Способ очистки газа от пыли Советский патент 1991 года по МПК B01D46/02 

Изобретение относится к способам промышленного пылеулавливания и может быть использовано в металлургии цветных и редких металлов, химической, сажевой, цементной и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение производительности фильтрации газа.

Пример. Фильтруют отходящие газы шаровых мельниц размолов фосфатного минерального сырья. Входная запыленность 20-25 г/нм3, средний размер частиц 1- 5 мкм, температура газа 40°С, точка росы - 25°С. Для фильтрации используют рукав диаметром 0,22 м и длиной 3 м из ткани Нитрон ЦМ.

В процессе экспериментов контролируют производительность фильтрации газа, гидравлическое сопротивление ткани и остаточную запыленность в очищенном газе.

На чертеже изображена установка для реализации способа.

Установка состоит из фильтра, в корпусе 1 которого размещен тканевый рукав 2, неподвижно закрепленный вниз на распределительной решетке 3, верхний конец рукава 2 может свободно перемещаться вертикально вверх и вниз. Заглушка 4 рукава 2 жестко связана с траверсой 5, скользящей по направляющим 6, закрепленным одним концом в крышке 7 фильтра, а другим - на распределительной решетке 3.

Имеется промышленный газоход 8, к которому подсоединен фильтр. Перед фильтром установлена диафрагма 9, V-образные водяные манометры 10 и 11. после фильтра - заслонка 12 и эжектор 13. С внутренней стороны крышки 7 фильтра в Средине имеется регулируемый по высоте ограничитель 14 перемещения верхнего конца фильтровального рукава, представляющий собой обычный упор.

Установка работает следующим образом.

Из промышленного газохода 8 с помощью эжектора 13 через патрубок входа запыленного газа отсасывают в фильтр запыленный газ, который, поступая внутрь фильтровального рукава 2, очищается от пыли, а очищенный газ выводится из фильтра через патрубок выхода очищенного газа и выбрасывается в атмосферу вместе со сжатым воздухом, подаваемым в эжектор.

Из опыта эксплуатации рукавных фильтров, применяемых для очистки промышленных аэрозолей, известно, что проводить фильтрацию газа при гидравлическом сопротивлении фильтровальной ткани больше 200 мм вод.ст. нецелесообразно, так как сильно возрастают энергозатраты на очистку, 1 м3 газа, и наоборот, фильтрация газа при гидравлическом сопротивлении ткани меньше 100мм вод.ст. проводится в условиях недогрузки фильтра по очищаемому газу.

Поэтому в способе эксперименты проводят при гидравлическом сопротивлении фильтровальной ткани 100-300 мм БОД.СТ. По мере достижения определенного гидравлического сопротивления фильтровальной ткани осуществляют регенерацию ткани следующим образом.

Устанавливают ограничитель 14 перемещения, который ограничивает перемещение верхнего конца рукава вертикально вверх на 5-10 см, и заслонкой 12 перекрывают .газовый поток до требуемой величи- ны гидравлического сопротивления фильтровальной ткани (в сторону его снижения). После снижения гидравлического сопротивления делают выдержку продолжительностью 3-5 с - время, за которое верхний конец рукава опускается вниз-на глубину Д|. Затем возобновляют газовый поток резким открытием заслонки 12.

Количество фильтруемого газа замеряют диафрагмой 9 по величине перепада ста- тических давлений, фиксируемого манометром 10. Гидравлическое сопротивление фильтровальной ткани контролируют манометром 11. Запыленность в газе определяют по общепринятой методике.

Следует отметить, что в процессе экспериментов ограничитель перемещения верхнего конца рукава устанавливают как до, так и после перекрытия газа.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Из приведенных в таблице результатов испытаний видно, что когда регенерацию

фильтровальной ткани осуществляют в следующем режиме: остаточное гидравлическое сопротивление фильтровальной ткани после частичного перекрытия газового потока 40-45 мм вод.ст, поддерживают в течение 4 с, величина перемещения верхнего конца рукава сверху составляет 5-10 см, то повышение производительности фильтрации газа по сравнению с известным спосо0 бом составляет 1,5 раза, Этот результат объясняется интенсивной деформацией фильтровальной ткани по всей длине рукава. Уменьшение или увеличение остаточного гидравлического сопротивления

5 фильтровальной ткани позволяют незначительно повысить производительность фильтрации. В первом случае рукав практически опускается до низа и поэтому после возобновления газового потока медленно подни0 мается вверх, преодолевая силы энерции, т.е. устраняется элемент обстукивания верхнего конца рукава об ограничитель перемещения. Во втором случае фильтровальный рукав после частичного перекрытия газово5 го потока не спускается вниз, а находится в вертикальном положении. В обоих случаях имеет место недостаточно интенсивная деформация фильтровальной ткани.

Другим признаком является ограниче0 ние верхнего конца рукава сверху на 5-10 см. Этот признак улучшает регенерацию фильтровальной ткани.

Уменьшение предлагаемой величины ограничения перемещения или увеличение

5 ее незначительно повышают производительность фильтрации, так как уменьшение устраняет элемент обстукивания, а увеличение ослабляет удар об ограничитель перемещения и, кроме того, вследствие

0 укорачивания рукава уменьшается фильтровальная поверхность.

Третьим признаком является продолжительность частичного перекрытия газово го потока, Увеличение или уменьшение

5 продолжительности перекрытия также не обеспечивает интенсивную деформацию фильтровальной ткани, так как в первом случае рукав практически опускается вниз, а во втором, наоборот, находится в вертикаль0 ном положении, т.е. в обоих случаях также исключается элемент обстукивания верхнего конца рукава об ограничитель перемещения.

Во всех опытах запыленность очи5 щенного газа находится в пределах 15- 25 мг/нм3.

Предлагаемый способ в отличие от известного обеспечивает повышение производительности фильтрации газа в среднем в 1,5 раза.

При неполностью перекрытом газовом потоке (гидравлическое сопротивление запыленной ткани - 40-45 мм вод.ст.) верхний конец фильтровального элемента (рукава) начинает медленно опускаться вниз, обра- зуя на фильтровальной ткани многочисленные поперечные и продольные складки по всей длине рукава. Отметим, что в известном способе рукав при полностью перекрытом газовом потоке мгновенно падает вниз и медленно, преодолевая значительные силы энерции, перемещается вверх при возобновлении газового потока.

В предлагаемом способе подъем верхнего конца рукава в момент возобновления газового потока начинается не с самого низа, а с определенной высоты L, когда рукав находится в подвешенном состоянии и силы сопротивления давлению газового потока незначительны, поэтому дальнейшее пере- мещение его вверх происходит с повышенной скоростью, т.е. рукав выстреливает вверх, ударяя при этом верхним концом в установленный сверху ограничитель перемещения.

В результате чередований неполного перекрытия на 3-5 с и мгновенного возобновления газового потока, а также вследствие ограничения перемещения сверху фильтровальная ткань подвергается комп- лексу деформаций: сжатие, срез, изгиб, растяжение, сдвиг, удар, вибрация и т.д. обеспечивающих ее эффективную регенерацию, а следовательно, и повышение производительности фильтрации газа.

Поскольку перекрытие газового потока производят не полностью, а до снижения гидравлического сопротивления ткани 40- 45 мм вод.ст., то наряду с регенерацией ткани происходит одновременно фильтрация определенного количества запыленного газа. Поэтому, с одной стороны, пылевой слой разрушается и пыль удаляется с ткани, а с другой стороны постоянно образуется свежий слой пыли, который устраняет залповый выброс пыли в начальный момент фильтрации.

Таким образом, наличие на фильтровальной ткани постоянно образующегося пылевого слоя как во время фильтрации газа, так и при регенерации ткани обеспечивает высокую степень очистки газа.

Общий технико-экономический эффект складывается из увеличения производительности фильтрации, экономии металла и электроэнергии.

Формула изобретения

Способ очистки газа от пыли,-включающий подачу газа внутрь вертикального фильтровального рукава с закрепленным нижним концом и перемещающимся верхним и регенерацию ткани за счет периодического перекрытия газового потока, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности фильтрации, перемещение рукава ограничивают сверху на 5- 10 см, а перекрытие газового потока производят до снижения гидравлического сопротивления ткани, составляющего 40- 45 мм вод.ст. на 3-5 с.

& атнойфермвшшен ныи. газ и, cxfCLmuCL воздух)

8

Изобретение относится к способам промышленного пылеулавливания и может быть использовано в металлургии цветных и редких металлов, химической, сажевой, цементной и других отраслях промышленности. Его использование позволит повысить производительность фильтрации по очищаемому газу. Способ очистки газа от пыли включает подачу газа внутрь вертикального фильтровального элемента, нижний конец которого закреплен, а верхний установлен с возможностью вертикального перемещения, и регенерацию ткани от пыли путем периодического перекрытия газового потока, причем перемещение верхнего конца рукава ограничивают сверху, а перекрытие газового потока производят до снижения гидравлического сопротивления ткани 40- 45 мм вод.ст. на 3-5 с. 1 ил., 1 табл.