一种具有防爆功能的粉尘除尘系统

技术领域

本发明涉及加工技术的除尘技术领域，具体为一种具有防爆功能的粉尘除尘系统。

背景技术

车间生产工序中包括多种生产工艺，各类工艺中的打磨会产生大量粉尘，而粉尘中包括多种可燃粉尘，可燃粉尘在受限空间内与空气混合形成的粉尘云，在点火源作用下，形成的粉尘空气混合物快速燃烧，并引起温度压力急骤升高的化学反应，从而形成粉尘爆炸。

现有专利（CN105999972A）一种具有防爆功能的湿法除尘装置，它包括导风喷淋系统和连通在导风喷淋系统末端的湿法除尘系统，其中导风喷淋系统包括用于收集和引导粉尘的吸风管和位于吸风管上的第一抽风机，该吸风管上设有使粉尘单向进入的导风口；所述湿法除尘系统包括与吸风管端部连通的净化室，净化室的上方和下方分别设有湿法净化组件和过滤组件，所述净化室的顶部通过管路与外界连通，该净化室的侧壁上设有泄爆口。该专利中的除尘防爆采用管道粉尘喷淋进行防爆处理，然而，粉尘与管道、颗粒与颗粒之间不可避免的出现摩擦分离，导致粉尘在输送过程中自身产生静电电荷，且利用管道抽离输送时，粉尘的流速过大导致摩擦增大，静电电荷增大，同时管道输送为空气流通输送，空气中氧气含量高，粉尘与氧气接触输送易导致静电积累发生静电放电与氧气产生点火，进而产生爆炸。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有防爆功能的粉尘除尘系统，解决了粉尘与管道、颗粒与颗粒之间不可避免的出现摩擦分离，导致粉尘在输送过程中自身产生静电电荷，且利用管道抽离输送时，粉尘的流速过大导致摩擦增大，静电电荷增大，同时管道输送为空气流通输送，空气中氧气含量高，粉尘与氧气接触输送易导致静电积累发生静电放电与氧气产生点火，进而产生爆炸的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种具有防爆功能的粉尘除尘系统，包括防爆除尘系统，所述防爆除尘系统包括粉尘处理系统、运行处理系统、预警系统和循环收集系统，所述粉尘处理系统与运行处理系统连接，所述运行处理系统与预警系统连接，所述循环收集系统与粉尘处理系统连接；

所述粉尘处理系统包括监测系统和降尘系统，所述监测系统包括降尘系统监测和车间监测；

所述监测系统连接有监测装置，所述监测装置包括自监测值导入和采集监测导入。

优选的，所述运行处理系统包括用于系统处理运行的处理运行模块和用于系统数据分析整理的分析整合模块，所述运行处理系统内还包括规则预定模块。

优选的，所述预警系统包括预制规则模板和预警模式转换，所述预制规则模板与运行处理系统内置预定规则一致，所述预警模式转换包括警示模块和紧急处理模块。

优选的，所述循环收集系统包括循环处理单元和收集整合单元，所述循环处理单元包括废气循环处理和粉尘收集处理，所述收集整合单元包括废气整合收集和粉尘集中处理，其中循环处理单元与收集整合单元连接且通过运行处理系统进行粉尘处理系统的联动循环。

优选的，所述降尘系统监测包括系统温度监测、系统流速监测、系统浓度监测和粉尘电荷监测，所述车间监测包括车间粉尘浓度和车间内温湿度，其中降尘系统监测针对降尘设备和管道组成的系统进行监测。

优选的，所述降尘系统包括温湿度调节、降尘流速调节和静电荷调节，所述降尘系统通过运行处理系统与监测系统连接。

具体还包括一种拒用防爆功能的粉尘除尘系统的流程方法：

S1.数据监测

通过多个赋予自监测功能的传感设备和外来传感检测仪的数据值传输进行粉尘数据监测；

S2.数据分析

通过运行处理系统对监测传感数据进行分析，并根据处理系统内预定规则进行分析和整合处理；

S3.预警降尘

根据运行处理系统处理和分析后与预定规则重合比对后，判定预定规则范围的超出量进行预警系统的预警处理，并调控降尘系统进行粉尘降尘处理；

S4.回收循环

将最终由粉尘处理系统处理的粉尘和处理废物进行集中收集处理，并将处理物进行分类处理和回收循环，同时将回收循环的处理物进行重复利用。

（三）有益效果

本发明提供了一种具有防爆功能的粉尘除尘系统。具备以下有益效果：

1、本发明提供了一种具有防爆功能的粉尘除尘系统，通过对系统中输送管道中的粉尘浓度、粉尘输送流速、粉尘附带电荷和管道温湿度的监测，进行实时监测处理，同时对车间环境中的粉尘浓度和温湿度进行同步监测，能够有效根据实时监测数据由降尘系统进行加湿、调速和降低电荷处理的方式，对出现的粉尘燃爆浓度、温度、静电以及输送流速等加以控制，保障粉尘防爆降尘系统正常高效工作。

2、本发明提供了一种具有防爆功能的粉尘除尘系统，通过在降尘输送管道系统后端增设循环回收系统，使其形成半密封空间，并由降尘系统将管道输送的空气流通充入氮气等气体进行输送，降低粉尘与空气中氧气的接触面，减少表面的静电积累，同时降尘输送后的废料由循环回收系统进行分类处理和回收，减少了资源的浪费，节约了成本的同时提高降尘系统的防爆效果。

附图说明

图1为本发明结构框架示意图；

图2为本发明粉尘处理系统的结构示意图；

图3为本发明系统的架构示意图；

图4为本发明的循环处理单元的结构示意图；

图5为本发明的收集整合单元的结构示意图；

图6为本发明的流程示意图。

其中，1、防爆除尘系统；2、粉尘处理系统；3、运行处理系统；301、处理运行模块；302、分析整合模块；4、预警系统；401、预制规则模板；402、预警模式转换；5、循环收集系统；501、循环处理单元；50101、废气循环处理；50102、粉尘收集处理；502、收集整合单元；50201、废气整合收集；50202、粉尘集中处理；6、监测系统；601、降尘系统监测；60101、系统温度监测；60102、系统流速监测；60103、系统浓度监测；60104、粉尘电荷监测；602、车间监测；60201、车间粉尘浓度；60202、车间内温湿度；7、降尘系统；701、温湿度调节；702、降尘流速调节；703、静电荷调节；8、监测装置；801、自监测值导入；802、采集监测导入。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：

如图1-6所示，本发明实施例提供一种具有防爆功能的粉尘除尘系统，包括防爆除尘系统1，防爆除尘系统1包括粉尘处理系统2、运行处理系统3、预警系统4和循环收集系统5，粉尘处理系统2与运行处理系统3连接，运行处理系统3与预警系统4连接，循环收集系统5与粉尘处理系统2连接；粉尘处理系统2包括监测系统6和降尘系统7，监测系统6包括降尘系统监测601和车间监测602；监测系统6连接有监测装置8，监测装置8包括自监测值导入801和采集监测导入802。

利用运行处理系统3进行系统规则的建立和运行，粉尘处理系统2根据监测装置8进行数据监测后传输至运行处理系统3进行分析处理，根据内部预定规则调控降尘系统7和预警系统4进行粉尘除尘和预警警示，同时调控循环收集系统5进行除尘物的回收循环利用和粉尘的集中处理，有效避免了粉尘浓度过大、表面电荷增大、温度过高等引起的燃烧爆炸现象。

运行处理系统3包括用于系统处理运行的处理运行模块301和用于系统数据分析整理的分析整合模块302，运行处理系统3内还包括规则预定模块。其内部的规则预定模块对安全范围的粉尘浓度、粉尘附带电荷值、温湿度值以及除尘系统输送流速的阈值预定，完成系统的智能监测处理使用。

预警系统4包括预制规则模板401和预警模式转换402，预制规则模板401与运行处理系统3内置预定规则一致，预警模式转换402包括警示模块和紧急处理模块。预警系统4根据运行处理系统3预定的规则进行预警判定，保证预警的准确性和实时性，避免误报导致的生产效率降低。

循环收集系统5包括循环处理单元501和收集整合单元502，循环处理单元501包括废气循环处理50101和粉尘收集处理50102，收集整合单元502包括废气整合收集50201和粉尘集中处理50202，其中循环处理单元501与收集整合单元502连接且通过运行处理系统3进行粉尘处理系统2的联动循环。根据除尘功能启动时替在降尘系统将管道输送的空气流通汇总充入氮气等气体进行输送，降低粉尘与空气中氧气的接触面，减少表面的静电积累，同时降尘输送后的废料由循环回收系统进行分类处理和回收，减少了资源的浪费，节约了成本的同时提高降尘系统的防爆效果。

降尘系统监测601包括系统温度监测60101、系统流速监测60102、系统浓度监测60103和粉尘电荷监测60104，车间监测602包括车间粉尘浓度60201和车间内温湿度60202，其中降尘系统监测601针对降尘设备和管道组成的系统进行监测。利用温湿度检测仪进行温湿度监测，而系统输送流程根据流体力学进行计算，由气体流速与动压之间的关系得到：

由上式可得：

采用粉尘颗粒监测仪进行浓度监测，而粉尘电荷监测60104利用静电监测仪并垂直安装于输送管上；

降尘系统7包括温湿度调节701、降尘流速调节702和静电荷调节703，降尘系统7通过运行处理系统3与监测系统6连接。利用水雾喷洒进行温湿度调控和氮气等气体的充入替代输送，降低粉尘与空气中氧气的接触面，减少表面的静电积累，水雾喷洒同样可降低静电电荷产生率，从而大幅降低静电电荷量，而利用抽离风机的转速调节完成流速的调节，降低粉尘与管道、颗粒与颗粒之间不可避免的出现摩擦力，进而降低粉尘在输送过程中自身产生静电电荷量；

具体还包括一种拒用防爆功能的粉尘除尘系统的流程方法：

S1.数据监测

通过多个赋予自监测功能的传感设备和外来传感检测仪的数据值传输进行粉尘数据监测；根据多个可自动进行监测的温湿度传感器、空气质量监测仪、电荷监测仪和流速监测设备进行数字监测，同时附加外置传感监测仪进行定时人为巡查监测，保证数值的准确性；

S2.数据分析

通过运行处理系统3对监测传感数据进行分析，并根据处理系统内预定规则进行分析和整合处理；根据多个可自动进行监测的温湿度传感器、空气质量监测仪、电荷监测仪和流速监测设备进行数字监测，同时附加外置传感监测仪进行定时人为巡查监测的数据值进行分析处理，并根据内部的规则预定模块对安全范围的粉尘浓度、粉尘附带电荷值、温湿度值以及除尘系统输送流速的阈值预定，完成系统的智能监测处理使用；

S3.预警降尘

根据运行处理系统3处理和分析后与预定规则重合比对后，判定预定规则范围的超出量进行预警系统4的预警处理，并调控降尘系统7进行粉尘降尘处理；当监测数据与预定规则范围发生判定超出，此时启动预警系统4和降尘系统7的启动，降尘系统7进行水雾喷洒、风速降低和降低静电电荷处理，而预警系统4根据判定结构进行预警模式的选择预警，降低人群慌乱现象；

S4.回收循环

将最终由粉尘处理系统2处理的粉尘和处理废物进行集中收集处理，并将处理物进行分类处理和回收循环，同时将回收循环的处理物进行重复利用。降尘输送后的废料由循环回收系统进行分类处理和回收，减少了资源的浪费，节约了成本的同时提高降尘系统的防爆效果。

该系统中输送管道中的粉尘浓度、粉尘输送流速、粉尘附带电荷和管道温湿度的监测，进行实时监测处理，同时对车间环境中的粉尘浓度和温湿度进行同步监测，能够有效根据实时监测数据由降尘系统进行加湿、调速和降低电荷处理的方式，对出现的粉尘燃爆浓度、温度、静电以及输送流速等加以控制，保障粉尘防爆降尘系统正常高效工作。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。