專利名稱:一種水煤漿專用布袋除塵器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及除塵設備領域,尤其涉及一種水煤漿專用布袋除塵器。
背景技術:
袋式除塵器是一種干式濾塵裝置。它適用于捕集細小、干燥、非纖維性粉塵。濾袋采用紡織的濾布或非紡織的氈制成,利用纖維織物的過濾作用對含塵氣體進行過濾,當含塵氣體進入袋式除塵器,顆粒大、比重大的粉塵,由于重力的作用沉降下來,落入集灰斗,含有較細小粉塵的氣體在通過濾料時,粉塵被阻留,使氣體得到凈化。水煤漿鍋爐是指使用水煤漿為燃料的鍋爐,水煤漿燃燒過程中產生大量的煙氣,煙氣中含有大量的高濕度的煤灰,所以需要采用除塵器進行除塵,而現(xiàn)有的除塵器,工作過程中容易產生架拱現(xiàn)象,影響除塵器的正常運行,并且除塵器內部的煙氣由于得不到充分的加熱,會導致結露的發(fā)生,煙氣一旦結露,就會造成濾袋上粉塵層糊袋和板結,影響了除塵的效率。因此,現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。
發(fā)明內容
鑒于上述現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種水煤漿專用布袋除塵器,旨在解決現(xiàn)有水煤漿除塵器存在的架拱難以破壞以及結露的問題。本發(fā)明的技術方案如下
一種水煤漿專用布袋除塵器,用于對水煤漿鍋爐產生的煙氣進行除塵處理,其中,所述水煤漿專用布袋除塵器包括一除塵器本體、環(huán)繞設置在所述除塵器本體內壁的熱交換盤管及設置在所述除塵器本體下端的卸灰裝置,所述熱交換盤管通入所述水煤漿鍋爐定時排放的排污蒸汽,所述卸灰裝置中設置有一用于收集除塵器本體中產生的粉煤灰的集灰斗及設置在所述集灰斗下端的卸灰閥,所述卸灰閥上設置用于破壞集灰斗中形成的粉煤灰架拱的架拱破壞器,所述架拱破壞器以旋轉的方式破壞粉煤灰架拱。所述的卸灰裝置,其中,所述卸灰閥設置有一用于提供給卸灰閥動力的卸灰閥電機,所述架拱破壞器通過一轉軸連接于卸灰閥電機,當所述卸灰閥電機啟動時,通過所述轉軸帶動所述架拱破壞器旋轉破壞粉煤灰架拱。所述的卸灰裝置,其中,所述架拱破壞器上設置有若干條間隔設置的架拱破壞軸。所述的卸灰裝置,其中,所述架拱破壞器上設置有3條架拱破壞軸。所述的卸灰裝置,其中,所述架拱破壞軸采用雙重密封結構。 所述的卸灰裝置,其中,所述轉軸通過一鏈條連接于卸灰閥電機。所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其中,所述熱交換盤管以雙管排列結構設置在所述布袋除塵器的內壁上。所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其中,所述熱交換盤管為DN38X5mm熱交換盤管。
所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其中,所述布袋除塵器設置有一用于通入煙氣的煙氣入口以及用于排出煙氣的煙氣出口。所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其中,所述煙氣入口設置在布袋除塵器的下端,所述煙氣出口設置在布袋除塵器的上端。有益效果本發(fā)明通過在除塵器本體中設置有一用于通入排污蒸汽的熱交換盤管,并對該熱交換盤管通入原本被浪費的鍋爐排污蒸汽,從而使布袋除塵器的內部進行加熱,使其中的煙氣溫度得到提高,防止了煙氣的結露,達到了對煙氣進行間接加熱的同時,又不會增加熱能的單耗的目的。本發(fā)明還通過在集灰斗下端出口的卸灰閥上設置有一用于破壞集灰斗中形成的粉煤灰架拱的架拱破壞器,使該架拱破壞器以旋轉的方式破壞粉煤灰架拱,從而使粉煤灰順利掉入到卸灰閥內,避免集灰斗內堆積過多的粉煤灰,導致降低除塵效率的情況發(fā)生,本發(fā)明結構簡單,成本低,提高了生產效率,以及維護成本,具有很強的實用性。
圖I為本發(fā)明水煤漿專用布袋除塵器較佳實施例的第一視角結構示意圖2為本發(fā)明水煤漿專用布袋除塵器較佳實施例的第二視角結構示意圖3為圖I所示水煤漿專用布袋除塵器的卸灰裝置的結構示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種水煤漿專用布袋除塵器,為使本發(fā)明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。請參閱圖1,圖I為本發(fā)明水煤漿專用布袋除塵器的結構示意圖,如圖所示,所述水煤漿專用布袋除塵器,主要包括除塵器本體200、環(huán)繞設置在所述除塵器本體200內壁上的熱交換盤管300、及設置在所述除塵器本體200下端的卸灰裝置100。本發(fā)明的水煤漿專用布袋除塵器是連接于水煤漿鍋爐的,水煤漿鍋爐中產生的煙氣通入到該水煤漿專用布袋除塵器中進行除塵處理,其具體是在所述除塵器本體200的下端設置一煙氣進口 210,并在所述除塵器本體200的上端設置一煙氣出口 220,水煤漿鍋爐中產生的煙氣通過該煙氣進口 220進入,并經(jīng)過除塵器的除塵處理后,從煙氣出口 220排出,并進入到下一工序。 在所述除塵器本體200的頂端還設置有一頂部門蓋230,在所述頂部門蓋230上設置有頂部防護欄240,在所述除塵器本體200的上端還設置有用于除塵的耐高溫布袋250,在所述除塵器本體200的側邊還設置有電磁閥以及用于保護所述電磁閥的電磁閥保護蓋,在所述除塵器本體200內部還設置有一維修平臺260,用于操作人員對所述除塵器進行維修、操作,所述煙氣入口 210還連接有一入口煙道290,所述入口煙道290的下方設置有多個與所述破壞器位置相適配的粉煤灰出口 280,所述粉煤灰出口 280處還設置了維修門290,用于操作人員進行維修。在本發(fā)明的除塵器本體200內部設置了熱交換盤管300,結合圖2所示,該熱交換盤管300環(huán)繞設置在除塵器本體200的內壁上,并向上延伸,該熱交換盤管300可通入水煤漿鍋爐中定時排放的排污蒸汽。本發(fā)明通過將水煤漿鍋爐定時排放的排污蒸汽通入到熱交換盤管300中,從而避免了熱能的浪費,又能提高布袋除塵器內部煙氣的溫度,防止煙氣在除塵器內部結露。由水煤漿鍋爐排放的排污蒸汽溫度約為190°C,其能使煙氣的溫度從140°C上升到160°C,而煙氣結露的溫度一般為140°C,所以最后的煙氣加熱后的溫度高于結露的溫度大于20°C左右,達到了設計要求。在本發(fā)明中,所述熱交換盤管300以雙管排列結構設置在所述布袋除塵器本體200的內壁上。以進一步提高溫度加熱的速度,提高加熱效率。而所述的熱交換盤管300的規(guī)格優(yōu)選為DN38X5mm。下面舉例說明在布袋除塵器中設置了熱交換盤管300后,熱交換計算公式為除塵器換熱容積為
V=7800 (L) X2630 (W) X5000 (H)mm=103m3 (除塵器換熱容積)。煙氣比熱容c=0.2389 kcal/kg. V ;煙氣密度P =2. 99 kg/m3。鋼管材質的熱交換盤管熱傳遞效率0. 63。煙氣與排污蒸汽交換所需熱量K=8 kcal/ m2 . hr. V103m3空氣從140°C升溫至160°C所需熱量(Q)
Q=Vc P Δ T/0. 63
=103 χ O. 2389 χ 2. 99 χ《(160+273) -(140+273)》+0. 63=34218 kcal=3. 4218xl04kcal換熱面積 S=Q/K. Δ t=3. 4218x104+8+《(190+273) -(160+273)》N 14. 12 m2而將IlOm3空氣一小時內,從140°C升溫至160°C(12. 5kg排污蒸汽,進入溫度為190°C,出口溫度為160°C),所需換熱面積為14. 12 m2。S=JiDXLXn式中S=換熱面積
31 :圓周率3. 1416D :熱交換盤管直徑L :熱交換盤管長度59. 14mη :熱交換盤管根數(shù)(列數(shù))2D= S/ 31 XLXn,
D=14. 12 m2 / (3. 1416 χ 59. 14 χ 2) =0. 038m=38mm。從上可知,上述參數(shù)的熱交換盤管可滿足103m3除塵器換熱容積內的煙氣從140°C升溫至160°C,使煙氣溫度高于露點溫度20°C,在節(jié)約能耗的情況下,防止了煙氣的結露現(xiàn)象。在本發(fā)明的除塵器本體200的下端還設置了用于卸除除塵器本體200內部產生的粉煤灰的卸灰裝置100,所述卸灰裝置設置100有多個,并且并排在除塵器本體200的下端,下面結合圖3來具體說明本發(fā)明中的卸灰裝置。如圖3所示,本發(fā)明中的卸灰裝置100包括一用于收集粉煤灰的集灰斗110,該集灰斗Iio的下端設置有一用于卸除集灰斗110的卸灰閥120,所述卸灰閥120上設置有一用于破壞集灰斗中形成的粉煤灰架拱的架拱破壞器180,所述架拱破壞器180以旋轉的方式破壞粉煤灰架拱。進一步,所述卸灰閥120設置有一用于提供給卸灰閥動力的卸灰閥電機140,如圖所示,所述卸灰閥電機140設置在卸灰閥120的下端,而卸灰閥電機140還通過鏈條160連接于架拱破壞器180的轉軸,當所述卸灰閥電機140啟動時,通過所述鏈條150帶動轉軸150轉動,從而帶動所述架拱破壞器180旋轉破壞粉煤灰架拱。由于該架拱破壞器180旋轉的動力來自于本來就開啟的卸灰閥電機140,所以本發(fā)明無需額外提供大量動力即可實現(xiàn)清除集灰斗內形成的粉煤灰架拱。進一步,所述架拱破壞器180上設置有若干條間隔設置的架拱破壞軸。本發(fā)明中設置有若干條間隔設置的架拱破壞軸,并且這些架拱破壞軸與轉軸150相連接,使轉軸150轉動時,帶動所述架拱破壞軸一起轉動,從而破壞粉煤灰架拱。而所述架拱破壞軸的頂端是相連的,以在水平方向也形成一條破壞面,提高破壞效率。另外,所述架拱破壞軸的間距可根據(jù)實際情況而定,例如根據(jù)集灰斗的大小而定,進一步,還可將架拱破壞軸的長度及間隔等設置為可調的,即長度可伸縮、間隔可調,從而達到適應不同量的粉煤灰架拱的破壞的目的。進一步,所述架拱破壞器180上設置有3條架拱破壞軸,達到以三個線切割面來切割破壞粉煤灰架拱的目的,提高架拱破壞效率以及破壞效果,
進一步,所述架拱破壞軸180采用雙重密封結構。采用這種雙重密封設計,可防止粉煤灰進入到架拱破壞器的軸承中,從而確保架拱破壞器能夠長時間免維護的運行。進一步,在所述集灰斗的外壁上還設置有空氣錘170,本發(fā)明中的空氣錘170在錘頭內部設置有一強磁力磁鐵、磁性錘頭、磁力基板、三通電磁閥,在未動作前,磁性錘頭緊貼在磁力基板上,當三通電磁閥通電,進氣壓力大于貼合磁力時,磁性錘頭高速脫離基板,向底部沖擊,沖擊后,三通電磁閥斷電,產品內氣體排除,磁性錘頭復位,而空氣錘的沖擊力傳遞到集灰斗的內部,使集灰斗內的粉煤灰能夠順利的落下?;蛘哌€可在所述集灰斗的外壁上設置兩個或兩個以上的空氣錘,并均勻分布在外壁上,以便對集灰斗中的粉煤灰架拱進行更全方位的破壞,達到粉煤灰順利卸除的目的。此外,本發(fā)明還可將架拱破壞軸不設置在一個平面上,即交叉環(huán)繞設置在轉軸上,從而增大架拱破壞軸對于粉煤灰架拱的破壞效果。或者,還可將轉軸設置為豎直狀態(tài),而將架拱破壞軸設置為水平狀態(tài),從而使架拱破壞軸在水平方向旋轉,也能達到破壞粉煤灰架拱的目的。甚至,本發(fā)明中還可將集灰斗設置轉動連接在布袋除塵器,具體是以集灰斗中的豎直中心線為轉軸進行轉動,從而使集灰斗本身就具有一定的運動能力,而避免粉煤灰在集灰斗中形成架拱,所述集灰斗連接一旋轉電機,所述旋轉電機可以勻速來驅動所述集灰斗進行轉動,更好的是以預定的加速度來驅動控制所述集灰斗進行轉動,避免粉煤灰在集灰斗中形成架拱,從源頭上解決粉煤灰架拱的問題。值得說明的是,本發(fā)明中的架拱破壞器的形狀可設置為多種,上述實施例并不代表對本發(fā)明的架拱破壞器的限制,本發(fā)明還可其他形狀及大小的架拱破壞器,例如將架拱破壞軸設置為具有一定歪曲度的結構,即為以弧形結構的架拱破壞軸,這種方式也可達到破壞粉煤灰架拱的目的,甚至效果還要好一點。本發(fā)明的水煤漿專用布袋除塵器,其工作過程是煙氣從煙氣進口進入后,從氣流均布裝置均勻進入到各單元過濾室,煙氣中的粉煤灰等顆粒粉塵在進風道內通過自然沉降
6分離直接落入集灰斗中,其余粉塵在煙氣導流裝置的引導下,隨氣流進入中箱體過濾區(qū),吸附在濾袋外表面,過濾后的潔凈煙氣透過濾袋經(jīng)煙氣出口排出。本發(fā)明中的濾袋采用壓縮空氣進行噴吹清灰,并通過一清灰機構清灰,所述的清灰機構由氣包、噴吹管和電磁脈沖控制閥等部件構成,過濾室內每排濾袋出口頂部設置有噴吹管,噴吹管下側正對濾袋中心處設置有噴吹口,每一噴吹管上設置有一脈沖閥與氣包相通。清灰過程中,電磁脈沖控制閥控制打開脈沖閥,氣包中的壓縮空氣經(jīng)過噴扣噴向濾袋,與氣逆引射的周圍氣體一起射入到濾袋內部,從而引發(fā)濾袋全面抖動并形成由里向外的反吹氣流作用,清除附著在濾袋外表面的粉塵,達到清灰的目的。在濾袋表面積塵達到一定量時,由一定時裝置按照設定的程序打開電磁脈沖控制閥噴吹,壓縮氣體以極短促的時間順序通過各個脈沖閥,經(jīng)噴吹管上的噴嘴誘導數(shù)倍于噴射氣量的空氣進入濾袋,形成空氣波,使濾袋由袋口至底部產生急劇的膨脹和沖擊振動,形成極強的清灰作用力,抖落濾袋上的粉塵,落入到集灰斗中。本發(fā)明的布袋除塵器是一種水煤漿專用布袋除塵器,其對于水煤漿燃料產生的煙氣除塵效果最佳,除塵器本體的漏風率彡2%,粉塵的排放濃度達到50mg/ Nm3以下,除塵器的最大運行阻力小于1500Pa。本發(fā)明的水煤漿布袋除塵器采用PLC (可編程邏輯控制器)控制,實現(xiàn)完全的自動化無人值守控制。綜上所述,本發(fā)明通過在布袋除塵器設置有一用于通入排污蒸汽的熱交換盤管,并對該熱交換盤管通入原本被浪費的鍋爐排污蒸汽,從而使布袋除塵器的內部進行加熱,使其中的煙氣溫度得到提高,防止了煙氣的結露,達到了對煙氣進行間接加熱的同時,又不會增加熱能的單耗的目的。此外,本發(fā)明還通過在集灰斗下端出口的卸灰閥上設置有一用于破壞集灰斗中形成的粉煤灰架拱的架拱破壞器,使該架拱破壞器以旋轉的方式破壞粉煤灰架拱,從而使粉煤灰順利掉入到卸灰閥內,避免集灰斗內堆積過多的粉煤灰,導致降低除塵效率的情況發(fā)生,本發(fā)明結構簡單,成本低,提高了生產效率,以及維護成本,具有很強的頭用性。應當理解的是,本發(fā)明的應用不限于上述的舉例,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種水煤漿專用布袋除塵器,用于對水煤漿鍋爐產生的煙氣進行除塵處理,其特征在于,所述水煤漿專用布袋除塵器包括一除塵器本體、環(huán)繞設置在所述除塵器本體內壁的熱交換盤管及設置在所述除塵器本體下端的卸灰裝置,所述熱交換盤管通入所述水煤漿鍋爐定時排放的排污蒸汽,所述卸灰裝置中設置有一用于收集除塵器本體中產生的粉煤灰的集灰斗及設置在所述集灰斗下端的卸灰閥,所述卸灰閥上設置用于破壞集灰斗中形成的粉煤灰架拱的架拱破壞器,所述架拱破壞器以旋轉的方式破壞粉煤灰架拱。
2.根據(jù)權利要求I所述的卸灰裝置,其特征在于,所述卸灰閥設置有一用于提供給卸灰閥動力的卸灰閥電機,所述架拱破壞器通過一轉軸連接于卸灰閥電機,當所述卸灰閥電機啟動時,通過所述轉軸帶動所述架拱破壞器旋轉破壞粉煤灰架拱。
3.根據(jù)權利要求I所述的卸灰裝置,其特征在于,所述架拱破壞器上設置有若干條間隔設置的架拱破壞軸。
4.根據(jù)權利要求3所述的卸灰裝置,其特征在于,所述架拱破壞器上設置有3條架拱破壞軸。
5.根據(jù)權利要求3所述的卸灰裝置,其特征在于,所述架拱破壞軸采用雙重密封結構。
6.根據(jù)權利要求2所述的卸灰裝置,其特征在于,所述轉軸通過一鏈條連接于卸灰閥電機。
7.根據(jù)權利要求I所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其特征在于,所述熱交換盤管以雙管排列結構設置在所述布袋除塵器的內壁上。
8.根據(jù)權利要求I所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其特征在于,所述熱交換盤管為DN38X5mm熱交換盤管。
9.根據(jù)權利要求I所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其特征在于,所述布袋除塵器設置有一用于通入煙氣的煙氣入口以及用于排出煙氣的煙氣出口。
10.根據(jù)權利要求9所述帶有熱交換盤管的布袋除塵器,其特征在于,所述煙氣入口設置在布袋除塵器的下端,所述煙氣出口設置在布袋除塵器的上端。
全文摘要
本發(fā)明公開一種水煤漿專用布袋除塵器,用于對水煤漿鍋爐產生的煙氣進行除塵處理,其中,所述水煤漿專用布袋除塵器包括一除塵器本體、環(huán)繞設置在所述除塵器本體內壁的熱交換盤管及設置在所述除塵器本體下端的卸灰裝置,所述熱交換盤管通入所述水煤漿鍋爐定時排放的排污蒸汽,所述卸灰裝置中設置有一用于收集除塵器本體中產生的粉煤灰的集灰斗及設置在所述集灰斗下端的卸灰閥,所述卸灰閥上設置用于破壞集灰斗中形成的粉煤灰架拱的架拱破壞器,所述架拱破壞器以旋轉的方式破壞粉煤灰架拱。本發(fā)明結構簡單,成本低,提高了生產效率,以及維護成本,具有很強的實用性。
文檔編號B01D46/02GK102921244SQ201210440388
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權日2012年11月7日
發(fā)明者許寶堂 申請人:深圳市海眾熱源技術有限公司, 許寶堂