintenance, a ladder 9 and platform 8 are provided. The unloading device can be of two types: unloading on the basis of a screw conveyor and unloading on the basis of a chain conveyor. The installation is completed with a control cabinet with a microprocessor controlled by regeneration, unloading and fire fighting systems. The specific gas load on the filter is selected taking into account the physicochemical properties of the dust and gas stream for each specific process.

Для оптимизации процесса пылеулавливания и для его безопасной работы в корпусе блока фильтров установлен датчик температуры 12, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик 13 уровня пыли, в выходном коробе - тепловой автоматический датчик-извещатель 14, выходы которых соединены с общим микропроцессором 15, размещенным в шкафу управления 16, а в выходном коробе установлен коллектор 17 с форсунками 18 для подключения к системе пожаротушения, блок управления 19 которой соединен с общим микропроцессором 15, а система регенерации 20 рукавных фильтров содержит блок управления 21, который связан электронной связью с общим микропроцессором.To optimize the dust collection process and for its safe operation, a temperature sensor 12 is installed in the filter block housing, an dust level alarm sensor 13 is installed in the dust collection bin, and an automatic heat detector-detector 14 is located in the output box, the outputs of which are connected to a common microprocessor 15 located in the control cabinet 16, and in the output box there is a collector 17 with nozzles 18 for connection to a fire extinguishing system, the control unit 19 of which is connected to a common microprocessor 15, and the regeneration system 20 of bag filters with holds a control unit 21, which is electronically coupled to a common microprocessor.

Тепловой датчик-извещатель 14 и коллектор 17 с форсунками 18 системы пожаротушения установлены в выходном коробе 11 фильтровальной секции потому, что она является выходным звеном в предлагаемом устройстве, и чтобы предотвратить распространение пламя в случае возгорания дальше по вентиляционным каналам, эти системы устанавливают именно здесь, что повысит надежность и безопасность всего устройства.A heat detector-detector 14 and a collector 17 with nozzles 18 of the fire extinguishing system are installed in the outlet box 11 of the filter section because it is an output link in the proposed device, and to prevent the spread of flame in case of fire further along the ventilation ducts, these systems are installed here which will increase the reliability and safety of the entire device.

Работа коллектора 17 с форсунками 18 осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды при подаче на клапан управляющего сигнала от общего микропроцессора 15, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя 14, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в выходном коробе 11 вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов блока фильтров.The collector 17 with nozzles 18 operates on the principle of opening the emergency electromagnetic water supply valve when a control signal is supplied to the valve from a common microprocessor 15, which processes the signal from the heat detector 14, which in turn responds to an increase in temperature in the output box 11 up to self-ignition dust aerosols and filter materials of the filter unit.

Работа системы порошкового пожаротушения (на чертеже не показано) происходит в дублирующем варианте, в случае если на первой ступени выйдет из строя, например, электромагнитный клапан подачи воды или будет отключена система водоснабжения, тогда сработает система порошкового пожаротушения, причем управление работой этих систем осуществляется от микропроцессора 15, который может быть размещен стационарно (например, в шкафу 16 управления) или быть встроенным в выносной пульт (на чертеже не показано), чтобы можно было в случае аварии управлять процессом пожаротушения, останавливая при этом распространение огня, что в целом повысит безопасность всей системы очистки воздуха от пыли.The operation of the powder fire extinguishing system (not shown in the drawing) occurs in a duplicate version, if, for example, the water supply solenoid valve fails or the water supply system is disconnected at the first stage, then the powder fire extinguishing system will work, and the operation of these systems will be controlled by microprocessor 15, which can be permanently placed (for example, in the control cabinet 16) or be built into a remote control (not shown in the drawing) so that it can be controlled in case of an accident extinguishing process, while continuing the spread of fire, which in general will increase the security of the entire air purification system from dust.

В аппарате происходит снижение виброакустической энергии, так как фильтрующие элементы одновременно является аэродинамическим глушителем шума активного (сорбционного) типа. Пылеулавливающие аппараты данного типа предназначены для центральных систем аспирации.In the apparatus there is a decrease in vibro-acoustic energy, since the filtering elements are simultaneously an aerodynamic silencer of active (sorption) type noise. Dust collectors of this type are designed for central aspiration systems.

Claims

1. A bag filter with a regeneration system, comprising a single housing with a cover, in which a filter block with filter elements of a bag type and a regeneration system of filter elements made in the form of a shaking frame with a vibrator are located, characterized in that the filter further comprises a box for entering contaminated air into the installation and a box for clean air exit from the installation, a bunker drive with a device for continuous discharge of waste, containing a hopper, a lock and a screw discharge mechanism, and in the case the unit and the filters have a temperature sensor, in the dust collection bin - an emergency dust level sensor, in the output box - a thermal automatic sensor-detector, the sensor outputs are connected to a common microprocessor located in the control cabinet, and a collector with nozzles for connecting to a fire extinguishing system, the control unit of which is connected to a common microprocessor, and the bag filter regeneration system contains a control unit that is electronically coupled to a common microprocessor that controls the unloading system, a water supply system during a fire and a backup powder fire extinguishing system, moreover, the microprocessor can be integrated into a remote control.

2. The bag filter according to claim 1, characterized in that the dust collection bin is made in a conical or pyramidal shape with an angle of inclination of the walls greater than the angle of repose of the collected dust, and in the filter unit, the filter elements of the bag type are arranged in straight rows or in a checkerboard pattern, moreover, the ratio of the length of the sleeve L to its diameter D is in the optimal range of values: L / D = 15-40, and as the material of the filtering sleeve elements are used as woven materials with weaving methods: linen, twill, sati new ones; with the types of fibers in the thread: staple, filament, textured; with surface treatment: smooth and brushed, and non-woven with methods of fixing fibers: needle-punched, canvas-stitched and glued, obtained by the above methods from natural fibers of animal and vegetable origin, artificial organic fibers, lavsan, nitron, nylon, chlorin, oxalone, polypropylene, polyvinyl chloride, fluoroplastic, teflon, artificial inorganic fibers, for example, glass fiber.