柔性金屬膜袋式除塵器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種袋式除塵器，具體是一種柔性金屬膜袋式除塵器。
【背景技術(shù)】
[0002]袋式除塵器是一種氣固分離裝置，其核心部件是除塵濾袋?，F(xiàn)有技術(shù)中的除塵濾袋采用纖維做過濾膜材料，故又稱除塵布袋。這種由除塵布袋做成的袋式除塵器稱為布袋除塵器。其使用的最高溫度在220°C左右，如果溫度更高，除塵布袋就會燒壞。然而，在化工、石油、冶金、電力、水泥等工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含塵氣體大多為溫度大于300°C的高溫含塵氣體，要滿足除塵布袋的使用溫度就需要先將含塵氣體的溫度降到200°C以下，這需要增加降溫工藝流程。另外，工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含塵氣體其溫度往往波動范圍較大，即使在設(shè)計布袋除塵器時考慮到控制溫度，也不可避免因溫度突然過高而引起燒袋、除塵布袋過濾失效等問題。相反的，在溫度過低(低于100°C )時，布袋除塵器中局部氣體溫度急劇下降，氣體中的水分析出，從而產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。其中，結(jié)露是含塵氣體的溫度低于露點溫度時，含塵氣體在與其相接觸的物體表面上冷凝析出液體的現(xiàn)象。其中露點溫度又稱露點，是氣象學(xué)中指在固定氣壓之下，空氣中所含的氣態(tài)水達到飽和而凝結(jié)成液態(tài)水所需要降至的溫度。此外，當(dāng)含塵氣體的濕度過高或者過低也會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。結(jié)露將導(dǎo)致布袋除塵器出現(xiàn)糊袋而過濾失效。
[0003]另外，由于布袋除塵器的過濾膜材料為纖維材料，故使用時粉塵容易在除塵布袋表面聚集靜電荷，不但影響除塵效果，還會導(dǎo)致布袋除塵器過濾阻力顯著增加。隨著除塵布袋表面聚集的靜電荷增多，還可能引起氣體或粉塵燃爆，造成設(shè)備損害或人員傷亡。
[0004]現(xiàn)有的布袋除塵器還需要使用籠骨作為過濾膜材料的支撐體，籠骨大多采用碳鋼絲或不銹鋼絲為原材料。籠骨不僅會增加布袋除塵器的重量，還會增加布袋除塵器的過濾阻力，降低過濾效率。
[0005]在使用現(xiàn)有的布袋除塵器處理粘性大和易吸濕性的粉塵或露點高于200°C的煙氣時，除塵布袋容易產(chǎn)生結(jié)露而被堵塞。
[0006]此外，現(xiàn)有技術(shù)的除塵布袋在過濾時受粉塵的磨損相對較大，這將影響除塵布袋的使用壽命。隨著布袋除塵器的使用時間變長，粉塵在除塵布袋表面積聚越來越多，這對過濾膜有較大的拉伸作用，會使過濾膜的孔隙發(fā)生改變，從而使過濾阻力、過濾效率以及過濾精度受到影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，抗靜電性能好，使用壽命長，能處理溫度高達600°C含塵氣體的柔性金屬膜袋式除塵器。
[0008]本發(fā)明的柔性金屬膜袋式除塵器，包括箱體，以及與箱體內(nèi)壁分別相連的花板和定位桿，所述箱體上設(shè)有進氣口和排氣口，其特征在于箱體內(nèi)設(shè)有過濾結(jié)構(gòu)為柔性多孔金屬膜的濾袋，所述濾袋的軸向兩端分別與花板和定位桿相連并且相互支撐，濾袋與花板連接處設(shè)有與排氣口連通的通孔。過濾結(jié)構(gòu)為柔性多孔金屬膜的濾袋靠近進氣口的一端通過定位桿進行連接定位，另一端通過花板連接支撐。含塵氣體從進氣口進入后，通過濾袋時粉塵被攔截下來，過濾后的氣體通過濾袋與花板連接處的通孔從排氣口排出。所述柔性多孔金屬膜的機械強度是現(xiàn)有技術(shù)的纖維材料除塵布袋的兩倍，可以起到一定的支撐作用，并且不需要籠骨進行支撐，相較現(xiàn)有技術(shù)不僅可以使過濾阻力減少約50%，還可以減輕約15%的重量，節(jié)省制造成本。粉塵對該柔性多孔金屬膜的磨損較小，提高了過濾結(jié)構(gòu)的使用壽命。此外，經(jīng)驗證，過濾結(jié)構(gòu)為柔性多孔金屬膜的濾袋，其透氣性好，且在600°C的高溫環(huán)境下仍可以正常工作；相對現(xiàn)有技術(shù)的除塵布袋而言，還可防止靜電荷在濾袋表面積聚，抗靜電性能較好，其過濾精度可以達到0.1 μπι，同時可達到95.5%的過濾效率。
[0009]進一步的，濾袋與花板連接處設(shè)有第一密封結(jié)構(gòu)，箱體內(nèi)壁與花板之間設(shè)有第二密封結(jié)構(gòu)。第一密封結(jié)構(gòu)與第二密封結(jié)構(gòu)的作用是將含塵氣體與過濾后的氣體隔絕。第一密封結(jié)構(gòu)與第二密封結(jié)構(gòu)可以是密封圈、密封膠等。
[0010]進一步具體來說，過濾結(jié)構(gòu)為柔性多孔金屬膜的濾袋至少有兩個。濾袋的數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)置。在箱體大小和形狀一定時，在箱體可容納的范圍內(nèi)，濾袋的數(shù)量越多，可以處理更多的含塵氣體。
[0011]除現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)外，一種較好的結(jié)構(gòu)是濾袋包括過濾結(jié)構(gòu)和定位結(jié)構(gòu)，所述定位結(jié)構(gòu)設(shè)于過濾結(jié)構(gòu)的開口處，并且在定位結(jié)構(gòu)上設(shè)有與開口連通的通孔。含塵氣體通過柔性多孔金屬膜后粉塵被攔截，被過濾后的氣體通過定位結(jié)構(gòu)的通孔排出。過濾結(jié)構(gòu)除開口外，其余部分均可起到過濾作用，在一定程度上可以保證其具有較好的透氣性。與過濾結(jié)構(gòu)相連的定位結(jié)構(gòu)對過濾結(jié)構(gòu)起到支撐作用，同時有利于安裝定位。此外，濾袋也可以采用其他結(jié)構(gòu)如懸掛結(jié)構(gòu)、卡箍等對過濾結(jié)構(gòu)進行安裝定位。所述懸掛結(jié)構(gòu)可以是掛鉤或吊環(huán)等。
[0012]其中，較優(yōu)的結(jié)構(gòu)是定位結(jié)構(gòu)為金屬圓環(huán)，定位結(jié)構(gòu)與過濾結(jié)構(gòu)為焊接。將金屬圓環(huán)在過濾結(jié)構(gòu)開口處與柔性多孔金屬膜進行焊接連接，其結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)固，成本低廉。金屬圓環(huán)便于安裝定位，與柔性多孔金屬膜焊接后還可以起到密封的效果。
[0013]優(yōu)選的，所述過濾結(jié)構(gòu)包括至少兩組柔性多孔金屬膜，各組柔性多孔金屬膜之間為焊接。由于過濾結(jié)構(gòu)具有一開口，故可以采用兩組或兩組以上的柔性多孔金屬膜通過焊接連接形成具有內(nèi)腔的結(jié)構(gòu)，例如筒狀、長方體或其它形狀的過濾結(jié)構(gòu)。焊接后其尺寸穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
[0014]進一步來說，柔性多孔金屬膜厚度為0.5?1.5mm，具有較好的柔性。
[0015]此外，所述柔性多孔金屬膜是由固溶體合金、面心立方結(jié)構(gòu)的金屬單質(zhì)或體心立方結(jié)構(gòu)的金屬單質(zhì)為基體相的金屬多孔材料所構(gòu)成的薄片。該柔性多孔金屬膜在材料成分上是由固溶體合金、面心立方結(jié)構(gòu)的金屬單質(zhì)或體心立方結(jié)構(gòu)的金屬單質(zhì)為基體相的金屬構(gòu)成，從而保證該柔性多孔金屬膜的柔性。所述固溶體合金、面心立方結(jié)構(gòu)的金屬單質(zhì)或體心立方結(jié)構(gòu)的金屬單質(zhì)均為現(xiàn)有的金屬結(jié)構(gòu)或物質(zhì)。
[0016]更進一步的，所述薄片的平均孔徑為0.05?100 μπκ孔隙率為30?70%。構(gòu)成該薄片的金屬材料優(yōu)選是多孔材料，其孔結(jié)構(gòu)表征為平均孔徑為0.05?100 μ m，孔隙率為30?70%，這樣的薄片結(jié)構(gòu)使柔性多孔金屬膜可以滿足對含塵氣體的過濾分離要求。經(jīng)測試得知，過濾結(jié)構(gòu)為柔性多孔金屬膜的濾袋在保持較好透氣性的同時可達到99.5%以上的過濾效率和0.1 μπι的過濾精度。
[0017]上述過濾結(jié)構(gòu)為柔性多孔金屬膜的濾袋可以通過以下方法制備，I)將金屬粉末通過燒結(jié)制成柔性多孔金屬膜；2)將柔性多孔金屬膜裁剪成所需的矩形和圓形；3)沿矩形柔性多孔金屬膜的一邊卷成筒狀，邊緣齊縫焊接；4)將筒狀的柔性多孔金屬膜的一端與圓形的柔性多孔金屬膜焊接形成過濾結(jié)構(gòu)；5)過濾結(jié)構(gòu)的開口端與定位結(jié)構(gòu)焊接。這種制作方法簡單方便，成本低廉。
[0018]更進一步的，靠近花板處設(shè)有反吹裝置，反吹裝置具有與通孔對應(yīng)的噴嘴，與噴嘴相連的反吹管道通過脈沖閥與反吹氣體袋連通，箱體底部還設(shè)有卸灰裝置。被濾袋攔截下來的粉塵一部分受重力作用將掉到箱體底部的卸灰裝置中，另一部分附著在濾袋上。濾袋表面附著的粉塵數(shù)量增多，過濾阻力將上升，當(dāng)達到一定數(shù)值時，靠近花板處反吹裝置的脈沖閥開啟，反吹氣體袋中的反吹氣體通過脈沖閥進到與脈沖閥相連的反吹管道中，再通過與反吹管道相連的噴嘴吹出，通過對應(yīng)的濾袋上的通孔對濾袋進行反吹，濾袋上積聚的粉塵在反吹氣體的作用下