Способ автоматизированного поддержания безаварийной работы фильтра-пылеуловителя Российский патент 2021 года по МПК B01D46/02 B01D46/46 

Изобретение относится к системам автоматизированного управления работой фильтров-пылеуловителей для поддержания безаварийных режимов работы. Изобретение может быть использовано для автоматизации работы систем аспирации с фильтрами-пылеуловителями в пищевой, деревообрабатывающей, металлургической, фармацевтической, химической, текстильной промышленности и в других отраслях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ управления регенерацией рукавных фильтров (Лисиенко В.Г., Соколов А.Г., Зотов С.А. Способ управления регенерацией рукавных пылевых фильтров: пат. №2337747 Российской Федерации. 2008. Бюл. 31. 8с.)., включающий подачу запыленных газов в рукавный фильтр, регенерацию рукавных фильтров путем продувки сжатым воздухом и через определенный период времени, измерение давления газов до и после модуля рукавных фильтров. Промежуток времени между регенерациями рукавных фильтров устанавливают в зависимости от перепада давления до и после модуля рукавных фильтров, при этом устанавливают максимальный и минимальный промежутки времени между импульсами на регенерацию фильтров, а также минимальное и максимальное значения перепада давления на модуле рукавных фильтров, и в случае минимального и максимального заданных значений перепадов давления устанавливают, соответственно, максимальный и минимальный заданные промежутки времени между импульсами на регенерацию, а в случае промежуточного значения перепада давления между его минимальным и максимальным заданными значениями промежуток времени между импульсами на регенерацию определяют по приведенной в патенте на изобретение формуле. Технический результат: автоматическое регулирование интервала времени между регенерациями фильтров и действиями струй сжатого воздуха в зависимости от перепада давления на рукавном фильтре, увеличение уровня очистки газов, снижение расхода сжатого воздуха на регенерацию.

Недостатком указанного способа является то, что он рассчитан только на нормальное функционирование фильтра и отсутствие аварийных ситуаций и полное забивание фильтровального материала, когда регенерация уже невозможна. Поэтому данный способ обладает невысокой надежностью.

Технической задачей изобретения является повышение надежности и эффективности фильтров.

Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что при реализации способа управления регенерацией фильтров, включающем подачу запыленных газов в рукавный фильтр, регенерацию рукавных фильтров путем продувки сжатым воздухом и через определенный период времени, измерение давления газов до и после модуля фильтров, новым является то, что процесс фильтрования останавливается при выполнении условия ΔP_n+1≤ΔP_n, где ΔP_n, ΔP_n+1 - общий перепад давлений на фильтре, измеряемый в текущий момент времени и общий перепад давлений на фильтре, измеряемый в предшествующий момент времени, Па; n - номер измерения общего перепада давлений по мере проведения процесса фильтрования, после чего проводится регенерация фильтров до момента, пока будет выполняться условие ΔP_n/ΔP_n-1≤0,5, где ΔP_n, ΔP_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после регенерации и общий перепад давлений на фильтре до регенерации соответственно, Па; в противном случае осуществляется замена фильтровального слоя (материала) таким образом, чтобы выполнялось условие ΔP_n/ΔP_n-1≥0,2, где ΔP_n, ΔP_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после и до смены слоя, Па; после чего возобновляется фильтрование.

Технический результат заключается в повышении надежности и эффективности работы фильтра; в возможности автоматизации процесса для более эффективного контроля.

На фиг. 1 представлена схема алгоритма реализации способа автоматизированного поддержания безаварийной работы фильтра-пылеуловителя.

Способ реализуется следующим образом. При управлении работой системы аспирации особое значение имеет возникновение аварийных ситуаций работы системы. Нормальная работа фильтра связана с постепенным забиванием фильтровальной перегородки, что ведет к росту общего перепад давлений на фильтре АР. Таким образом, при нормальной работе каждое следующее значение общего перепад давлений больше либо равно предыдущему.

При выполнении условия

ΔP_n+1≤ΔP_n,

где n - количество замеров общего перепада давлений на фильтре, можно говорить об аварийном течении процесса. Проверка данного условия выполняется в течение 50 циклов, каждый из которых может иметь продолжительность от 10 до 30 секунд. Данное время дается фильтру для стабилизации режима. Если после реализации 50 циклов условие выполняется, следует регенерировать фильтр, так как он либо забился, либо первоначально имеет неподходящие входные характеристики для данного пылегазового потока.

Осуществляется процесс регенерации. Условием эффективной регенерации является следующее

ΔP_n/ΔP_n-1≤0,5,

где ΔP_n, ΔP_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после регенерации и общий перепад давлений на фильтре до регенерации соответственно, Па.

Допускаются контрольные регенерации, после которых слой считается непригодным для дальнейшего фильтрования, при этом начальный перепад давлений на регенерированном слое должен быть не более 50% от конечного перепада до регенерации. Общее количество регенераций m (см. фиг.).

Далее происходит смена слоя, которая также не всегда бывает эффективной. Условие эффективной смены слоя

ΔP_n/ΔP_n-1≤0,2,

где ΔP_n, ΔP_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после и до смены слоя, Па; после чего возобновляется фильтрование.

Считается, что слой может быть применим для фильтрования, если общий перепад давлений после смены не превышает 20% от конечного перепада давлений до смены.

Количество смен слоя - k. При несоблюдении данного условия в течение трех смен (k=3) можно говорить о том, что все возможные неполадки, которые могли быть исправлены автоматическим путем, проверены, и далее речь идет об аварийном режиме работы фильтра, о чем подается соответствующий сигнал из блока управления оператору.

Предложенный способ автоматизированного поддержания безаварийной работы фильтра-пылеуловителя позволяет повысить надежность и эффективность работы аспирационной системы, оборудованной фильтром-пылеуловителем.

Изобретение относится к системам автоматизированного управления работой фильтров-пылеуловителей для поддержания безаварийных режимов работы и может быть использовано для автоматизации работы систем аспирации с фильтрами-пылеуловителями в пищевой, металлургической, фармацевтической и в других отраслях. Способ управления регенерацией фильтров включает подачу запыленных газов в рукавный фильтр, регенерацию рукавных фильтров путем продувки сжатым воздухом и через определенный период времени измерение давления газов до и после модуля фильтров. Процесс фильтрования останавливается при выполнении условия ΔP_n+1≤ΔP_n, где ΔP_n, ΔP_n+1 - общий перепад давлений на фильтре, измеряемый в текущий момент времени и общий перепад давлений на фильтре, измеряемый в предшествующий момент времени, Па; n - номер измерения общего перепада давлений по мере проведения процесса фильтрования. Далее проводится регенерация фильтров до момента, пока будет выполняться условие ΔP_n/ΔP_n-1≤0,5, где ΔP_n, ΔP_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после регенерации и общий перепад давлений на фильтре до регенерации соответственно, Па. В противном случае осуществляется замена фильтровального слоя таким образом, чтобы выполнялось условие ΔP_n/ΔP_n-1≥0,2, где ΔP_n, ΔP_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после и до смены слоя, Па; после чего возобновляется фильтрование. Способ позволяет повысить надежность и эффективность работы аспирационной системы, оборудованной фильтром-пылеуловителем. 1 ил.

Способ автоматизированного поддержания безаварийной работы фильтра-пылеуловителя, включающий подачу запыленных газов в фильтр, регенерацию фильтров путем продувки сжатым воздухом и через определенный период времени, измерение давления газов до и после модуля фильтров, отличающийся тем, что процесс фильтрования останавливается при выполнении условия ΔР_n+1≤ΔP_n, где ΔР_n, ΔP_n+1 - общий перепад давлений на фильтре, измеряемый в текущий момент времени и общий перепад давлений на фильтре, измеряемый в предшествующий момент времени, Па; n - номер измерения общего перепада давлений по мере проведения процесса фильтрования, после чего проводится регенерация фильтров до момента, пока будет выполняться условие ΔP_n/ΔP_n-1≤0,5, где ΔP_n, ΔР_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после регенерации и общий перепад давлений на фильтре до регенерации соответственно, Па; в противном случае осуществляется замена фильтровального слоя (материала) таким образом, чтобы выполнялось условие ΔР_n/ΔP_n-1≥0,2, где ΔP_n, ΔP_n-1 - общий перепад давлений на фильтре после и до смены слоя, Па; после чего возобновляется фильтрование.