Комплекс пожаровзрывобезопасности для систем пылеулавливания

Изобретение относится к технике пылеулавливания для очистки загрязненных газов и предназначено для центральных систем аспирации. Комплекс пылеулавливания содержит корпус, бункер для сбора пыли, входной и выходной короба фильтровальной секции, в которой установлен датчик температуры, аварийный датчик уровня пыли, установленный в бункере для сбора пыли, в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель. Выходы датчиков соединены с общим микропроцессором. В выходном коробе фильтровальной секции установлены коллектор с форсунками системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства с блоком управления, связанным с микропроцессором. Каждая из форсунок содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости, в котором закреплен распылитель, выполненный со встречно направленными коническими завихрителями. Технический результат - повышение эффективности пожаровзрывобезопасности за счет более мелкодисперсного распыления огнетушащей жидкости. 3 ил.

 

Изобретение относится к технике пожаровзрывобезопасности для систем пылеулавливания, может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов и предназначено для центральных систем аспирации.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является установка пылеулавливания по патенту РФ №2308318, содержащая корпус, опорную часть с бункером для сбора пыли и пылесборной тележкой или шлюзовой перегрузчик, входной и выходной короба фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа, механизм регенерации фильтра, при этом во входном коробе фильтровальной секции установлено газораспределительное устройство, выполненное в виде створчатой пластины с механизмом изменения ее ширины и блоком управления, а створчатая пластина состоит из двух створок, плотно прилегающих друг к другу таким образом, что они образуют пластину, выполняющую функции инерционного пылеотделительного элемента, а в корпусе фильтровальной секции установлен датчик температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с общим микропроцессором, расположенном в шкафу управления, а в выходном коробе фильтровальной секции установлены коллектор с форсунками системы пожаротушения с блоком управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором, и система регенерации рукавных фильтров с механизмом импульсной продувки, которая снабжена блоком управления каждого электромагнитного клапана сопел и соединена с общим блоком управления регенерацией, связанным электронной связью с общим микропроцессором (прототип).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность пожаровзрывобезопасности работы устройства за счет сравнительно невысокой степени распыла форсунками огнетушащего вещества.

Технический результат - повышение эффективности пожаровзрывобезопасности.

Это достигается тем, что в комплексе пожаровзрывобезопасности для систем пылеулавливания, содержащим корпус, опорную часть с бункером для сбора пыли, входной и выходной короба фильтровальной секции пылеуловителя, в корпусе фильтровальной секции установлен датчик температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с общим микропроцессором, расположенным в шкафу управления, а в выходном коробе фильтровальной секции установлены коллектор с форсунками системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства с блоком управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором, и система регенерации рукавных фильтров с механизмом импульсной продувки, которая снабжена блоком управления каждого электромагнитного клапана сопел и соединена с общим блоком управления регенерацией, связанным электронной связью с общим микропроцессором, каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства выполнена со встречно направленными коническими завихрителями и содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости, в котором закреплен распылитель, состоящий из трех дросселирующих элементов, а распылитель выполнен в виде оппозитно расположенных вершинами и осесимметричных полых конических завихрителей: верхнего и нижнего, при этом коническая обечайка нижнего завихрителя фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке нижнего завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке канала форсунки, выполненной на его внутренней поверхности, а вершина конической поверхности конической обечайки верхнего завихрителя крепится на круглой перфорированной пластине, установленной в кольцевой канавке канала форсунки и опирающейся на вершину нижнего завихрителя, закрепленного в канале форсунки посредством спиц, при этом на внешних поверхностях полых конических завихрителей выполнены сквозные винтовые нарезки, а дросселирующий эффект распылителя в целом определяется суммарной пропускной способностью составляющих его элементов, причем для получения мелкодисперсного распыла суммарную пропускную способность верхнего завихрителя и перфорированной пластины выполняют большей, чем у нижнего завихрителя.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства пылеулавливания, на фиг. 2 - функциональная схема системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства, на фиг. 3 - схема форсунки системы обеспечения пожаровзрывобезопасности.

Комплекс пожаровзрывобезопасности для систем пылеулавливания содержит корпус 2 системы пылеулавливания рамной конструкции с ограждениями 4, опорную часть 1 с бункером 13 для сбора пыли и пылесборной тележкой 14 или шлюзовой перегрузчик (не показан), а также входной 6 и выходной 7 короба фильтровальной секции 3 пылеуловителя с фильтрами 5 рукавного типа, соответственно с входным и выходным патрубками, и с соплами 15, соединенными с блоком регенерации 19 фильтра. Во входном коробе 6 фильтровальной секции 3 установлено газораспределительное устройство 8, выполненное в виде створчатой пластины с механизмом изменения ее ширины (не показан) и блоком управления 9. Створчатая пластина состоит из двух створок (не показано), плотно прилегающих друг к другу таким образом, что они образуют именно створчатую пластину (единую, практически без зазоров), выполняющую функции инерционного пылеотделительного элемента. При этом ширина створчатой пластины зависит от концентрации пыли, поступающей во входной короб 6 фильтровальной секции 3, которая автоматически настраивается механизмом изменения ее ширины. В корпусе фильтровальной секции 3 установлен датчик 11 температуры, в бункере 13 для сбора пыли - аварийный датчик 12 уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель 24, выходы с которых соединены с общим микропроцессором 10, расположенном в шкафу управления 25 (фиг. 2). В выходном коробе 7 фильтровальной секции 3 установлены: коллектор 21 с форсунками 23 системы пожаротушения с блоком 20 управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором 10. Система 16 регенерации рукавных фильтров с механизмом импульсной продувки снабжена блоком управления 18 каждого электромагнитного клапана сопел 22 и соединена коллекторами 17 с общим блоком управления 19 регенерацией, связанным электронной связью с общим микропроцессором 10.

Комплекс пожаровзрывобезопасности для систем пылеулавливания работает следующим образом.

Очистку запыленного газового потока осуществляют посредством его подачи во входной короб 6 фильтровальной секции 3 пылеуловителя с фильтрами 5 рукавного типа, содержащего корпус 2, опорную часть 1 с бункером 13 для сбора пыли и пылесборной тележкой 14. При этом газовый поток подается через входной короб 6, где установлено газораспределительное устройство 8, выполненное в виде створчатой пластины, выполняющей функцию инерционного пылеотделительного элемента. При этом ширина створчатой пластины зависит от концентрации пыли, поступающей во входной короб 6 фильтровальной секции 3, которая автоматически настраивается механизмом изменения ее ширины. Это позволяет равномерно распределить входной поток по всей площади рукавных фильтров 5, предварительно его очистив инерционным осаждением при минимальном гидравлическом сопротивлении для пылевого потока с заданной концентрацией пыли в нем. Затем через внешние поверхности рукавных фильтров 5 газ поступает во внутреннюю полость рукавных фильтров, освобождаясь при этом от частиц пыли и попадает через выходные сопла 15 рукавных фильтров 5 в полость выходного короба 7 фильтровальной секции 3. Инерционный пылеотделительный элемент 8 содержит механизм 9 для изменения его ширины и блок управления, который соединяют электронной связью с общим микропроцессором 10. Изменение ширины пластины 8 осуществляют в зависимости от запыленности и скорости входного газового потока. Для оптимизации процесса пылеулавливания и для его безопасной работы в корпусе фильтровальной секции устанавливают датчик 11 температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик 12 уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель 24, выходы с которых соединяют также с общим микропроцессором 10. В выходном коробе 7 фильтровальной секции пылеуловителя устанавливают коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которым соединяют с общим микропроцессором, и устанавливают также систему регенерации рукавных фильтров с механизмом импульсной продувки, блок управления которым также связывают электронной связью с общим микропроцессором.

Тепловой датчик-извещатель 24 и коллектор 21 с форсунками 23 системы пожаротушения установлены в выходном коробе 7 фильтровальной секции потому, что она является выходным звеном в предлагаемом устройстве, и чтобы предотвратить распространение пламя в случае возгорания дальше по вентиляционным каналам, эти системы устанавливаем именно здесь, что повысит надежность и безопасность всего комплекса, содержащего данное устройство.

Работа коллектора 21 с форсунками 23 осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды, при подачи на клапан управляющего сигнала от общего микропроцессора 10, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя 24, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в выходном коробе, вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов.

На фиг. 3 представлена схема вихревой форсунки системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства.

Форсунка выполнена со встречно направленными коническими завихрителями и содержит цилиндрический полый корпус 29 с каналом 27 для подвода жидкости, резьбовым участком 26 и пояском 28 со срезами под ключ.

В канале 27 для подвода жидкости закреплен распылитель, состоящий из трех дросселирующих элементов, и выполненный в виде оппозитно расположенных вершинами и осесимметричных полых конических завихрителей: верхнего 31 и нижнего 32. Коническая обечайка нижнего 32 завихрителя фиксируется посредством по крайней мере трех спиц 33, закрепленных одним концом на конической обечайке нижнего завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке канала 27 форсунки (не показана), выполненной на его внутренней поверхности.

Вершина конической поверхности конической обечайки верхнего 31 завихрителя крепится на круглой перфорированной пластине 30, установленной в кольцевой канавке канала 27 форсунки и опирающейся на вершину нижнего 32 завихрителя, закрепленного в канале 27 форсунки посредством спиц 33.

На внешних поверхностях полых конических завихрителей 31 и 32 выполнены сквозные винтовые нарезки. При этом дросселирующий эффект распылителя в целом определяется суммарной пропускной способностью составляющих его элементов. Для получения мелкодисперсного распыла суммарную пропускную способность верхнего 31 завихрителя и перфорированной пластины 30 выполняют большей, чем у нижнего 32 завихрителя.

Работа форсунки со встречно направленными коническими завихрителями осуществляется следующим образом.

Жидкость под давлением подается в полость канала 27 для подвода жидкости корпуса 29 форсунки, а затем поступает в распылитель и выходит наружу, образуя мелкодисперсный поток жидкости.

Использование форсунки описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа.

Возможен вариант, когда к нижней торцевой поверхности цилиндрического полого корпуса 29 закреплен диффузор 34 с установленной на его срезе круглой перфорированной пластиной 35. Возможен вариант, когда на внешних поверхностях полых конических завихрителей 31 и 32 выполнена перфорация.

Работа системы порошкового пожаротушения происходит в дублирующем варианте, в случае, если на первой ступени выйдет из строя, например, электромагнитный клапан подачи воды или будет отключена система водоснабжения, тогда сработает система порошкового пожаротушения, причем управление работой этих систем осуществляется от микропроцессора 10, который может быть размещен стационарно (например, в шкафу 25 управления) или быть встроенным в выносной пульт (не показано), чтобы можно было в случае аварии управлять процессом пожаротушения, останавливая при этом распространение огня, что в целом повысит безопасность всей системы очистки воздуха от пыли.

Гидравлическое сопротивление фильтровальной секции составляет 15…25% от гидравлического сопротивления всего устройства, что обусловлено установкой во входном коробе 6 створчатой пластины 8 с механизмом изменения ее ширины, которая выполняет функции инерционного пылеотделительного элемента первой ступени очистки газа от пыли. Материал фильтров рукавного типа обладает повышенными звукопоглощающими свойствами, а корпусные детали и ограждения устройства выполнены из конструкционных композиционных или полимерных материалов, например полиэтилена, капрона, полиуретана с помощью литья, штамповки, формования, причем на их поверхности нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например типа мастики «ВД-17», «Герлен-Д», причем соотношение между толщиной материала и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…4), а поверх этого слоя закрепляется слой звукопоглощающего материала, например типа «Винипор», «Акмигран» с защитной акустически прозрачной пленкой типа «Повиден».

Система регенерации рукавных фильтров с длиной рукавов порядка L=2,5…3,5 м с механизмом импульсной продувки обеспечивает: автоматизированное управление электромагнитными клапанами сжатого воздуха при избыточном давлении порядка Ри=0,4…0,8 Па; длительность импульса τ=0,1…0,2 с; одновременную продувку числа рукавов без остановки процесса фильтрования m=5…10%, причем при продувке рукавов с обеих сторон их длина составляет порядка L=5…6 м.

Бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли.

В фильтровальной секции пылеуловителя фильтрующие элементы рукавного типа располагаются прямыми рядами или в шахматном порядке, причем отношение длины рукава L к его диаметру D находится в оптимальном интервале величин: L/D=15…40, а в качестве материала фильтрующих рукавных элементов используются как тканые материалы со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, так и нетканые со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из:

- естественных волокон животного и растительного происхождения (шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые) со следующими диапазонами свойств: плотность ρ=1320…1520 кг/м3; термостойкость λ=65…120°С; прочность разрыва σ=130…530 Па; разрывное удлинение φ=7…40%; влагоемкость w при температуре t=20°С и влажности ϕ=65% составляет w=7… 15%; при влажности ϕ=90…95% составляет w=21,9…27%;

- искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон и др.) со следующими диапазонами свойств: плотность ρ=920…2300 кг/м3; термостойкость λ=65…270°С; прочность разрыва σ=180…860 Па; разрывное удлинение φ=14…50%; влагоемкость w при температуре t=20°С и влажности ϕ=65% составляет w=0…4,5%; при влажности ϕ=90…95% составляет w=0…8,5%; искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно) со следующими диапазонами свойств: плотность ρ=2000…2540 кг/м3; термостойкость λ=240…315°С; прочность разрыва σ=1600…3000 Па; разрывное удлинение φ=3…4%; влагоемкость w при температуре t=20°С и влажности ϕ=65% составляет w=0…0,3%; при влажности ϕ=90…95% составляет w=0…0,5%.

Комплекс пожаровзрывобезопасности для систем пылеулавливания, содержащий корпус, опорную часть с бункером для сбора пыли и пылесборной тележкой, входной и выходной короба фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа, механизм регенерации фильтра, во входном коробе фильтровальной секции установлено газораспределительное устройство, а в корпусе фильтровальной секции установлен датчик температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с общим микропроцессором, расположенным в шкафу управления, отличающийся тем, что в выходном коробе фильтровальной секции установлены коллектор с форсунками системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства с блоком управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором, каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства выполнена со встречно направленными коническими завихрителями и содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости, в котором закреплен распылитель, состоящий из трех дросселирующих элементов, распылитель выполнен в виде оппозитно расположенных вершинами и осесимметричных полых конических завихрителей: верхнего и нижнего, при этом коническая обечайка нижнего завихрителя фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке нижнего завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке канала форсунки, выполненной на его внутренней поверхности, а вершина конической поверхности конической обечайки верхнего завихрителя крепится на круглой перфорированной пластине, установленной в кольцевой канавке канала форсунки и опирающейся на вершину нижнего завихрителя, закрепленного в канале форсунки посредством спиц, при этом на внешних поверхностях полых конических завихрителей выполнены сквозные винтовые нарезки, а дросселирующий эффект распылителя в целом определяется суммарной пропускной способностью составляющих его элементов, причем для получения мелкодисперсного распыла суммарную пропускную способность верхнего завихрителя и перфорированной пластины выполняют большей, чем у нижнего завихрителя.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству мокрого пылеулавливания, которое может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности. Технический результат - повышение эффективности и безопасности пылеулавливания за счет использования встроенной системы пожаровзрывобезопасности.

Изобретение относится к области нанесения пенных химических составов. Система нанесения состоит из эргономичной ручки-адаптера, которую можно снять или прикрепить на контейнер с пенным продуктом, находящийся под давлением, ручки с впускающим и выпускающим соплами или отверстиями для потока пенного продукта из контейнера под давлением в насадку, из насадки с выпускающим соплом для выведения пенного продукта и впускающим соплом для его соединения с подвижной соединяющей деталью, которая соединяет выпускающее сопло ручки-адаптера с впускающим соплом насадки.

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике.

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Центробежная форсунка содержит корпус, штуцер, закрепленный в верхней части корпуса.

Группа изобретений относится к области санитарной техники. Дроссель потока содержит корпус дросселя, образованный из нескольких ребристых пластин, следующих друг за другом в аксиальном направлении и заполняющих проходное поперечное сечение корпуса дросселя перпендикулярно аксиальному направлению.

Изобретение относится к противопожарной технике. Спринклерная установка пожаротушения состоит из источника водоснабжения, сети магистральных и распределительных трубопроводов со спринклерными головками.

Изобретение относится к противопожарной технике. Система пожаротушения состоит из источника водоснабжения, сети магистральных и распределительных трубопроводов со спринклерными головками.

Изобретение относится к распылительным соплам для текучей среды и может быть использовано для применения любого вида распыления текучих сред, например, для изготовления искусственного снега, ликвидации пожара, пожаротушения, окрашивания и распыления растворителей.

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности. Технический результат - повышение эффективности и безопасности пылеулавливания за счет использования встроенной системы пожаровзрывобезопасности.

Изобретение относится к технике пылеулавливания. Комплекс пожаровзрывобезопасности для системы пылеулавливания, содержащей корпус, опорную часть с бункером для сбора пыли, входной и выходной короба фильтровальной секции пылеуловителя, датчик температуры, установленный в корпусе фильтровальной секции, аварийный датчик уровня пыли - в бункере для сбора пыли, тепловой автоматический датчик-извещатель - в выходном коробе фильтровальной секции, выходы с которых соединены с общим микропроцессором, расположенном в шкафу управления.

Изобретение относится к фильтровальной установке с саморегулирующейся очисткой и может быть использовано в области продувки угольной пыли. Фильтровальная установка содержит устройство подачи газа, которое обеспечивает очистное средство с давлением pN подачи, очистной бак, в котором очистное средство сохраняется с давлением рТ очистки и в который оно подается посредством устройства подачи газа, причем pN>pT, напорный фильтр с давлением pF фильтрации, который циклически или в зависимости от разности давлений очищается с помощью очистного средства из очистного бака.

Изобретение относится к охране окружающей среды. Устройство регенерации фильтровальных элементов промышленной пылегазоочистки содержит расположенные в камере очищенного воздуха фильтровального блока трубопроводы с импульсными трубками, которые расположены напротив выведенных в эту камеру выходных отверстий каркасных фильтровальных элементов для импульсной регенерации сжатым воздухом этих элементов.

Изобретение относится к охране окружающей среды. Линия промышленной пылегазоочистки содержит рукавные фильтры, выполненные с обтянутыми трубчатыми оболочками из фильтроматериала каркасными фильтровальными элементами в пылеулавливающих камерах каждого рукавного фильтра, воздуховод ввода загрязненного воздуха, сообщенный с камерными приемниками пылеулавливающих камер, в которых каркасные фильтровальные элементы открытыми концами выведены в камеры очищенного воздуха, которые сообщены с воздуховодом вывода очищенного воздуха.

Изобретение относится к устройствам области очистки технологических газов и аспирационного воздуха от пыли и вредных газообразных компонентов воздуха и 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.

Изобретение относится к охране окружающей среды. Система промышленной пылегазочистки содержит установленные в ряд рукавные фильтры, выполненные с горизонтально расположенными и обтянутыми трубчатыми оболочками из фильтроматериала каркасными фильтровальными элементами в основных пылеулавливающих камерах, с расположенными в верхней части основных пылеулавливающих камер камерами, сообщенными с воздуховодом ввода загрязненного воздуха, с камерами очищенного воздуха и с расположенными под основными пылеулавливающими камерами бункерами для сбора загрязнений.

Изобретение относится к технике очистки запыленных газов и может быть использовано в химической, пищевой и металлургической промышленности. Фильтр с импульсной регенерацией содержит корпус с решеткой, разделяющей его на камеры запыленного и очищенного газов, фильтровальные рукава, каркасы с эжектирующими насадками и регенерирующее устройство.

Группа изобретений относится к рукавному фильтру для очистки содержащих пыль газов и к инжекционному соплу для фильтрующих рукавов. Рукавный фильтр для очистки содержащих пыль газов содержит корпус, который рукавным дном с отверстиями разделен на сторону очищенного газа и сторону неочищенного газа, и устройства для подачи импульсов сжатого воздуха в открытые концы фильтрующих рукавов для очистки фильтрующих рукавов.

Изобретение относится к способу и устройству для обработки потока исходного продукта (сырого синтез-газа/сингаза), получаемого в процессе подземной газификации угля (ПГУ).

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности. Технический результат - повышение эффективности и безопасности пылеулавливания за счет использования встроенной системы пожаровзрывобезопасности.
Наверх