本实用新型属于布袋除尘技术领域,具体涉及一种喷干塔尾气的布袋除尘系统。
背景技术:
喷雾干燥是化工、制药及食品领域经常用到的生产工艺。该技术是用于物料干燥的一种方法,其过程是通过机械作用,将需干燥的含水分物料,分散成很细的像雾一样的微粒,然后使微粒与热空气接触,在瞬间将微粒中大部分水分除去,使物料中的固体物质干燥成粉末;其中,使含水分物料分散成微粒的作用为:增大微粒中水分蒸发面积,加速干燥过程。
喷雾干燥优点是:干燥过程非常迅速,可以直接得到粉末状的干燥产品。但是,喷雾干燥工艺具有一个很严重的缺点为:尾气中含有粉尘,含尘量可以达到10~15g/Nm3,同时,喷塔尾气的温度高(约90~110℃),因此,非常困难对尾气进行除尘处理。目前,如何对尾气进行有效除尘,是推广喷雾干燥技术的关键。
目前,在化工生产中应用的除尘技术主要有:机械式除尘、湿式除尘、电除尘、过滤式除尘4种,各种技术都有其优势与不足,适用范围也不尽相同。其中,过滤式除尘器是含尘气体与过滤介质之间依惯性碰撞、扩散、截留、筛塞分等作用,实现气固分离的除尘设施。根椐所采用过滤介质和结构形式的不同,可以分为袋式除尘和颗粒层除尘,相比较而言,袋式除尘器具有更高的除尘效率,被应用最为广泛。
然而,在实现本实用新型的过程中,发明人发现,采用袋式除尘器对喷塔尾气进行除尘时,由于喷塔尾气的温度高,粉料具有易燃的物料特性。因此,存在着火隐患,一旦发生着火,会带来严重的财产损失。
技术实现要素:
针对现有技术存在的缺陷,本实用新型提供一种喷干塔尾气的布袋除尘系统,可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下:
本实用新型提供一种喷干塔尾气的布袋除尘系统,布袋除尘器(10)包括若干个并联的相互独立的布袋除尘仓室(1),每个布袋除尘仓室(1)均配置有进风门(1-1)和回风门(1-2);在每个布袋除尘仓室(1)的回风门位置均安装有第1温度检测传感器(1-3)以及出仓控制阀门(1-4);在每个布袋除尘仓室(1)的进风门位置均安装有进仓控制阀门(1-5);
各个布袋除尘仓室(1)的进风门(1-1)分别与进气总管道(2)连通;所述进气总管道(2)的进口端安装有第2温度检测传感器(2-1);所述进气总管道(2)的总出口位置,即所述布袋除尘器(10)的总进口位置安装有总进口控制阀门(2-2);
各个布袋除尘仓室(1)的回风门(1-2)分别与排气总管道(3)连通;在所述排气总管道(3)的总进口位置,即所述布袋除尘器(10)的总出口位置安装有CO浓度检测传感器(3-1);
另外,还包括紧急排空管道(4)和氮气防火保护管道(5);
所述紧急排空管道(4)的总进口端与所述进气总管道(2)连通,在所述紧急排空管道(4)上安装有紧急排空阀门(4-1);
所述氮气防火保护管道(5)的排气端引出若干个氮气防火保护支管道(5-1),氮气防火保护管道(5)安装有氮气总控制阀门(5-3);每个所述氮气防火保护支管道(5-1)的排气端延伸到对应的一个布袋除尘仓室(1)的内部,在每个所述氮气防火保护支管道(5-1)上均安装有氮气进仓阀门(5-2);
所述第1温度检测传感器(1-3)、所述第2温度检测传感器(2-1)、所述CO浓度检测传感器(3-1)、所述出仓控制阀门(1-4)、所述进仓控制阀门(1-5)、所述总进口控制阀门(2-2)、所述紧急排空阀门(4-1)、所述氮气总控制阀门(5-3)以及所述氮气进仓阀门(5-2)均连接到总控制器。
优选的,每个所述布袋除尘仓室(1)还配置有独立的脉冲反向喷吹口。
优选的,每个所述布袋除尘仓室(1)还配置有声波清灰器(6)。
优选的,所述声波清灰器(6)以三角陈列方式安装于布袋除尘仓室的中下部位置。
优选的,每个所述布袋除尘仓室(1)还配置有空气锤(7)。
本实用新型提供的喷干塔尾气的布袋除尘系统具有以下优点:
本实用新型在常规除尘工艺基础上增设了紧急排空、CO浓度检测及氮气防火保护,并采供自动化控制,及时对反馈信息作出判断,可有效预防着火等安全事故的发生,避免由着火带来的财产损失。
附图说明
图1为本实用新型提供的喷干塔尾气的布袋除尘系统的结构示意图;
图2为本实用新型提供的布袋除尘器的进风与回风示意图;
图3为图2的剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种喷干塔尾气的布袋除尘系统,用于对生物、制药、化工、环保及食品饮料等行业产生的气体进行除尘,在常规的布袋除尘工艺基础上,增加了安全保障措施、快速清灰措施、状态监测与反馈调节等技术,克服了积料着火等安全隐患,使布袋除尘器在喷塔高温尾气处理中的应用变为可行。同时,除尘效果大大提升,除尘后气体含尘量低于10mg/Nm3。
具体的,本实用新型在常规除尘工艺基础上增设了紧急排空、CO浓度检测及氮气防火保护,并采供自动化控制,及时对反馈信息作出判断,预防安全事故的发生。
结合图1,布袋除尘器10包括若干个并联的相互独立的布袋除尘仓室1,每个布袋除尘仓室1均配置有进风门1-1和回风门1-2;在每个布袋除尘仓室1的回风门位置均安装有第1温度检测传感器1-3以及出仓控制阀门1-4;在每个布袋除尘仓室1的进风门位置均安装有进仓控制阀门1-5;
各个布袋除尘仓室1的进风门1-1分别与进气总管道2连通;进气总管道2的进口端安装有第2温度检测传感器2-1;进气总管道2的总出口位置,即布袋除尘器10的总进口位置安装有总进口控制阀门2-2;
各个布袋除尘仓室1的回风门1-2分别与排气总管道3连通;在排气总管道3的总进口位置,即布袋除尘器10的总出口位置安装有CO浓度检测传感器3-1;
另外,还包括紧急排空管道4和氮气防火保护管道5;
紧急排空管道4的总进口端与进气总管道2连通,在紧急排空管道4上安装有紧急排空阀门4-1;
氮气防火保护管道5的排气端引出若干个氮气防火保护支管道5-1,氮气防火保护管道5安装有氮气总控制阀门5-3;每个氮气防火保护支管道5-1的排气端延伸到对应的一个布袋除尘仓室1的内部,在每个氮气防火保护支管道5-1上均安装有氮气进仓阀门5-2;
第1温度检测传感器1-3、第2温度检测传感器2-1、CO浓度检测传感器3-1、出仓控制阀门1-4、进仓控制阀门1-5、总进口控制阀门2-2、紧急排空阀门4-1、氮气总控制阀门5-3以及氮气进仓阀门5-2均连接到总控制器。
对于上述的喷干塔尾气的布袋除尘系统,其创新特点包括:
(1)急排措施
进气总管道2的进口端安装有第2温度检测传感器2-1,通过第2温度检测传感器2-1实时检测总进口端的温度值,当检测到温度异常时,即:温度突然超出正常范围时,可第一时间打开紧急排空阀门4-1,关闭布袋除尘器总进口控制阀门2-2,以确保超高温气体不能够再进入到布袋中,避免高温引燃布袋或干粉物料。
(2)CO浓度检测
物料燃烧尤其是积热燃烧阶段,被燃物料将产生烟气,会导致风系统中的CO浓度快速升高。
因此,在布袋除尘器10的总出口位置安装有CO浓度检测传感器3-1,通过CO浓度检测传感器3-1检查风管出口端的CO的浓度,可以提前判断布袋内是否有烟气产生,以判断是否有着火现象发生。
(3)加强温度监控
本实用新型中,布袋除尘器各布袋除尘仓室均相对独立,拥有各自的进风门与回风门,此外,各回风门处设置第1温度检测传感器1-3,可以随时监控该仓的气体温度,如果温度监测到突然升高或是高于其他仓内温度,说明该仓可能有积热甚至是已有着火现象发生,则系统将立刻自动封闭该仓,即:将该仓的出仓控制阀门1-4和进仓控制阀门1-5关闭,并实施灭火措施。整改过程自动进行,且不影响其他仓体运行。
参考图2,示出了共包括两个布袋除尘仓室的示意图。在图2中,共有两个布袋除尘仓室,分别为第1布袋除尘仓室和第2布袋除尘仓室;第1布袋除尘仓室具有第1进风门1-1-a、第1回风门1-2-a,在第1回风门1-2-a安装有温度检测传感器1-3-a;第2布袋除尘仓室具有第2进风门1-1-b、第2回风门1-2-b,在第2回风门1-2-b安装有温度检测传感器1-3-b。
(4)灭火措施
系统检查到有着火风险产生时,例如,通过CO浓度检测检测到着火风险产生时,将通过控制系统立即开启氮气总控制阀门5-3,并根据反馈信号来源选择开启氮气进仓阀门,可利用氮气灭火,将损失降低到最小。
(5)快速清灰措施
布袋除尘器积灰不仅会影响过滤速率、增大风阻还会带来物料积热着火的安全隐患,故在布袋清灰问题上本工艺优化了处理措施,使得布袋及料斗得到快速清灰,效果大大提升。
(5.1)脉冲反向喷吹
每个布袋除尘仓室1还配置有独立的脉冲反向喷吹口。应用时根据布袋体积计算喷吹气量,反吹气体采用高压热空气,压力不小于0.6Mpa,温度与喷塔尾气温度一致,以防止结露。喷吹时间控制在0.2~0.5s,布袋变形系数约为1.5。进行反向喷吹清灰时,关闭该仓进出口阀门,使该仓处于封闭状态,不受系统压力的影响,能够更容易使布袋发生形变,抖落灰尘。
(5.2)声波清灰器助力
每个布袋除尘仓室1还配置有声波清灰器6。声波清灰器6以三角陈列方式安装于布袋除尘仓室的中下部位置。
声波清灰器可以将压缩空气势能转换为低频声能,波动能量通过空气介质把声能传递到相应的积灰点,使各种堆积物产生位移而离开原来位置,从而达到清除积灰和疏通的目的。声波清灰器的规格选用及安装位置对清灰效果有重要的影响。本设计中声波清灰器以三角陈列方式安装于布袋室中下部,可以使提高声能清灰效率。
(5.3)空气锤的震打作用
每个布袋除尘仓室1还配置有空气锤7。空气锤是一种以压缩空气为动力源,推动活塞连同锤头作上下运动起锤击作用的器械。其敲击力度与打击频率可通过气压调节,便于控制。本设计将空气锤用于料斗震打清灰,及可以迫使灰尘不过度沉积于斗壁之上,又不至于损坏斗壁的平滑度。
本实用新型提供的喷干塔尾气的布袋除尘系统,应用场景如图1所示,在图1中,11代表喷干塔,12代表旋风除尘器,10代表布袋除尘器,可见,布袋除尘器串联在旋风除尘器的排气口,旋风除尘器的排气口排出的气体为高温含尘气体,通过本实用新型的布袋除尘系统,可对布袋除尘器的除尘过程进行监控,保证布袋除尘器的安全运行。
由此可见,本实用新型提供的喷干塔尾气的布袋除尘系统具有以下优点:
本实用新型在常规除尘工艺基础上增设了紧急排空、CO浓度检测及氮气防火保护,并采供自动化控制,及时对反馈信息作出判断,可有效预防着火等安全事故的发生,避免由着火带来的财产损失。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。