Рукавный фильтр с импульсной регенерацией для очистки запыленных газов

Изобретение относится к технике очистки запыленных газов и может быть использовано в химической, пищевой и металлургической промышленности, а также в промышленности строительных материалов. Рукавный фильтр содержит цилиндрический корпус с решеткой, разделяющей его на камеры запыленного и очищенного газов, фильтровальные рукава, заглушенные снизу, регенерирующее устройство, конический пылесборник с затвором, продувочные трубы с электромагнитным клапаном и ресивером, а также патрубки подачи запыленного и вывода очищенного газов. Фильтровальные рукава натянуты на металлический каркас, выполненный в виде спирали, закрепленной на решетке, верхней частью закреплены на каркасе хомутом и установлены коаксиально в металлические или полимерные оболочки с открытым дном, в верхней части которых размещены эжектирующие насадки в виде усеченных конусов. Расстояние от фильтровального рукава до оболочки подбирается таким образом, чтобы обеспечить движение газового потока со скоростью 25-75 м/с. Технический результат: повышение эффективности очистки запыленных газов и процесса регенерации рукавного фильтра, интенсификация процесса очистки запыленных газов, повышение производительности фильтра. 1 ил.

 

Изобретение относится к технике очистки запыленных газов и может быть использовано в химической, пищевой и металлургической промышленности, а также в промышленности строительных материалов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является фильтр с импульсной регенерацией, содержащий корпус с решеткой, разделяющей его на камеры запыленного и очищенного газов, фильтровальные рукава, каркасы с эжектирующими насадками, регенерирующее устройство, пылесборный бункер [Ужов В.Н., Мягков Б.И. Очистка промышленных газов фильтрами. - М.: Химия, 1970. С.198].

Недостатком прототипа является недостаточно высокая эффективность очистки и ненадежность системы регенерации, что приводит к высокой стоимости процесса очистки.

Регенерация при отключенной газовой нагрузке связана с высокими аппаратурными затратами. Поэтому, исходя из кратковременности регенерирующего импульса, очистку фильтрующей поверхности осуществляют при постоянной газовой нагрузке. При этом сильно затрудняется транспорт пыли в пылесборный бункер, что особенно актуально для мелкой и сухой пыли (например, при очистке высокотемпературных газов).

Удаленная в результате регенерации с поверхности пыль не осаждается в бункер, а захватывается поступающим пылегазовым потоком и вновь транспортируется к фильтровальной поверхности, вследствие чего уменьшается время межрегенерационного периода, и гидравлическое сопротивление фильтра очень быстро поднимается до критической отметки.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности очистки запыленных газов и процесса регенерации рукавного фильтра, интенсификация процесса очистки запыленных газов, повышение производительности фильтра.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в рукавном фильтре с импульсной регенерацией для очистки запыленных газов, содержащем цилиндрический корпус с решеткой, разделяющей его на камеры запыленного и очищенного газов, фильтровальные рукава, заглушенные снизу, регенерирующее устройство, конический пылесборник с затвором, продувочные трубы с электронным клапаном и ресивером, а также патрубки подачи запыленного и вывода очищенного газов, новым является то, что фильтровальные рукава натянуты на металлический каркас, выполненный в виде спирали, закрепленной на решетке, фильтровальные рукава верхней частью закреплены на каркасе хомутом и установлены коаксиально в металлические или полимерные оболочки с открытым дном, в верхней части которых размещены эжектирующие насадки в виде усеченных конусов, регенерирующий импульс подается в пространство между фильтровальным рукавом и оболочкой, причем расстояние от фильтровального рукава до оболочки подбирается таким образом, чтобы обеспечить движение газового потока со скоростью 25-75 м/с.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности очистки запыленного газа, процесса регенерации рукавного фильтра, в интенсификации процесса фильтрования и в повышении производительности рукавного фильтра с импульсной регенерацией для очистки запыленного газа.

На чертеже изображен рукавный фильтр с импульсной регенерацией для очистки запыленных газов.

Рукавный фильтр с импульсной регенерацией для очистки запыленных газов состоит из корпуса 1, решетки 2, разделяющей корпус на камеры запыленного и очищенного газов, фильтровальные рукава 3, выполненные из фильтровального материала, закрытые снизу, закреплены на решетке и состоят из металлических каркасов 5 с натянутым на них фильтровальным материалом 4, регенерирующее устройство включает продувочные трубы 7 с соплами 6, электромагнитные клапаны 8 и ресивер 9, патрубки 10 для входа запыленных и 11 для выхода очищенных газов, пылесборный бункер 12, затвор 13, люки 14 и 15. Фильтровальные рукава 3 установлены коаксиально в оболочки 16, выполненные в виде металлических или полимерных цилиндров с открытым дном, в верхней части которых размещаются эжектирующие насадки 17 в виде усеченных конусов, причем расстояние от фильтровального рукава до оболочки подбирается из условия:

где Q_p - расход сжатого воздуха, м³/с; d_o - диаметр оболочки, мм; d_p - диаметр рукава, мм.

Рукавный фильтр с импульсной регенерацией для очистки запыленных газов работает следующим образом.

Запыленные газы через патрубок 10 поступают в камеру запыленных газов. При прохождении пылегазового потока через фильтровальный материал 4 происходит разделение: газы попадают в камеру очищенных газов и затем через патрубок 11 сбрасываются в атмосферу, а пыль осаждается на поверхности фильтровального материала. По мере осаждения пыли возрастает сопротивление фильтра, поэтому через определенное время автоматически производится регенерация рукавов.

При регенерации срабатывает электромагнитный клапан 8 и открывает доступ сжатого воздуха из ресивера 9 в продувочную трубу 7. Процесс регенерации заключается в том, что струя напорного воздуха, выбиваясь из сопла 6, эжектирует находящийся в камере газ в пространство, образованное фильтровальным рукавом 3 и оболочкой 16.

Процесс удаления слоя пыли с внутренней поверхности рукава будет носить лавинообразный характер, при этом возникает эффект разрежения, аналогичный создаваемому поршнем, движущимся в цилиндре. В результате такого процесса движения пыли в рукаве осуществляется его деформация (коллапс) и подсос газа через фильтровальный материал из камеры очищенного газа. Пылевой слой деформируется, потоком продувочного воздуха отделяется от фильтровального материала и сбрасывается в пылесборный бункер, откуда он выводится.

Предложенный рукавный фильтр с импульсной регенерацией для очистки запыленных газов позволяет:

- повысить эффективность процесса очистки запыленных газов;

- снизить эксплуатационные затраты вследствие повышения времени межрегенерационного периода;

- повысить эффективности процесса регенерации;

- повысить срок службы фильтровальных рукавов вследствие более полного удаления пылевого слоя с поверхности рукава в процессе регенерации;

- простоту в изготовлении и надежность в работе;

- повысить надежность системы регенерации фильтра;

- интенсифицировать процесс очистки запыленных газов;

- повысить производительность рукавного фильтра.

Рукавный фильтр с импульсной регенерацией для очистки запыленных газов, содержащий цилиндрический корпус с решеткой, разделяющей его на камеры запыленного и очищенного газов, фильтровальные рукава, заглушенные снизу, регенерирующее устройство, конический пылесборник с затвором, продувочные трубы с электромагнитным клапаном и ресивером, а также патрубки подачи запыленного и вывода очищенного газа, отличающийся тем, что фильтровальные рукава натянуты на металлический каркас, выполненный в виде спирали, закрепленной на решетке, фильтровальные рукава верхней частью закреплены на каркасе хомутом и установлены коаксиально в металлические или полимерные оболочки с открытым дном, в верхней части которых размещены эжектирующие насадки в виде усеченных конусов, регенерирующий импульс подается в пространство между фильтровальным рукавом и оболочкой, причем расстояние от фильтровального рукава до оболочки подбирается таким образом, чтобы обеспечить движение газового потока со скоростью 25-75 м/с.