Способ управления многосекционным рукавным фильтром

 

Изобретение относится к способам управления многосекционным рукавным фильтром и может быть использовано , при очистке запыленных газов. Использование изобретения поз воляет увеличить срок службы рукавного фильтра . Способ управления предусматривает формирование регенерирующих импульсов обратной продувки секций фильтра , измерение нагрузки на приводе пылевыгрузного устройства и регулирование в зависимости от нее скорости нарастания расхода регенерирующего газа для каждой из секций и времени их регенерации. Одновременно скорости нарастания расходов регенерирующего газа в каждом цикле регенерации уменьшают при переходе от крайних секций фильтра к секциям, расположенным в зоне разгрузочного патрубка пылевыгрузного устройства. 3 ил., 1 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1400648 A 1 (51)4 В 01 D 46/46, 37/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4:ь

CO

С0

Cb

OO

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4164612/23-26 (22) 22.12.86 (46) 07.06,88. Бюл. Ф 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт технического углерода (72) Е. В.Ермолин, С.Д.Фарунцев, В.M.Øîïèí и А.В.Гостев (53) 66.012-52(088.8) (56) Патент США У 4191542, кл. В 01 D 46/04, 1980.

Патент США М- 3699747, кл, В 01 D 46/04, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Р 1263309, кл. В 01 D 37/04, 1985, (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОСЕКЦИОННЫМ РУКАВНЫМ ФИЛЬТРОМ (57) Изобретение относится к способам управления многосекционным рукавным фильтром и может быть использовано. при очистке запыленных газов.

Использование изобретения позволяет увеличить срок службы рукавного фильтра, Способ управления предусматривает формирование регенерирующих импульсов обратной продувки секций фильтра, измерение нагрузки на приводе пылевыгрузного устройства и регулирование в зависимости от нее скорости нарастания расхода регенерирующего газа для каждой из секций и времени их регенерации, Одновременно скорости нарастания расходов регенерирующего газа в каждом цикле регенерации уменьшают при переходе от крайЖ них секций фильтра к секциям, расположенным в зоне разгрузочного патрубка пылевыгрузного устройства. 3 ил., 1 табл.

1400648

Изобретение относится к способам управления многосекционными газовымк фильтрами и может быть использовано при очистке запыленных газов в производстве сажи.

Целью изобретения является увеличение срока службы фильтровальных рукавов фильтра °

На фиг. 1 показана принципиальная схема системы управления многосекционным рукавным фильтром с общим бункером, реализующей предлагаемый способ на фиг. 2 — регенерирующие последовательности и форма импульсов регене- 15 рации в зависимости от нагрузки по количеству аэрозоля, подаваемого на фильтрацию по известному способу; на фиг. 3 — то же, предлагаемого способа управления. 20

Способ управления многосекционным рукавным фильтром осуществляется следующим образом.

Аэрозоль от сажевых реакторов по газоходу 1 подается в бункер 2 ру- 25 кавного фильтра 3, в котором часть твердого продукта осаждается под действием силы тяжести на дне бункера

2, а газовая смесь с оставшейся взвешенной в нем твердой фракцией 30 поступает на фильтрацию в тканевые рукава, расположенные в параллельно скомпонованных секциях. Очищенный газ отбирается по коллектору 4, Регенерация фильтровальных рукавов производится посекционно продувкой их потоком очищенного газа с помощью вентилятора 5 обратной продувки через коллектор 6 путем прекращения выхода газа из очищаемой секции 40 в коллектор 4 очищенного газа исполнительным механизмом 7 и обеспечения ноступа в нее газов обратной продувки из коллектора 6 исполнительным механизмом 8. При этом осажденный в рукавах продукт поступает в бункер

2 фильтра 3, откуда подается в раз— грузочный патрубок 9, через который по гаэоходу 10 газотранспорта с помощью гаэодувки 11 перемещается на участок гранулирования, где в цикло50 не !2 отделяется от газов газотранспорта. Выгрузка пылящего продукта производится через шлюзовой затвор

13. Газы газотранспорта по газоходу

14 с выхода циклона 12 вместе с

55 частью твердого продукта возвращаются на вход фильтра 3. Нагрузка на валу гаэолувки 11 иэмерйется с помощью токового трансформатора 15 и показывающего прибора 16.

Регенерацию фильтрующей перегород ки осуществляют импульсами с постепенно нарастающим передним фронтом с целью обеспечения распределенной во времени выгрузки осажденного продукта из фильтровальных рукавов и сглаживания тем самым пульсаций по его количеству при выгрузке из бункера 2 фильтра 3. Крутизну переднего фронта импульсов регенерации уменьшают с повышением нагрузки на фильтр

3 по количеству аэрозоля. Кроме того, крутизна переднего фронта меньше для е секции фильтра 3, расположенных ближе к разгрузочному патрубку 9. Это связано с тем, что при регенерации секций, расположенных ближе к патрубку 9, большая часть уловленного продукта по кратчайшему пути проходит непосредственно в пылевыгрузное устройство, определяя значительный скачок нагрузки газодувки 11.

Нарастающий передний фронт регенерирующих импульсов реализуется интегральным регулятором 17, который, наращивая во времени выходной сигнал, постепенно открывает регулирующий орган 18, увеличивая тем самым pacr ход продувочного газа.

В соответствии с интегральным законом регулирования

I

Х х = — (Хт — Х, =) Д . о

Скорость изменения выходного сигнала И-регулятора можно настраивать изменением постоянной времени интегрирования Т и разности текущего и заданного значений (Х, — Х ).

Нарастающий фронт импульса формируется подключением к входу регулятора 17 текущего значения Х, „, превышающего заданное значение Х

Для формирования падающего фронта импульса на вход регулятора 17 подается сигнал Х „, который меньше

X» . Заданное значение Х> устанав ад ливают при этом выше среднего значения с целью увеличения крутизны заднего фронта импульса регенерации.

Значения Х „„ формируются задатчиками 19 — 22 ° Каждый эадатчик предназначен для работы с пярой симметричных секций фильтра 3, проявляющих сходные характеристики прн регенерации фильтровальных рукавов, Выход1400648 ные сигналы с задатчиков 19 — 22 подключаются . к входу регулятора 17 через электропневматические ключи

23 — 26 при подаче в каждый момент времени на один из них управляющего электрического сигнала, поступающего через элементы ИЛИ 27 — 30 с программно-временного устройства 31, выполняющего функцию поочередной выдачи на исполнительные механизмы 7 и 8 прямоугольных управляющих импульсов.

Элемент ИЛИ 32, электропневматический ключ 33 и задатчик 34 предназначены для формирования заднего фронта импульса регенерации путем подачи на вход регулятора 17 сигнала Х „„>значение которого меньше Х „. Допустим, что программно-временное устройство

31 вырабатывает сигнал, равный "1", регенерации секции 35. При этом срабатывают исполнительные механизмы 7 и 8 секции 35 фильтра 3, подготовив ее к регенерации, Одновременно сигнал с соответствующего канала устрой-25 ства 3 1, пройдя через элемент ИЛИ 29, включает электропневматический ключ

25, Сигнал от задатчика 21 проходит через ключ 25 на вход регулятора 17, который при положительной разности (X „„ - Х,д) вырабатывает нарастающий выходной сигнал по И-закону, постепенно открьщая регулирующий орган

18 и увеличивая расход газов регене рации. Выгрузка уловленного продукта из рукавов секции 35 распределяется во времени, сгладив тем самым возмущение по количеству продукта, попавшего через патрубок 9 в газодувку 11, и предотвратив возрастание нагрузки привода на ее валу гаэодувки эа до40 пустимый предел ° Сглаживание нагрузки на гаэотранспорт по количеству уловленного продукта приводит к снижению возможности образования пылевых пробок в газотранспорте и стабилиза45 ции скорости газов в циклоне 12,что повышает степень очистки в нем и, тем самым, снижает возврат твердого продукта по газоходу 14 в фильтр 3, уменьшая нагрузку на него по количеству твердой фракции аэрозоля.

Для предотвращения попадания сигнала равного 0, на вход регулятора 17 при выработке нарастающего сигнала вторые входы ключей 23 — 26 и, 55 наоборот, первый вход ключа 33 заглушены, В паузе между регенерирующими воздействиями ни с одного из выходов устройства 31 не поступает сигнал, равный 1 . При этом ни один из ключей 23 — 26 не включен, и сигналы с задатчиков 19 — 22 не проходят на вход регулятора 17. Ключ 33 в этом случае тоже не включен, и в этом состоянии он пропускает сигнал

X T „ X „на вход регулятора 17. Отрицательная разность (Х,„ — X,„) переводит регулятор 17 из положения

"1" в положение "0", сигналом с выхода которого закрывается регулирующий орган 18, чем обеспечивается подготовка системы управления к регенерации следующей секции.

Предположим, что нагрузка на фильтр 3 по количеству фильтруемого аэрозоля невелика. При этом формированием более пологих передних фронтов импульсов регенерации для секций 35

38, приближающихся к разгрузочному патрубку 9, решается задача стабилизации режима системы гаэотранспорта и циклона 12. Нарастающий передний фронт импульсов регенерации для крайних секций 39 и 42 фильтра 3 реализуется из условия необходимости мягкого воздействия на фильтровальные рукава с целью увеличения их долговечности.

Пусть, например, в связи с повышением количества фильтруемого аэрозоля нагрузка на валу газодувки 11 при регенерации секций возрастает.

Для ее снижения необходимо распределить во времени выгрузку иэ фильтровальных рукавов, для чего скорость нарастания переднего фронта для каж- дой секции снижают, увеличивая тем самым длительность импульсов регенерации, Изменение длительности импульсов реализуется перепрограммированием программно-временного устройства 31, а изменение крутизны переднего фронта импульса — изменением постоянной времени Т регулятора 17.

Крутизна заднего фронта импульса регенерации устанавливается исходя из одного условия плавного перехода с режима регенерации в режим фильтрации.

Пример. На восьмисекционном рукавном фильтре с общим бункером выгрузка пылящей сажи производится через патрубок, установленный в средине нижней части бункера и соединенный через гаэодувку с трубопроводом газотранспорта сажи в отделении обработi

Сред- ГидДлительность импульса регенерации по секциям, с

Опыт Нагрузка ,на фильтр

IIIo количеству аэрозоля тыс м /ч

НаКоличестВрем пауз межд имДлительность

Способ грузка на неквадравво регенерирую щих воздействий посто

36,37 янной валу гаэорати- чесчес- кое

9,41 35,38

40,42 пульсамии состав ляющей импуль са, с дувки при регенерации секций

36 и

37,А кое сопроpere нера ции 1 с от" кло тив не- ление ние фильтра, Па на секциях

36 и

37 в

1 ч расхода газов газотранс порта тыс

М3 /ч

Известный 1 120

20 20 20 20

20 20 20 20

20 20 20 20

2 150

3 180

Предлагаемый 1 120

20 24 28 32

24 32 40 48

28 40 52 64

2 150

3 180

5 14 ки, выгрузка которой производится в циклоне с возвратом газов с невыделенной частью сажи в бункер фильтра.

Сопоставление результатов работы по известному и предлагаемому способам управления проводят на трех режимах работы установки по производству сажи, определяемых нагрузкой на фильтр по количеству фильтруемого аэрозоля. Результаты испытаний представлены в таблице.

Формула изобретения

Способ управления многосекционным рукавным фильтром с общим бункером и пылевыгрузным устройством путем формирования регенерирующих импульсов обратной продувки секций фильтра и измерения нагрузки на приводе пыле00648 6 выгрузного устройства, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения срока службы фильтровальных

5 рукавов фильтра при увеличении на1 грузки на приводе пылевыгрузного устройства в режиме регенерации фильтра

Ф снижают скорость нарастания расхода регенерирующего газа для каждой из секций и увеличивают время их регенерации, при уменьшении нагрузки на приводе увеличивают скорость нарастания расхода регенерирующего газа для каждой из секций и уменьшают время их регенерации, при этом скорости нарастания расходов регенерирующего газа в каждом цикле регенерации уменьшают при переходе от крайних секций к .секциям, расположенным в зоне разгрузочного патрубка пылевыгрузного устройства.

20 11,25 75 0,75 1450

20 18,00 80 0,83 1490

20 19,3 84 0,94 1510

36 7 2 77 0 44 1470

28 7,2 74 0,57 1500

16 7,2 81 0,62 1510

1400648

1400648

Ь еня цикяО еаенерации, с

4и. 3

Составитель Э . Скляр ский

Техред М. Дидык

Редактор О, Головач

Корректор М.Максимишинец

Заказ 2693/7

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, " 25

4

Ъ

Ъ ь О м

Ю

Ъ ь

20 бО 1ОО 140 80 220 ЛО 500

Тирик 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5