WO2018194492A1 - Device for controlling a system for cleaning filter elements for industrial gas dedusting - Google Patents

Device for controlling a system for cleaning filter elements for industrial gas dedusting Download PDF

Info

Publication number
WO2018194492A1
WO2018194492A1 PCT/RU2018/000249 RU2018000249W WO2018194492A1 WO 2018194492 A1 WO2018194492 A1 WO 2018194492A1 RU 2018000249 W RU2018000249 W RU 2018000249W WO 2018194492 A1 WO2018194492 A1 WO 2018194492A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressed air
filter elements
air
chamber
gas
Prior art date
Application number
PCT/RU2018/000249
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Андрей Александрович ТРАВКОВ
Original Assignee
Андрей Александрович ТРАВКОВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Александрович ТРАВКОВ filed Critical Андрей Александрович ТРАВКОВ
Publication of WO2018194492A1 publication Critical patent/WO2018194492A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/02—Particle separators, e.g. dust precipitators, having hollow filters made of flexible material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Definitions

  • the invention relates to environmental protection.
  • the invention relates to devices in the field of purification of process gases and suction air from dust and harmful gaseous components of the air.
  • the invention can be used at the enterprises of ferrous and non-ferrous metallurgy, at the enterprises of the chemical industry, at the enterprises of the food industry and enterprises of the production of building materials, as well as at other industries where air or gas is required to be cleaned of dust.
  • the invention contemplates the design of a device by pulsed regeneration of horizontally arranged filter bags with compressed air or gas.
  • one of the most widely used cleaning methods is to pass a gas stream through a medium on which particles are deposited on the surface or inside.
  • particles accumulate on the filter material and a dust layer builds up. This creates an increased flow resistance, which results in an increase in pressure drop across the filter element.
  • the filter media may become completely clogged.
  • On-site cleaning can be done in various ways.
  • the filters are cleaned in most cases due to the reverse washing, shaking, or a combination thereof, using short pulses of compressed air, creating a filter-like movement of the filter material, while for a short time the normal gas flow is replaced by an oppositely directed gas flow.
  • the frequency of cleaning and the intensity of cleaning should therefore be chosen in such a way as to ensure optimal functioning.
  • Optimum functioning usually means either the smallest average time interval for dust discharge or the minimum energy consumption for dust separation, provided that the specified upper limit of the average time interval for dust discharge is not prejudiced.
  • the usual principle of control is to carry out work with increased flow resistance, until the pressure drop through the barrier filter reaches the specified upper limit value, after which a cleaning cycle is started, in which all filter elements, for example, filter tubes or filter cartridges, are sequentially cleaned. from textile material, individually or in groups, all elements undergoing the same treatment.
  • a device for generating gas pressure pulses in a device for cleaning dust deposits comprising a combustion chamber combined with a reinforcing horn, in which combustible gas and oxygen is supplied to produce a combustible gas mixture in a substantially elongated combustion chamber with two opposite ends, is ignited gas mixture for generating a pressure pulse by means of symmetrically placed ignition means in the ignition zone located near one end of the combustion chamber, ensuring then initial explosion which causes a pressure wave reflected from the inner walls of said combustion chamber end to form a collision zone, in which the initial explosion is at least partially transformed into a detonation, and provide the release of the pressure pulse from the combustion chamber and its transmission to the amplification horn to create an amplified pulse.
  • the peculiarity is that the combustion wave of the gas mixture burned in the combustion chamber is subjected to self-compression due to the collision of the combustion front at a point located essentially on the central axis of the combustion chamber, due to the reflection of the combustion front from the end of the chamber into which the gas is introduced and air, and due to compression of the combustion front at the other end of the combustion chamber, from which pressure is released into a reinforcing horn (RU 2365434, B08B05 / 02, B08B7 / 02, published on August 27, 2009).
  • the disadvantage of this solution lies in the complexity of the design and insecurity of the process of obtaining a compressed pulse. It is very difficult to withstand the process of creating a combustion wave of a gas mixture burned in a combustion chamber subjected to self-compression due to a collision of the combustion front at a point located essentially on the central axis of the combustion chamber due to reflection of the combustion front from the end of the chamber.
  • a device for the regeneration of filter elements using pulses of compressed air including a receiver of compressed air connected through valves to the dispensing pipes, equipped with nozzles located above the outlet of each filter element, each nozzle is made in the form of a “Laval nozzle (RU 75586, B01D 46 / 02, published on 08.20.2008).
  • the control unit for the regeneration of the filtering elements delivers sequential signals to briefly open the electromagnetic or pneumatic valves to supply a pulse of compressed air through the transfer pipes and nozzles to the outlet pipes of the filtering elements.
  • the energy of pulses of compressed air is determined in this case by the rate of flow of compressed air from the nozzle.
  • only one nozzle is known, which makes it possible to create an air outflow rate that exceeds the speed of sound propagation in a given medium, i.e. in the air.
  • This device does not stretch the material of the filter element, since it does not inflate it, but creates a “standing pressure wave” inside the element, which moves along the entire length of the element and through the porous structure of the filter material acts on the outer dust layer and dumps it from the surface of the filter element.
  • dirty gas or air is fed into the main dust collecting chamber via a dirty gas or air pipe through an inlet pipe and this flow is directed to a grid of horizontally arranged frame filter elements.
  • the flow of dirty gas or air is distributed over the volume of the main dust collection chamber and passed through textile shells, dressed on the frames of the filter elements. Clean air or gas enters the filter elements and enters the cleaned air chamber for subsequent removal through the exhaust pipe. And dust, soot, pollution elements settle on the surface of the textile shells of the frame filter elements.
  • the regeneration cycle is directly connected with measuring transducers measuring the pressure in the raw gas chamber and in the clean gas chamber, and measuring transducers measuring the dust concentration at the outlet.
  • Pressure in The raw gas chamber is measured substantially continuously in the clean gas chamber. As the thickness of the dust layer increases, so does the pressure drop.
  • the pressure difference between the raw gas chamber and the clean gas chamber reaches the first predetermined limit value, for example 1400 Pa
  • the cleaning of a number of tubes is started, while this pressure difference, which drops, is continued to be monitored. If, after cleaning, the pressure difference drops by less than 50 Pa, then another row of tubes is cleaned. This is continued until the desired value is reached. Then, the cleaning is interrupted and resumed when the pressure drop through the tubes and the dust layer, i.e., the pressure difference between the raw gas chamber and the clean gas chamber, again reaches 1400 Pa.
  • the impulse tubes are located above the open holes of the filter elements and at a distance from them. From the tubes (in the form of tubular sleeves), a jet stream of gas having a cone-shaped spray torch exits under high pressure. The higher the pressure of the supplied gas, the smaller the opening angle of this torch. But the creation of high pressure is energy-consuming and unsafe, and at a normally sufficient level of pressure, part of the flow coming out under pressure in the periphery of the torch does not enter the cavity of the filter element and "goes" into the chamber wall and into the chamber cavity of the cleaned reptile, increasing its internal pressure. In this regard, part of the energy used to create pressure for cleaning tissue shells is not used in the regeneration process and is irretrievably lost. And that part of the flow that enters the cavity of the filter elements may not have sufficient energy for the formation of the shock front.
  • the present invention is aimed at achieving a technical result, which consists in increasing the productivity and speed of cleaning the filter elements in the main dust collecting chamber while simplifying the design of impulse tubes and reducing energy consumption.
  • the specified technical result is achieved by the fact that in the control device of the regeneration system of the filter elements of industrial dust and gas cleaning, containing pipelines located in the chamber of the cleaned air of the filter block with impulse tubes, which are located opposite to the outlet openings of the frame filter elements that are brought into this chamber and at a distance from them for pulse regeneration by compressed air of these elements, while these tubes through the crane and valve equipment are connected with the source the compressed air supply, as well as the control unit of the crane and valve equipment, opposite each row of frame filter elements located in rows horizontally and vertically in two separate sections of purified air and each of which is made of a frame with a fabric shell stretched over it and drowned from one end, there is a separate pipeline with impulse tubes communicated through a separate crane and valve equipment and reinforced hoses in each section with at least one source of compressed air for each
  • the present invention is illustrated by a specific example of execution, which, however, is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving the desired technical result.
  • FIG. 1 is a plan view of a bag filter and an arrangement of elements of a regeneration device
  • FIG. 2 is a fragment of a bag filter regeneration system
  • FIG. 3 - shows the cleaning process using impulse tubes.
  • a control device for a system for regenerating filter elements of industrial dust and gas treatment a feature of which is high productivity while reducing energy consumption for generating a stream of compressed air used to purge horizontally arranged frame filter elements in a filter unit — a bag filter.
  • a bag filter comprises a housing divided into a main dust collecting chamber 1 (Fig. 1) with an inlet pipe for introducing contaminated air into its cavity. And in the cavity of this chamber, in the baghouse 2 in the upper and lower separate sections, frame filter elements 3 (Fig. 1) are fixed, located horizontally in rows horizontally and vertically in each section, the chamber 4 (Fig. 1) of purified air with exhaust air a pipe for purified air, into which the open ends 5 of the frame filter elements 3 are removed, and a hopper (not shown) located under the main dust collecting chamber.
  • a feature of this bag filter is that due to a change in the design of the frame filter elements it has become possible to increase the density of their laying in the bag grate of the main dust collecting chamber 1.
  • Each filter element 3 is a lattice structure of a metal frame, on which is stretched a textile sheath with the function of filtering air or gas.
  • dirty gas or air is supplied (pos. 8) (Fig. 1).
  • the filter cloth of the filter element Using the filter cloth of the filter element, the dust that is deposited on the filter cloth is filtered, and the purified gas or air enters the internal cavity of the filter element, where the frame of the filter element is located. Then clean gas or air is removed (pos.
  • the filter element consists of a metal frame and a fabric tubular textile shell stretched over this frame, sewn from the filter material.
  • a specific feature of the filter material (filter cloth) is its throughput capacity, which allows the passage of clean gas or air while dust, soot and other contaminants remain on the surface of the material.
  • materials made of fiberglass Paint Stop and Dust Stop, meltblown (Art. Filter materials, published on the site of the MAC Group of companies, http: // ⁇ vww.masvent.ni/tovari / filtromatt), non-woven filter cloth FilTek FT-500-P5 2 (website "VENTILYATsiya CJSC", http://www.ventplus.ru/en/potolokf5/), bag-type filter elements of CJSC SPACE-MOTOR.
  • the fabric tubular shell is made with a blind at one end to cover the end part of the metal frame and open at the other end.
  • the open end is used to discharge purified gas or air from the bag filter.
  • an end plate with bent sides is attached to the frame, to which the bent ends of the metal rods of the longitudinal edges of the frame are welded. Since the fabric tubular sleeve has a lower strength with respect to the metal frame structure and is a stitched structure, when a pulse pressure is applied to the cavity of the filter element (to clean the surface of the fabric sleeve from accumulated dirt), a powerful air impact occurs along the sleeve, including drowned part of it.
  • This pneumatic shock (shock air or gas wave) is towards the muffled part of the shell, which leads to the destruction of the sleeve in this zone.
  • longitudinal ribs in the area of the blind end face of the sleeve are welded to the end plate, which is a shock wave limiter and a sleeve fuse. The shock wave is reflected from the plate and changes the motion vector.
  • the purification of the shells in sections is carried out during the period of blocking the access of dirty air to the main dust collection chamber 1 or during the period when this contaminated air or gas does not come from the industrial enterprise (the mode of disconnecting from receiving purified air from one section when the other section is in the mode of receiving purified air) .
  • the control unit of the crane and valve equipment is configured to supply pulses of compressed air into separate tubes of one section disconnected from receiving cleaned air when the other section is in the mode of receiving cleaned air. This mode allows periodic regeneration of the filter elements during the period when the cleaning in the second section is performed as planned.
  • Essential in this bag filter is the cross-sectional shape of the frame (flattened) and the arrangement of the filter elements with a long transverse vertical dimension of the bag grate.
  • This arrangement allows you to accumulate pollution mainly on the lateral flat sections of the shell and on the conical protrusions. This allows not only to increase the cleaning of the dirty stream, but also to provide high cleaning of the shell when it is purged with a pulse of compressed air from the inside. Since, according to the gas law, air pressure in a closed volume is distributed in all directions equally, then with a pneumatic shock, a certain stretching of the shell occurs over its entire surface, which leads to the destruction of accumulations.
  • the frame filter elements are located in the upper and lower sections, opposite the filter elements in each of which and for each vertical row of these elements are located separate pipelines 6 with impulse tubes 7.
  • These impulse tubes are located at such a distance from the open ends of the filter elements for supplying compressed air so that at a flare angle of 6-8 ° the emitted pulse of compressed air covers the entire cross section of the open end of the filter element.
  • a sharp increase in pressure in the cavity of the shell occurs, leading to its deformation, including the wave. This ensures the destruction of the accumulated pollution on the shell due to the fact that the shell and the layer of pollution have different expansion. Having reached the plug in the cavity of the filter element, the shock wave returns in the opposite direction towards the open end, but with less energy. During the reverse stroke, the pressure also expands on the shell, which again leads to the dumping of accumulation residues.
  • the entire volume of the pulse in its flare zone falls into the cavity of the frame of the filter element, that is, there is no loss of air mass and, therefore, the pulse energy.
  • the ends of the impulse tubes should be located at a distance of 63-68 mm from the open ends of the frame filter elements.
  • the air mass pulse emerging from the impulse tube acquires a conical shape with a torch opening angle of 6-8 °.
  • a torch opening angle 6-8 °.
  • the optimal distance is 66 mm. With the best choice distance torch enters the cavity guaranteed.
  • impulse tubes fixed stationary in the purified gas chamber impede the operation of extracting filter elements from the baghouse.
  • the receivers as sources of compressed air, are made in the form of at least one plugged pipe 11 (Fig. 1) with an inner diameter of not more than 150 mm, communicated with the site of its filling with compressed air. Such sources are classified as relatively safe.
  • Another feature of the claimed invention is that there is no need to lay long sections of pipelines connecting pipelines 6 to the source / s of compressed air.
  • These sources can be mounted on the upper and / or lower (bottom) wall of the purified air chamber, as shown in FIG. 2.
  • the lengths of the connecting hoses and pipelines, which are reinforced through a separate crane 12 and valve 13 equipment, are sharply reduced hoses 14 are connected to a source of compressed air.
  • the use of reinforced hoses in the chain of connections before the supply of compressed air to the pipeline 6 eliminates the influence of the temperature difference between the temperature of the compressed air and the ambient temperature. This allows you to maintain the original parameters for temperature and pressure of the compressed air supplied through the hoses until it leaves the impulse tubes 7.
  • Reinforced hoses have high strength and are inert to corrosion processes, including cavitation corrosion to which the metal walls of pipelines undergo impact gases of the fluid at the time of transition of the liquid into a gaseous state.
  • Such a source of compressed air can be used as a common one for several pipelines 6.
  • the compressed air pressure from the plugged pipe 11 is supplied through, for example, a crane apparatus (valve 12 in a square distribution pipe 15, to which pipelines 6 are connected via valve apparatus 13.
  • the present invention is industrially applicable and can be implemented in industrial cleaning complexes.
  • the invention improves the productivity and speed of cleaning filter elements while simplifying the design of impulse tubes and reducing energy consumption.
  • the increase in productivity and cleaning speed is due to the fact that a complete pulse of air / gas enters the cavity of the filter elements without losing its energy. This leads to improved cleaning efficiency and reduced time for this process.
  • the decrease in energy consumption is due to the fact that while maintaining the full energy of the pulse, there is no need to increase the pressure in this pulse, which leads to a decrease in energy consumption for the operation of equipment that creates pressure in the receivers.
  • simple-shaped tubes of the type of bushings can seriously simplify the design of the regeneration system.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

The invention relates to environmental control. A device for cleaning filter elements for industrial gas dedusting comprises pipes disposed in a clean air chamber and provided with pulse tubes situated opposite the outlet openings of skeletal filter elements which open into said chamber, for the purpose of cleaning said elements with pulses of compressed air. The pipes communicate with a source of compressed air via a cock and valve mechanism. Opposite each row of skeletal filter elements, which are arranged in vertical and horizontal rows and each consist of a skeleton with a fabric bag stretched over the skeleton and each have one blind end, there is a separate pipe with pulse tubes, said pipe communicating via a cock and valve mechanism and reinforced bends with a source of compressed air in the form of at least one blind pipe which has an inside diameter of no more than 150 mm and which communicates with an assembly for filling the blind pipe with compressed air. The pulse tubes are disposed at a distance from the open ends of the skeletal filter elements which allows compressed air to be supplied at a plume expansion angle equal to 6-8°.

Description

Устройство управления системой регенерации фильтровальных элементов промышленной пыле- газоочистки  Control device for the regeneration system of filter elements for industrial dust and gas treatment
Область техники  Technical field
Изобретение относится к охране окружающей среды. Изобретение относится к устройствам области очистки технологических газов и аспирационного воздуха от пыли и вредных газообразных компонентов воздуха. Изобретение может быть использовано на предприятиях черной и цветной металлургии, на предприятиях химической промышленности, на предприятиях пищевой промышленности и предприятиях производства строительных материалов, а также на других производствах, где требуется очистка воздуха или газов от пыли. В частности, изобретение рассматривает конструкцию устройства импульсной регенерацией расположенных горизонтально фильтровальных рукавов сжатым воздухом или газом.  The invention relates to environmental protection. The invention relates to devices in the field of purification of process gases and suction air from dust and harmful gaseous components of the air. The invention can be used at the enterprises of ferrous and non-ferrous metallurgy, at the enterprises of the chemical industry, at the enterprises of the food industry and enterprises of the production of building materials, as well as at other industries where air or gas is required to be cleaned of dust. In particular, the invention contemplates the design of a device by pulsed regeneration of horizontally arranged filter bags with compressed air or gas.
Предшествующий уровень техники  State of the art
В рамках изобретения рассматриваются технические аспекты оптимизации очистки текстильных барьерных фильтров, которые имеют фильтрующие элементы в виде трубок, изготовленных из текстильной ткани.  In the framework of the invention, technical aspects are considered of optimizing the cleaning of textile barrier filters that have filter elements in the form of tubes made of textile fabric.
При отделении порошковых загрязнений от потока газа одним из наиболее широко применяемых способов очистки является пропускание потока газа через среду, на поверхности или внутри которой осаждаются частицы. В процессе работы частицы накапливаются на фильтрующем материале и нарастает слой пыли. Это создает повышенное сопротивление потоку, что в результате ведет к повышению падения давления на фильтрующем элементе. При длительной работе фильтрующий материал может полностью забиваться. Для обеспечения надежной работы требуется замена или очистка фильтрующих элементов/фильтрующего материала, на месте или после снятия, например, путем промывки или чистки щеткой. Чистку на месте можно производить различными путями. На небольших установках она может быть проведена, например, при помощи подвижных всасывающих сопел, однако на установках для очистки больших объемов газа чистку фильтров в большинстве случаев производят за счет обратной промывки, встряхивания или их комбинации, при помощи коротких импульсов сжатого воздуха, создающих аналогичное удару перемещение фильтрующего материала, при этом на короткое время нормальный поток газа замещают направленным противоположно потоком газа. When separating powder contaminants from a gas stream, one of the most widely used cleaning methods is to pass a gas stream through a medium on which particles are deposited on the surface or inside. During operation, particles accumulate on the filter material and a dust layer builds up. This creates an increased flow resistance, which results in an increase in pressure drop across the filter element. With prolonged use, the filter media may become completely clogged. To ensure reliable operation, it is necessary to replace or clean the filter elements / filter material, on site or after removal, for example, by washing or brushing. On-site cleaning can be done in various ways. In small installations, it can be carried out, for example, using movable suction nozzles, however, in installations for cleaning large volumes of gas, the filters are cleaned in most cases due to the reverse washing, shaking, or a combination thereof, using short pulses of compressed air, creating a filter-like movement of the filter material, while for a short time the normal gas flow is replaced by an oppositely directed gas flow.
Частота очистки и интенсивность очистки поэтому должны быть выбраны таким образом, чтобы обеспечивать оптимальное функционирование. Под оптимальным функционированием обычно понимают либо возможно меньший средний промежуток времени выгрузки пыли, либо минимальное потребление энергии для отделения пыли, при условии, что не превьппен заданный верхний предел среднего промежутка времени выгрузки пыли.  The frequency of cleaning and the intensity of cleaning should therefore be chosen in such a way as to ensure optimal functioning. Optimum functioning usually means either the smallest average time interval for dust discharge or the minimum energy consumption for dust separation, provided that the specified upper limit of the average time interval for dust discharge is not prejudiced.
Обычным принципом контроля является проведение работы при увеличенном сопротивлении потоку, до тех пор, пока падение давления через барьерный фильтр не достигает заданного верхнего предельного значения, после чего начинают цикл очистки, при котором производят последовательную очистку всех фильтрующих элементов, например, фильтрующих трубок или фильтрующих патронов из текстильного материала, по отдельности или группами, причем все элементы проходят одинаковую обработку.  The usual principle of control is to carry out work with increased flow resistance, until the pressure drop through the barrier filter reaches the specified upper limit value, after which a cleaning cycle is started, in which all filter elements, for example, filter tubes or filter cartridges, are sequentially cleaned. from textile material, individually or in groups, all elements undergoing the same treatment.
Известно устройство генерирования импульсов газового давления в устройстве для очистки от отложений пыли, содержащее камеру сгорания, объединенную с усиливающим рупором , в котором горючий газ и кислород подают для получения горючей газовой смеси в камеру сгорания, по существу, удлиненной формы с двумя противоположными концами, воспламеняют газовую смесь для генерирования импульса давления посредством симметрично размещенных средств зажигания в зоне воспламенения, расположенной вблизи одного конца камеры сгорания, с обеспечением первоначального взрыва, вызывающего волну давления, отражающуюся от внутренних стенок указанного конца камеры сгорания с формированием зоны столкновения, в которой первоначальный взрыв, по меньшей мере, частично преобразуется в детонацию, и обеспечивают высвобождение импульса давления из камеры сгорания и его передачу в усиливающий рупор для создания усиленного импульса. Особенностью является то, что волна горения газовой смеси, сжигаемой в камере сгорания, подвергается самосжатию за счет столкновения фронта горения в точке, находящейся, по существу, на центральной оси камеры сгорания, за счет отражения фронта горения от конца камеры, в который впускают газ и воздух, и за счет сжатия фронта горения на другом конце камеры сгорания, из которого давление высвобождается в усиливающий рупор (RU 2365434, В08В05/02, В08В7/02, опубл. 27.08.2009). A device for generating gas pressure pulses in a device for cleaning dust deposits, comprising a combustion chamber combined with a reinforcing horn, in which combustible gas and oxygen is supplied to produce a combustible gas mixture in a substantially elongated combustion chamber with two opposite ends, is ignited gas mixture for generating a pressure pulse by means of symmetrically placed ignition means in the ignition zone located near one end of the combustion chamber, ensuring then initial explosion which causes a pressure wave reflected from the inner walls of said combustion chamber end to form a collision zone, in which the initial explosion is at least partially transformed into a detonation, and provide the release of the pressure pulse from the combustion chamber and its transmission to the amplification horn to create an amplified pulse. The peculiarity is that the combustion wave of the gas mixture burned in the combustion chamber is subjected to self-compression due to the collision of the combustion front at a point located essentially on the central axis of the combustion chamber, due to the reflection of the combustion front from the end of the chamber into which the gas is introduced and air, and due to compression of the combustion front at the other end of the combustion chamber, from which pressure is released into a reinforcing horn (RU 2365434, B08B05 / 02, B08B7 / 02, published on August 27, 2009).
Недостаток этого решения заключается в сложности конструктивного исполнения и небезопасности самого процесса получения сжатого импульса. При этом очень сложно выдержать процесс создания волны горения газовой смеси, сжигаемой в камере сгорания, подвергаемой самосжатию за счет столкновения фронта горения в точке, находящейся, по существу, на центральной оси камеры сгорания, за счет отражения фронта горения от конца камеры.  The disadvantage of this solution lies in the complexity of the design and insecurity of the process of obtaining a compressed pulse. It is very difficult to withstand the process of creating a combustion wave of a gas mixture burned in a combustion chamber subjected to self-compression due to a collision of the combustion front at a point located essentially on the central axis of the combustion chamber due to reflection of the combustion front from the end of the chamber.
Известно устройство регенерации фильтровальных элементов с помощью импульсов сжатого воздуха, включающую ресивер сжатого воздуха, подключенный через клапаны к раздаточным трубам, оснащенных соплами, размещенными над выходом из каждого фильтрующего элемента, при этом каждое сопло выполнено в виде «сопла Лаваля (RU 75586, B01D 46/02, опубл. 20.08.2008).  A device for the regeneration of filter elements using pulses of compressed air, including a receiver of compressed air connected through valves to the dispensing pipes, equipped with nozzles located above the outlet of each filter element, each nozzle is made in the form of a “Laval nozzle (RU 75586, B01D 46 / 02, published on 08.20.2008).
Устройство управления регенерацией фильтрующих элементов подает последовательные сигналы на кратковременное открытие электромагнитных или пневмоклапанов для подачи импульса сжатого воздуха через раздаточные трубы и сопла во выходные патрубки фильтровальных элементов. Энергия импульсов сжатого воздуха определится в данном случае скоростью истечения сжатого воздуха из сопла. В аэродинамике известно лишь только одно сопло, позволяющее создать скорость истечения воздуха, превьппающую скорость распространения звука в данной среде, т.е. воздухе. Это так называемое «сопло Лаваля». Данное устройство не растягивает материал фильтрующего элемента, так как оно не раздувает его, а создает внутри элемента «стоячую волну давления», которая перемещается по всей длине элемента и через пористую структуру фильтрующего материала воздействует на наружный слой пыли и сбрасывает его с поверхности фильтрующего элемента. The control unit for the regeneration of the filtering elements delivers sequential signals to briefly open the electromagnetic or pneumatic valves to supply a pulse of compressed air through the transfer pipes and nozzles to the outlet pipes of the filtering elements. The energy of pulses of compressed air is determined in this case by the rate of flow of compressed air from the nozzle. In aerodynamics, only one nozzle is known, which makes it possible to create an air outflow rate that exceeds the speed of sound propagation in a given medium, i.e. in the air. This is the so-called "Laval nozzle." This device does not stretch the material of the filter element, since it does not inflate it, but creates a “standing pressure wave” inside the element, which moves along the entire length of the element and through the porous structure of the filter material acts on the outer dust layer and dumps it from the surface of the filter element.
Недостаток данного решения заключается в сложности исполнения небольших по размеру импульсных трубок в виде сопел Л аваля.  The disadvantage of this solution is the difficulty of making small-sized impulse tubes in the form of L Aval nozzles.
Так известно устройство регенерации фильтровальных элементов промышленной пыле- газоочистки, содержащее расположенные в камере очищенного воздуха фильтровального блока трубопроводы с импульсными трубками, которые расположены напротив и над выведенными в эту камеру выходными отверстиями каркасных фильтровальных элементов для импульсной регенерации сжатым воздухом этих элементов, при этом указанные трубки через крановую и клапанную аппаратуру сообщены с источником сжатого воздуха (RU 2257940, B01D 46/02, опубл. 10.08.2005). Данное решение принято в качестве прототипа.  It is known a device for regenerating filter elements of an industrial dust-gas treatment, containing pipelines located in the purified air chamber of the filter block with impulse tubes, which are located opposite and above the outlet openings of the frame filter elements for pulse regeneration of these elements by compressed air, said tubes through a crane and valve equipment communicated with a source of compressed air (RU 2257940, B01D 46/02, publ. 10.08.2005). This decision was made as a prototype.
В известном рукавном фильтре грязный газ или воздух подают внутрь основной пылеулавливающей камеры с помощью трубопровода грязного газа или воздуха через входной патрубок и направляют этот поток к решетке горизонтально расположенных каркасных фильтровальных элементов. Поток грязного газа или воздуха распределяется по объему основной пылеулавливающей камеры и пропускается через текстильные оболочки, одетые на каркасы фильтровальных элементов. Чистый воздух или газ попадает внутрь фильтровальных элементов и выходит в камеру очищенного воздуха для последующего удаления через выпускной патрубок. А пыль, сажа, элементы загрязнения оседают на поверхности текстильных оболочек каркасных фильтровальных элементов.  In the known baghouse, dirty gas or air is fed into the main dust collecting chamber via a dirty gas or air pipe through an inlet pipe and this flow is directed to a grid of horizontally arranged frame filter elements. The flow of dirty gas or air is distributed over the volume of the main dust collection chamber and passed through textile shells, dressed on the frames of the filter elements. Clean air or gas enters the filter elements and enters the cleaned air chamber for subsequent removal through the exhaust pipe. And dust, soot, pollution elements settle on the surface of the textile shells of the frame filter elements.
В рамках известного решения цикл регенерации прямо связан с измерительными преобразователями, измеряющими давление в камере неочищенного газа и в камере чистого газа, и измерительными преобразователями, измеряющие концентрацию пыли на выпуске. Давление в камере неочищенного газа я в камере чистого газа измеряется по существу непрерывно. При возрастании толщины слоя пыли возрастает и падение давления. Когда разность давлений между камерой неочищенного газа и камерой чистого газа достигает первого заданного предельного значения, например 1400 Па, начинают чистку ряда трубок, при этом продолжают контролировать эту разность давлений, которая падает. Если после очистки разность давлений падает менее чем на 50 Па, то производят очистку другого ряда трубок. Это продолжают до достижения необходимого значения. Затем очистку прерывают и возобновляют ее тогда, когда падение давления через трубки и слой пыли, то есть разность давлений между камерой неочищенного газа и камерой чистого газа вновь достигает 1400 Па. Within the framework of the known solution, the regeneration cycle is directly connected with measuring transducers measuring the pressure in the raw gas chamber and in the clean gas chamber, and measuring transducers measuring the dust concentration at the outlet. Pressure in The raw gas chamber is measured substantially continuously in the clean gas chamber. As the thickness of the dust layer increases, so does the pressure drop. When the pressure difference between the raw gas chamber and the clean gas chamber reaches the first predetermined limit value, for example 1400 Pa, the cleaning of a number of tubes is started, while this pressure difference, which drops, is continued to be monitored. If, after cleaning, the pressure difference drops by less than 50 Pa, then another row of tubes is cleaned. This is continued until the desired value is reached. Then, the cleaning is interrupted and resumed when the pressure drop through the tubes and the dust layer, i.e., the pressure difference between the raw gas chamber and the clean gas chamber, again reaches 1400 Pa.
Использование такого алгоритма для включение определенных групп импульсных трубок для определенного ряда фильтровальных элементов приводит к том, что процесс регенерации проходит в момент работы фильтра в целом в режиме очистки загрязненного воздуха или газа. Иначе .говоря, процессы очистки загрязненного воздуха или газа и регенерации фильтровальных элементов, по сути, проходит одновременно. В этом и заключается главный недостаток известного решения. Такие процессы должны быть разнесены и один процесс должен осуществляться только в момент, когда другой процесс завешен. Это объясняется следующим. Процесс очистки загрязненного воздуха или газа предусматривает наличия разницы между давлениями в камере расположения фильтровальных элементов и в камере чистого воздуха или газа. Именно эта разница обеспечивает прохождение воздушного или газового потока через тканевую оболочку в полость фильтровального элемента и оттуда в камеру чистого воздуха или газа. А процесс регенерации предусматривает создание в полости фильтровального элемента высокого давления (импульсного давления взрьша, создание волны с энергией, достаточной для деформации тканевой оболочки), которое существенно превышает давление очистки потока. При этом не следует забывать, что это высокое давление создается через импульсные трубки, расположенные в полости камеры чистого газа. Следовательно, в момент регенерации одного ряда фильтровальных элементов в камере чистого газа резко повышается давление на уровень, который сравнивается или превышает давление в камере неочищенного газа. В этом случае уменьшается разница давлений в обеих камерах, что стопорит процесс очистки. В камере неочищенного газа повьппается давление и из-за отслоившихся частиц пыли и сажи с тканевых оболочек в камере возникает турбулентность (поступающий неочищенный газ смешивается с отходящими от оболочек частицами пыли). Возможно, что часть частиц пыли осядет в бункер, но большая часть остается во взвешенном состоянии и при отключении режима регенерации оседает на поверхностях тканевых оболочек. Именно по этой причине в известном решении производится постоянный контроль давлений и частое включение режима регенерации. Using such an algorithm to include certain groups of impulse tubes for a certain number of filter elements leads to the fact that the regeneration process takes place at the moment the filter as a whole operates in the mode of purification of polluted air or gas. Otherwise, speaking, the processes of purifying polluted air or gas and regeneration of filter elements, in fact, take place simultaneously. This is the main drawback of the known solution. Such processes should be spaced apart and one process should be carried out only at the moment when another process is suspended. This is explained by the following. The process of purifying contaminated air or gas involves the presence of a difference between the pressures in the chamber of the arrangement of filter elements and in the chamber of clean air or gas. It is this difference that ensures the passage of air or gas flow through the fabric membrane into the cavity of the filter element and from there into the chamber of clean air or gas. And the regeneration process involves the creation in the cavity of a high-pressure filter element (burst impulse pressure, the creation of a wave with energy sufficient to deform the tissue membrane), which significantly exceeds the flow cleaning pressure. It should not be forgotten that this high pressure is created through impulse tubes located in the cavity of the clean gas chamber. Therefore, at the time of regeneration of one row of filter elements in the clean gas chamber, the pressure rises sharply to a level that compares or exceeds the pressure in the crude gas chamber. In this case, the pressure difference in both chambers decreases, which stops the cleaning process. Pressure builds up in the raw gas chamber and turbulence occurs in the chamber due to exfoliated dust particles and soot from the fabric shells (incoming raw gas is mixed with dust particles leaving the shells). It is possible that part of the dust particles settles in the hopper, but most remain in suspension and, when the regeneration mode is turned off, settles on the surfaces of the fabric shells. For this reason, in the known solution, constant pressure monitoring and frequent activation of the regeneration mode are performed.
Кроме того, в известном решении импульсные трубки расположены над открытыми отверстиями фильтровальных элементов и на расстоянии от них. Из трубок (в виде трубчатых втулок) выходит под большим давлением струйный поток газа, имеющий конусообразной формы факел распыла. Чем выше давление подаваемого газа, тем меньше угол раскрытия этого факела. Но создание высокого давления энергозатратно и небезопасно, а при нормально достаточном уровне давления часть выходящего под давлением потока в зоне периферии факела не попадает в полость фильтровального элемента и "уходит" в стенку камеры и в полость камеры очищенного гада, повышая в ней внутренне давление. В связи с этим часть энергии, используемой на создание давления для очистки тканевых оболочек не используется в процессе регенерации и безвозвратно теряется. А та часть потока, которая попадает в полость фильтровальных элементов, может не обладать достаточной энергией формирования ударного фронта.  In addition, in the known solution, the impulse tubes are located above the open holes of the filter elements and at a distance from them. From the tubes (in the form of tubular sleeves), a jet stream of gas having a cone-shaped spray torch exits under high pressure. The higher the pressure of the supplied gas, the smaller the opening angle of this torch. But the creation of high pressure is energy-consuming and unsafe, and at a normally sufficient level of pressure, part of the flow coming out under pressure in the periphery of the torch does not enter the cavity of the filter element and "goes" into the chamber wall and into the chamber cavity of the cleaned reptile, increasing its internal pressure. In this regard, part of the energy used to create pressure for cleaning tissue shells is not used in the regeneration process and is irretrievably lost. And that part of the flow that enters the cavity of the filter elements may not have sufficient energy for the formation of the shock front.
Раскрытие изобретения  Disclosure of invention
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении производительности и скорости очистки фильтровальных элементов в основной пылеулавливающей камере при упрощении конструкции импульсных трубок и снижении энергозатрат. Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве управления системой регенерации фильтровальных элементов промышленной пыле- газоочистки, содержащем расположенные в камере очищенного воздуха фильтровального блока трубопроводы с импульсными трубками, которые расположены напротив выведенных в эту камеру выходных отверстий каркасных фильтровальных элементов и на расстоянии от них для импульсной регенерации сжатым воздухом этих элементов, при этом указанные трубки через крановую и клапанную аппаратуру сообщены с источником сжатого воздуха, а так же блок управления крановой и клапанной аппаратурой, напротив каждого ряда каркасных фильтровальных элементов, расположенных в ряды по горизонтали и по вертикали в двух отдельных секциях очищенного воздуха и каждый из которых выполнен из каркаса с натянутой на него тканевой оболочкой и заглушён с одного торца, расположен отдельный трубопровод с импульсными трубками, сообщенный через отдельную крановую и клапанную аппаратуру и армированные шлаги в каждой секции с по крайней мере одним источником сжатого воздуха для каждой секции, вьшолненным в виде по крайней мере одной заглушённой трубы с внутренним диаметром не более 150 мм, сообщенной с узлом ее заполнения сжатым воздухом, при этом импульсные трубки расположены на расстоянии равном 66 мм от открытых концов каркасных фильтровальных элементов для подачи потока сжатого воздуха под углом раскрытия факела равным 6-8° в полость каждого каркасного фильтровального элемента, а блок управления крановой и клапанной аппаратурой выполнен с возможностью подачи импульсами сжатого воздуха в отдельные трубки одной отключенной от приема очищенного воздуха секции при работе другой секции в режиме приема очищенного воздуха. The present invention is aimed at achieving a technical result, which consists in increasing the productivity and speed of cleaning the filter elements in the main dust collecting chamber while simplifying the design of impulse tubes and reducing energy consumption. The specified technical result is achieved by the fact that in the control device of the regeneration system of the filter elements of industrial dust and gas cleaning, containing pipelines located in the chamber of the cleaned air of the filter block with impulse tubes, which are located opposite to the outlet openings of the frame filter elements that are brought into this chamber and at a distance from them for pulse regeneration by compressed air of these elements, while these tubes through the crane and valve equipment are connected with the source the compressed air supply, as well as the control unit of the crane and valve equipment, opposite each row of frame filter elements located in rows horizontally and vertically in two separate sections of purified air and each of which is made of a frame with a fabric shell stretched over it and drowned from one end, there is a separate pipeline with impulse tubes communicated through a separate crane and valve equipment and reinforced hoses in each section with at least one source of compressed air for each section, made in the form of at least one plugged pipe with an inner diameter of not more than 150 mm, in communication with the unit for filling it with compressed air, while the impulse tubes are located at a distance equal to 66 mm from the open ends of the frame filter elements to supply a compressed flow air at an angle of opening of the torch equal to 6-8 ° into the cavity of each frame filter element, and the control unit of the crane and valve equipment is configured to supply pulses of compressed air to individual cutting off one of the receiving sections of the purified air at the other section in the reception mode of the purified air.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата. Описание фигур чертежей These features are significant and are interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the desired technical result. Description of the figures of the drawings
Настоящее изобретение поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.  The present invention is illustrated by a specific example of execution, which, however, is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving the desired technical result.
На фиг. 1 - вид сверху на рукавной фильтр и расположение элементов устройства регенерации;  In FIG. 1 is a plan view of a bag filter and an arrangement of elements of a regeneration device;
фиг. 2 - фрагмент системы регенерации рукавного фильтра;  FIG. 2 is a fragment of a bag filter regeneration system;
фиг. 3 - показан процесс очистки с использованием импульсных трубок.  FIG. 3 - shows the cleaning process using impulse tubes.
Лучший вариант осуществления изобретения  The best embodiment of the invention
Согласно настоящего изобретения рассматривается конструкция устройства управления системой регенерации фильтровальных элементов промышленной пыле- газоочистки, особенностью которого является высокая производительность при снижении энергозатрат на формирование потока сжатого воздуха, используемого для продувки горизонтально располагаемых каркасных фильтровальных элементов в фильтровальном блоке - рукавном фильтре.  According to the present invention, there is considered a design of a control device for a system for regenerating filter elements of industrial dust and gas treatment, a feature of which is high productivity while reducing energy consumption for generating a stream of compressed air used to purge horizontally arranged frame filter elements in a filter unit — a bag filter.
Устройство регенерации фильтровальных элементов промышленной пыле- газоочистки используется для каждого рукавного фильтра в комплексе очистки газовых отходов предприятия. В общем случае, рукавной фильтр содержит корпус, разделенный на основную пылеулавливающую камеру 1 (фиг. 1) с входным патрубком для ввода загрязненного воздуха в ее полость. А в полости этой камеры в рукавной решетке 2 в верхней и нижней отдельных секциях закреплены каркасные фильтровальные элементы 3 (фиг. 1), расположенные горизонтально в ряды по горизонтали и по вертикали в каждой секции, камеру 4 (фиг. 1) очищенного воздуха с вьпгускным патрубком для очищенного воздуха, в которую выведены открытые торцы 5 каркасных фильтровальных элементов 3, и расположенный под основной пылеулавливающей камерой бункер (не показан).  A device for the regeneration of filter elements for industrial dust and gas treatment is used for each bag filter in the enterprise's gas waste treatment complex. In general, a bag filter comprises a housing divided into a main dust collecting chamber 1 (Fig. 1) with an inlet pipe for introducing contaminated air into its cavity. And in the cavity of this chamber, in the baghouse 2 in the upper and lower separate sections, frame filter elements 3 (Fig. 1) are fixed, located horizontally in rows horizontally and vertically in each section, the chamber 4 (Fig. 1) of purified air with exhaust air a pipe for purified air, into which the open ends 5 of the frame filter elements 3 are removed, and a hopper (not shown) located under the main dust collecting chamber.
При этом в камере 4 очищенного воздуха расположены прикрепленные к корпусу и расположенные напротив вертикальных рядов фильтровальных элементов 4 трубопроводы 6 с импульсными трубками 7, которые расположены напротив выходных отверстий фильтровальных элементов 3 в каждом вертикальном ряду для импульсной регенерации сжатым воздухом этих рукавов (фиг. 2). Moreover, in the chamber 4 of purified air are located attached to the housing and located opposite the vertical rows of filter elements 4 pipelines 6 with impulse tubes 7, which are located opposite the outlet openings of the filter elements 3 in each vertical row for pulsed regeneration by compressed air of these bags (Fig. 2).
Особенностью данного рукавного фильтра является то, что за счет изменения конструкции каркасных фильтровальных элементов стало возможным повысить плотность их укладки в рукавной решетке основной пылеулавливающей камеры 1.  A feature of this bag filter is that due to a change in the design of the frame filter elements it has become possible to increase the density of their laying in the bag grate of the main dust collecting chamber 1.
Каждый фильтровальный элемент 3 представляет собой решетчатой структуры металлический каркас, на который натянута текстильная оболочка с функцией фильтрования воздуха или газа.  Each filter element 3 is a lattice structure of a metal frame, on which is stretched a textile sheath with the function of filtering air or gas.
В основную пылеулавливающую камеру 1 рукавного фильтра подают грязный газ или воздух (поз. 8) (фиг. 1). С помощью фильтровальной ткани фильтровального элемента фильтруют пыль, которая осаждается на фильтровальной ткани, а очищенный газ или воздух поступает во внутреннюю полость фильтровального элемента, где расположен каркас фильтровального элемента. После чего чистый газ или воздух удаляют (поз. In the main dust collecting chamber 1 of the bag filter, dirty gas or air is supplied (pos. 8) (Fig. 1). Using the filter cloth of the filter element, the dust that is deposited on the filter cloth is filtered, and the purified gas or air enters the internal cavity of the filter element, where the frame of the filter element is located. Then clean gas or air is removed (pos.
9) через открытый торец фильтровального элемента из основной пылеулавливающей камеры 1 рукавного фильтра в камеру 4 очищенного воздуха. Через установленный промежуток времени или при увеличении аэродинамического сопротивления потока грязного газа или воздуха, более установленного значения, в полость фильтровального элемента подают (поз.9) through the open end of the filter element from the main dust collecting chamber 1 of the bag filter into the chamber 4 of purified air. After a set period of time or with an increase in aerodynamic drag of the dirty gas or air flow, more than the set value, it is fed into the cavity of the filter element (pos.
10) импульсы сжатого газа или воздуха из импульсных трубок 7 по трубопроводам 6 системы подачи высокого импульсного давления и продувают тканевый рукав этим сжатым газом или воздухом со стороны открытого конца фильтровального элемента. Происходит разрушение накопившейся на тканевой оболочке пыли, которую выдувают. Частицы пыли падают вниз рукавного фильтра и накапливают в нижней части корпуса рукавного фильтра в специальном бункере (который периодически очищают от накопления пыли). Фильтровальный элемент состоит из металлического каркаса и натянутого на этот каркас тканевой трубчатой текстильной оболочки, сшитой из фильтроматериала. Особенность фил троматериала (фильтрополотна) является его пропускная способность, обеспечивающая пропуск чистого газа или воздуха при том, что частицы пыли, сажи и других загрязнений остаются на поверхности материала. В качестве таких материалов могут использоваться материалы, изготовленные из стекловолокна Paint Stop и Dust Stop, мельтблаун (meltblown) (ст. "Фильтрующие материалы", опубликованная на сайте "Группа компаний MAC", http://\vww.masvent.ni/tovari/filtromatt), полотно нетканое фильтрующее ФилТек ФТ-500-Р5 2 (сайт "ЗАО ВЕНТИЛЯЦИЯ", http://www.ventplus.ru/ru/potolokf5/), рукавные фильтроэлементы ЗАО „СПЕЙС-МОТОР". 10) pulses of compressed gas or air from the impulse tubes 7 through the pipelines 6 of the high pulse pressure supply system and blow the fabric sleeve with this compressed gas or air from the open end of the filter element. There is a destruction of the dust accumulated on the fabric membrane, which is blown out. Dust particles fall down the bag filter and accumulate in the lower part of the bag filter housing in a special hopper (which is periodically cleaned of dust accumulation). The filter element consists of a metal frame and a fabric tubular textile shell stretched over this frame, sewn from the filter material. A specific feature of the filter material (filter cloth) is its throughput capacity, which allows the passage of clean gas or air while dust, soot and other contaminants remain on the surface of the material. As such materials can be used materials made of fiberglass Paint Stop and Dust Stop, meltblown (Art. Filter materials, published on the site of the MAC Group of companies, http: // \ vww.masvent.ni/tovari / filtromatt), non-woven filter cloth FilTek FT-500-P5 2 (website "VENTILYATsiya CJSC", http://www.ventplus.ru/en/potolokf5/), bag-type filter elements of CJSC SPACE-MOTOR.
Тканевая трубчатая оболочка выполнена с глухим с одного конца для охвата торцевой части металлического каркаса и открытой с другого конца. Открытый конец используется для вывода очищенного газа или воздуха из рукавного фильтра. Со стороны глухого конца тканевого трубчатого рукава к каркасу прикреплена торцевая пластина с отогнутыми бортами, к которой приварены загнутые концы металлических прутьев продольных ребер каркаса. Так как тканевый трубчатый рукав обладает меньшей прочностью по отношению к конструкции металлического каркаса и представляет собой сшитую конструкцию, то при подаче импульсного давления в полость фильтрующего элемента (для очистки поверхности тканного рукава от накопившейся грязи) происходит мощный пневмоудар по рукаву, в том числе и по заглушённой его части. Направление этого пневмоудара (ударной воздушной или газовой волны) - в сторону заглушённой части оболочки, что приводит к разрушению рукава в этой зоне. Для исключения этого и для обеспечения целостности тканевого трубчатого рукава продольные ребра в зоне глухого торца рукава приварены к торцевой пластине, которая представляет собой ограничитель для ударной волны и предохранитель для рукава. Ударная волна отражается от пластины и меняет вектор движения. Очищение оболочек по секциям проводится в период перекрытия доступа грязного воздуха в основную пылеулавливающую камеру 1 или в период, когда этот загрязненный воздух или газ не поступает из промышленного предприятия (режим отключения от приема очищенного воздуха одной секции при работе другой секции в режиме приема очищенного воздуха). В связи с этим блок управления крановой и клапанной аппаратурой выполнен с возможностью подачи импульсами сжатого воздуха в отдельные трубки одной отключенной от приема очищенного воздуха секции при работе другой секции в режиме приема очищенного воздуха. Такой режим позволяет производить периодическую регенерацию фильтровальных элементов в период, когда во второй секции очистка производится в плановом режиме. The fabric tubular shell is made with a blind at one end to cover the end part of the metal frame and open at the other end. The open end is used to discharge purified gas or air from the bag filter. From the side of the blind end of the fabric tubular sleeve, an end plate with bent sides is attached to the frame, to which the bent ends of the metal rods of the longitudinal edges of the frame are welded. Since the fabric tubular sleeve has a lower strength with respect to the metal frame structure and is a stitched structure, when a pulse pressure is applied to the cavity of the filter element (to clean the surface of the fabric sleeve from accumulated dirt), a powerful air impact occurs along the sleeve, including drowned part of it. The direction of this pneumatic shock (shock air or gas wave) is towards the muffled part of the shell, which leads to the destruction of the sleeve in this zone. To avoid this and to ensure the integrity of the fabric tubular sleeve, longitudinal ribs in the area of the blind end face of the sleeve are welded to the end plate, which is a shock wave limiter and a sleeve fuse. The shock wave is reflected from the plate and changes the motion vector. The purification of the shells in sections is carried out during the period of blocking the access of dirty air to the main dust collection chamber 1 or during the period when this contaminated air or gas does not come from the industrial enterprise (the mode of disconnecting from receiving purified air from one section when the other section is in the mode of receiving purified air) . In this regard, the control unit of the crane and valve equipment is configured to supply pulses of compressed air into separate tubes of one section disconnected from receiving cleaned air when the other section is in the mode of receiving cleaned air. This mode allows periodic regeneration of the filter elements during the period when the cleaning in the second section is performed as planned.
Существенным в данном рукавном фильтре является форма поперечного сечения каркаса (уплощенная) и расположение фильтровальных элементов длинным поперечным размером по вертикали рукавной решетки. Такое расположение позволяет накапливать загрязнения в основном на боковых плоских участках оболочки и на конусных выступах. Это позволяет не только повысить очистку грязного потока, но и обеспечить высокую очистку оболочки при ее продувании импульсом сжатого воздуха изнутри. Так как по газовому закону давление воздуха в замкнутом объеме распространяется во все стороны одинаково, то при пневмоударе происходит некоторое растяжение оболочки по всей ее поверхности, что приводит к разрушению накоплений. А так как эти загрязнения находятся на поверхностях, на которых телесный угол меньше силы адгезии (из-за геометрии поперечного сечения фильтровального элемента), то частицы загрязнений не удерживаются на оболочке и падают в бункер по тем же вертикальным коридорам, созданным между вертикальными рядами фильтровальных элементов.  Essential in this bag filter is the cross-sectional shape of the frame (flattened) and the arrangement of the filter elements with a long transverse vertical dimension of the bag grate. This arrangement allows you to accumulate pollution mainly on the lateral flat sections of the shell and on the conical protrusions. This allows not only to increase the cleaning of the dirty stream, but also to provide high cleaning of the shell when it is purged with a pulse of compressed air from the inside. Since, according to the gas law, air pressure in a closed volume is distributed in all directions equally, then with a pneumatic shock, a certain stretching of the shell occurs over its entire surface, which leads to the destruction of accumulations. And since these contaminants are located on surfaces where the solid angle is less than the adhesion force (due to the geometry of the cross section of the filter element), the contaminant particles are not retained on the shell and fall into the hopper along the same vertical corridors created between the vertical rows of filter elements .
В рукавной решетке каркасные фильтровальные элементы расположены в верхней и нижней секциях, напротив фильтровальных элементов в каждой из которых и для каждого вертикального ряда этих элементов расположены отдельные трубопроводы 6 с импульсными трубками 7. Эти импульсные трубки расположены на таком расстоянии от открытых концов фильтровальных элементов для подачи сжатого воздуха, чтобы под углом раскрытия факела равньш 6-8° выдаваемый импульс сжатого воздуха перекрывал все поперечное сечение открытого конца фильтровального элемента. При таком исполнении воздушная масса в полости фильтровального элемента, не имея возможности выйти из полости, уплотняется и образует фронт ударной волны, перемещающийся в сторону заглушённого торца каркаса. Наличие фронта образует в полости фильтровального элемента замкнутую систему, в которой давление потока распространяется одинаково во все стороны. Происходит резкое повышение давления в полости оболочки, приводящее к ее деформации, в том числе и к волновой. Это обеспечивает разрушение накопившихся на оболочке загрязнений в силу того, что оболочка и слой загрязнений имеют различное расширение. Дойдя до заглушки в полости фильтровального элемента ударная волна возвращается в обратном направлении в сторону открытого конца, но уже с меньшей энергией. При обратном ходе на оболочку также оказывается расширяющее ее давление, что снова приводит к сбросу остатков накоплений. In the baghouse, the frame filter elements are located in the upper and lower sections, opposite the filter elements in each of which and for each vertical row of these elements are located separate pipelines 6 with impulse tubes 7. These impulse tubes are located at such a distance from the open ends of the filter elements for supplying compressed air so that at a flare angle of 6-8 ° the emitted pulse of compressed air covers the entire cross section of the open end of the filter element. With this design, the air mass in the cavity of the filter element, not being able to exit the cavity, is compressed and forms a shock wave front that moves towards the muffled end of the frame. The presence of a front forms a closed system in the cavity of the filter element, in which the flow pressure propagates equally in all directions. A sharp increase in pressure in the cavity of the shell occurs, leading to its deformation, including the wave. This ensures the destruction of the accumulated pollution on the shell due to the fact that the shell and the layer of pollution have different expansion. Having reached the plug in the cavity of the filter element, the shock wave returns in the opposite direction towards the open end, but with less energy. During the reverse stroke, the pressure also expands on the shell, which again leads to the dumping of accumulation residues.
Так же особенностью заявленного решения является то, что весь объем импульса в его факельной зоне попадает в полость каркаса фильтровального элемента, то есть не происходит потери воздушной массы и, следовательно, энергии импульса. Такое стало возможным, когда в результате экспериментов было установлено, что торцы импульсных трубок должны быть расположены на расстоянии равном 63-68 мм от открытых концов каркасных фильтровальных элементов. В этом случае выходящий из импульсной трубки импульс воздушной массы приобретает конусообразную форму с углом раскрытия факела равньш 6-8°. При учете размеров входного отверстия фильтровального элемента такой факел полностью входит в полость каркасного фильтровального элемента без потери энергии импульса. Оптимальным такое расстояние равно 66 мм. При оптимальном выборе расстояния факел входит в полость гарантированно. При расстоянии менее 63 мм импульсные трубки, закрепленные в камере очищенного газа стационарно, препятствуют выполнению операций по извлечению фильтровальных элементов из рукавной решетки. Also a feature of the claimed solution is that the entire volume of the pulse in its flare zone falls into the cavity of the frame of the filter element, that is, there is no loss of air mass and, therefore, the pulse energy. This became possible when, as a result of experiments, it was found that the ends of the impulse tubes should be located at a distance of 63-68 mm from the open ends of the frame filter elements. In this case, the air mass pulse emerging from the impulse tube acquires a conical shape with a torch opening angle of 6-8 °. When taking into account the size of the inlet of the filter element, such a torch completely enters the cavity of the frame filter element without loss of pulse energy. The optimal distance is 66 mm. With the best choice distance torch enters the cavity guaranteed. At a distance of less than 63 mm, impulse tubes fixed stationary in the purified gas chamber impede the operation of extracting filter elements from the baghouse.
Существенным в этом процессе является так же то, что для создания импульса, образующего ударную волну, достаточно небольшого давления сжатого газа, так как не происходит потери давления сжатого газа что приводит к серьезной экономии энергазатрат на создание давления (отсутствуют потери энергии импульса на входе в фильтровальный элемент). В связи с этим появилась возможность отказаться от стандартных ресиверов большого давления и всего того, что связано по требованиям с их применением. В заявленном изобретении ресиверы, как источники сжатого воздуха, выполнены в виде по крайней мере одной заглушённой трубы 11 (фиг. 1) с внутренним диаметром не более 150 мм, сообщенной с узлом ее заполнения сжатым воздухом. Такие источники относятся к категории относительно безопасности. Так как в заявленном решении нет необходимости создания больших емкостей с сжатым воздухом, то для каждой секции и/или для каждого вертикального ряда фильтровальных элементов можно использовать свой отдельньш источник сжатого воздуха в виде заглушённой трубы 11 с внутренним диаметром не более 150 мм: для верхней и нижней секций фильтровальных элементов вертикального ряда применяется отдельный небольшой по емкости ресивер в виде куска заглушённой трубы. Это позволяет снизить класс опасности рукавного фильтра и всего процесса, связанного с ним.  It is also significant in this process that a small pressure of a compressed gas is sufficient to create a pulse forming a shock wave, since there is no loss of pressure of the compressed gas, which leads to a significant saving in energy costs for creating pressure (there is no loss of pulse energy at the inlet to the filter element). In this regard, it became possible to abandon the standard high-pressure receivers and all that is associated with the requirements for their use. In the claimed invention, the receivers, as sources of compressed air, are made in the form of at least one plugged pipe 11 (Fig. 1) with an inner diameter of not more than 150 mm, communicated with the site of its filling with compressed air. Such sources are classified as relatively safe. Since the claimed solution does not require the creation of large containers with compressed air, for each section and / or for each vertical row of filter elements, you can use your own separate source of compressed air in the form of a plugged pipe 11 with an inner diameter of not more than 150 mm: for the upper and the lower sections of the filter elements of the vertical row a separate small-capacity receiver is used in the form of a piece of a plugged pipe. This reduces the hazard class of the bag filter and the entire process associated with it.
Другой особенностью заявленного изобретения является то, что отпадает необходимость в прокладке длинных участков трубопроводов, связывающих трубопроводы 6 с источником/ками сжатого воздуха. Эти источники могут быть смонтированы на верхней и/или на нижней (днищевой) стенке камеры очищенного воздуха, как это показано на фиг. 2. При этом резко сокращаются длины связующих шлангов и трубопроводов, которые через отдельную крановую 12 и клапанную 13 аппаратуру и армированные шлаги 14 связывают с источником сжатого воздуха. Применение армированных шлангов в цепи соединений до подачи сжатого воздуха в трубопровод 6 позволяет исключить влияние разницы температур между температурой сжатого воздуха и температурой окружающей среды. Это позволяет сохранить исходные параметры по температуре и давлению подаваемого по шлангам сжатого воздуха до момента его выхода из импульсных трубок 7. Армированные шланги обладают высокой прочностью и инертны к коррозионньш процессам, в том числе и к кавитационнои коррозии, которой подвергаются металлические стенки трубопроводов вследствие ударного воздействия газов текучей среды в момент перехода жидкости в газообразное состояние. Another feature of the claimed invention is that there is no need to lay long sections of pipelines connecting pipelines 6 to the source / s of compressed air. These sources can be mounted on the upper and / or lower (bottom) wall of the purified air chamber, as shown in FIG. 2. At the same time, the lengths of the connecting hoses and pipelines, which are reinforced through a separate crane 12 and valve 13 equipment, are sharply reduced hoses 14 are connected to a source of compressed air. The use of reinforced hoses in the chain of connections before the supply of compressed air to the pipeline 6 eliminates the influence of the temperature difference between the temperature of the compressed air and the ambient temperature. This allows you to maintain the original parameters for temperature and pressure of the compressed air supplied through the hoses until it leaves the impulse tubes 7. Reinforced hoses have high strength and are inert to corrosion processes, including cavitation corrosion to which the metal walls of pipelines undergo impact gases of the fluid at the time of transition of the liquid into a gaseous state.
Такой источник сжатого воздуха может использоваться в качестве общего для нескольких трубопроводов 6. Давление сжатого воздуха от заглушённой трубы 11 подается через, например, крановый аппарат (крановая арматура 12 в распределительный квадратного сечения трубопровод 15, к которому через клапанную аппаратуру 13 подсоединены трубопроводы 6.  Such a source of compressed air can be used as a common one for several pipelines 6. The compressed air pressure from the plugged pipe 11 is supplied through, for example, a crane apparatus (valve 12 in a square distribution pipe 15, to which pipelines 6 are connected via valve apparatus 13.
Промышленная применимость  Industrial applicability
Настоящее изобретение промышленно применимо и может быть реализовано в комплексах промышленной очистки. Изобретение позволяет повысить производительность и скорость очистки фильтровальных элементов при упрощении конструкции импульсных трубок и снижении энергозатрат. Повышение производительности и скорости очистки связано с тем, что в полость фильтровальных элементов попадает полный импульс воздуха/газа без потери его энергии. Это приводит к повышению эффективности очистки и сокращению времени на этот процесс. Снижение энергозатрат связано с тем, что при сохранении полной энергии импульса нет необходимости повышения давления в этом импульсе, что приводит к уменьшению энергозатрат на работу оборудования, создающего давление в ресиверах. Применение вместо сопел Лаваля для импульсных трубок простых по форму трубок типа втулок позволяет серьезно упростить конструкцию системы регенерации.  The present invention is industrially applicable and can be implemented in industrial cleaning complexes. The invention improves the productivity and speed of cleaning filter elements while simplifying the design of impulse tubes and reducing energy consumption. The increase in productivity and cleaning speed is due to the fact that a complete pulse of air / gas enters the cavity of the filter elements without losing its energy. This leads to improved cleaning efficiency and reduced time for this process. The decrease in energy consumption is due to the fact that while maintaining the full energy of the pulse, there is no need to increase the pressure in this pulse, which leads to a decrease in energy consumption for the operation of equipment that creates pressure in the receivers. Using instead of Laval nozzles for impulse tubes, simple-shaped tubes of the type of bushings can seriously simplify the design of the regeneration system.

Claims

Формула изобретения  Claim
Устройство управления системой регенерации фильтровальных элементов промышленной пыле- газоочистки, содержащее расположенные в камере очищенного воздуха фильтровального блока трубопроводы с импульсными трубками, которые расположены напротив выведенных в эту камеру выходных отверстий каркасных фильтровальных элементов и на расстоянии от них для импульсной регенерации сжатым воздухом этих элементов, при этом указанные трубки через крановую и клапанную аппаратуру сообщены с источником сжатого воздуха, а так же блок управления крановой и клапанной аппаратурой, отличающийся тем, что напротив каждого ряда каркасных фильтровальных элементов, расположенных в ряды по горизонтали и по вертикали в двух отдельных секциях очищенного воздуха и каждый из которых выполнен из каркаса с натянутой на него тканевой оболочкой и заглушён с одного торца, расположен отдельный трубопровод с импульсными трубками, сообщенный через отдельную крановую и клапанную аппаратуру и армированные шлаги в каждой секции с по крайней мере одним источником сжатого воздуха для каждой секции, выполненным в виде по крайней мере одной заглушённой трубы с внутренним диаметром не более 150 мм, сообщенной с узлом ее заполнения сжатым воздухом, при этом импульсные трубки расположены на расстоянии равном 63-68 мм от открытых концов каркасных фильтровальных элементов для подачи потока сжатого воздуха под углом раскрытия факела равным 6-8° в полость каждого каркасного фильтровального элемента, а блок управления крановой и клапанной аппаратурой выполнен с возможностью подачи импульсами сжатого воздуха в отдельные трубки одной отключенной от приема очищенного воздуха секции при работе другой секции в режиме приема очищенного воздуха.  A control device for the regeneration system of filter elements for industrial dust and gas cleaning, containing pipelines located in the purified air chamber of the filter block with impulse tubes, which are located opposite the outlet openings of the frame filter elements that are removed into this chamber and at a distance from them for pulse regeneration of these elements by compressed air, when this tube through a crane and valve equipment communicated with a source of compressed air, as well as the control unit of the crane oh and valve equipment, characterized in that opposite each row of frame filter elements located in rows horizontally and vertically in two separate sections of purified air and each of which is made of a frame with a fabric shell stretched over it and blanked from one end, is located a separate pipeline with impulse tubes, communicated through a separate crane and valve equipment and reinforced hoses in each section with at least one source of compressed air for each section, is made in the form of at least one plugged pipe with an internal diameter of not more than 150 mm, in communication with the unit for filling it with compressed air, while the impulse tubes are located at a distance of 63-68 mm from the open ends of the frame filter elements to supply a stream of compressed air at an angle opening a torch equal to 6-8 ° into the cavity of each frame filter element, and the control unit of the crane and valve equipment is configured to supply pulses of compressed air into separate tubes of one disconnected from the receiver ma of the cleaned air of the section when the other section is in the mode of receiving cleaned air.
PCT/RU2018/000249 2017-04-20 2018-04-19 Device for controlling a system for cleaning filter elements for industrial gas dedusting WO2018194492A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017113556A RU2652687C1 (en) 2017-04-20 2017-04-20 Device for controlling regeneration system of filter elements of industrial dust-gas cleaning
RU2017113556 2017-04-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018194492A1 true WO2018194492A1 (en) 2018-10-25

Family

ID=62105597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2018/000249 WO2018194492A1 (en) 2017-04-20 2018-04-19 Device for controlling a system for cleaning filter elements for industrial gas dedusting

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2652687C1 (en)
WO (1) WO2018194492A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110000158A (en) * 2019-04-23 2019-07-12 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 A kind of program-controlled gas phase cabinet dust pelletizing system and control method

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU195470U1 (en) * 2018-12-21 2020-01-29 Хенкин Михаил Александрович HOSE FILTER

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6309435B1 (en) * 1997-09-18 2001-10-30 The Young Industries, Inc. Bag dump apparatus
RU2257940C2 (en) * 2000-01-31 2005-08-10 Альстом Пауэр Н.В. Method of cleanout of a filter
US8226738B2 (en) * 2010-05-17 2012-07-24 Air-Cure Incorporated Wire filter cage locking mechanism
RU2573513C2 (en) * 2012-06-11 2016-01-20 Александр Савельевич Сосонкин Contaminated gas or dusty air cleaning in bag filter with help of screen and horizontal bags of said filter

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1773452A1 (en) * 1990-01-03 1992-11-07 Proizv Ob Zashchite Atmosfery Pulse-regeneration hose filter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6309435B1 (en) * 1997-09-18 2001-10-30 The Young Industries, Inc. Bag dump apparatus
RU2257940C2 (en) * 2000-01-31 2005-08-10 Альстом Пауэр Н.В. Method of cleanout of a filter
US8226738B2 (en) * 2010-05-17 2012-07-24 Air-Cure Incorporated Wire filter cage locking mechanism
RU2573513C2 (en) * 2012-06-11 2016-01-20 Александр Савельевич Сосонкин Contaminated gas or dusty air cleaning in bag filter with help of screen and horizontal bags of said filter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110000158A (en) * 2019-04-23 2019-07-12 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 A kind of program-controlled gas phase cabinet dust pelletizing system and control method
CN110000158B (en) * 2019-04-23 2024-03-26 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 Program-controlled gas-phase electrical switch cabinet dust removal system and control method

Also Published As

Publication number Publication date
RU2652687C1 (en) 2018-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5395409A (en) Dust collecting apparatus having reverse pulse filter cleaning capability
CN101579593B (en) Spraying and blowing system roll-over pulsed dust collector
RU2652687C1 (en) Device for controlling regeneration system of filter elements of industrial dust-gas cleaning
TW201402190A (en) Hot gas filtration system and process for regenerating said system
CN203816398U (en) High-temperature gas dust removal filter bag
US20050252178A1 (en) Dual jet cleaning system for dust filter assembly
RU2437710C2 (en) Bag filter with impulse recovery for dusty gas cleaning
JP2015160210A (en) Fabric filter system and method for cleaning the fabric filter system
RU2648318C1 (en) Industrial dust processing system involving the use of hose filters
RU2648319C1 (en) System of hose filters regeneration for industrial gas and dust cleaning
CN212396156U (en) Pulse blowing dust remover
RU2652686C1 (en) Industrial dust-gas cleaning line
CN218687336U (en) Pulse dust collector
RU2448758C2 (en) Gas cleaning bag filter with short-pulse blowing
CN207203771U (en) Pulse bag formula precipitron
RU2190271C1 (en) Bag filter
EP2937130B1 (en) Device for removing entrained catalyst particulates from a gas
RU2603655C1 (en) Filter with impulse regeneration
WO2018091281A1 (en) Pulse valve with pressure vessel
RU2060792C1 (en) Filter-cyclone
CN111773838A (en) Pulse blowing dust remover
RU2505340C2 (en) Device for powder-gas cleaning and method of its regeneration
RU2458745C1 (en) Kochetov's two-stage dust removal system
RU2397824C1 (en) Dust collection installation with louver cyclone
KR101577338B1 (en) Dust collector

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18787490

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18787490

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 13/03/2020).

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18787490

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1