一种砂浆站布袋除尘器保护装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及布袋脉冲设备，属于除尘技术领域，具体涉及一种砂浆站布袋除尘器保护装置及其使用方法。

背景技术

布袋除尘器因具备以下优点而广泛运用于钢铁、水泥等行业中：1、除尘效率高，可捕集粒径大于0.3微米的细小粉尘，除尘效率可达到99％之上；2、使用方便，可直接设于室内、机床附近的小型机组，也可做成中大型的除尘室；3、整体构造比较简单、运行平稳，与静电除尘器相比成本较低，维护保养比较方便。

布袋除尘器除尘的主要结构是滤袋，而制作滤袋的滤料具有一定耐温要求，比如常用的棉织和毛织滤料滤袋耐温在80-95℃，合成纤维滤料滤袋耐温200-260℃；而砂浆站主要用于生产预拌砂浆，生产过程中产生的粉尘常伴有浓度高、温湿度大、易燃等特点；

较高温度的粉尘经过滤袋易导致滤袋处于持续高温、或者出现耐温极限状态，造成滤袋的损坏，因此需要在粉尘进入布袋除尘器前进行降温处理，常用的方法是通过风机进行冷风降温，比如申请号为202222419676.7的专利：布袋除尘器高温自动保护装置，其公开内容通过安装温控机构、冷风机以及移动喷头，对高温粉尘进行冷风降温处理，避免除尘器内因温度过高而导致除尘布袋损坏或爆炸的情况发生；

虽然冷风降温能够降低粉尘温度，但存在以下问题：1、当粉尘浓度较高、且粉尘流量较大时，单一冷风无法高效吸收热量而使得降温效果不明显；2、无法对降温后的粉尘进行干燥除湿，即具有强吸湿性的粉尘气体经过滤袋时，粉尘与潮湿气将吸附在滤袋上，一段时间的积累使得粉尘与潮湿气混合而增大粘结性，使得砂浆站中布袋除尘器的滤袋容易出现黏结、阻塞的“糊袋”现象，影响滤袋的正常除尘，因此需要经常更换滤袋与检修，费时费力，影响生产，降低效益。

发明内容

本发明目的在于提供一种砂浆站布袋除尘器保护装置，不仅对粉尘气体的充分降温，避免单一冷风无法高效吸收热量而造成降温效果不明显，而且实现对粉尘气体进行干燥，避免滤袋出现黏结、阻塞的“糊袋”现象，提高布袋除尘器的除尘效率。

为实现上述目的，本一种砂浆站布袋除尘器保护装置，包括：

干燥机构，安装在除尘管路上并靠近布袋除尘器处、用于对除尘管路内通过的粉尘进行干燥；除尘管路连接在布袋除尘器的输入端；

降温机构，具有通过输风管路与除尘管路连接的降温风机、位于输风管路上的水箱；

水箱的底板与水箱侧板转动连接、且转动轴上设有扭簧，在扭簧作用下底板密封位于输风管路上的透水孔处；

底板上固定有朝向输风管路内延伸且受风作用的风板，当输风管路内风量达到一定程度时，风板顺着风向转动且带动底板打开透水孔。

进一步的，所述风板垂直于输风管路轴线布置，且受风向转动角度为90°。

进一步的，所述风板下端位于输风管路的轴线上、上端与输风管路内壁一致，中部设有用于通风的圆形孔洞。

进一步的，所述干燥机构具有通尘管路、以及同中心位于通尘管路内的线性加热器；

通尘管路围绕加热器呈螺旋状排列分布后、对接在除尘管路上。

进一步的，所述通尘管路出口与除尘管路之间设有吸潮板，吸潮板内部为由氯化钙填充、表面为石棉布；

或者通尘管路为吸潮材料形成的管路结构。

优选方案，还包括感应组件；

感应组件具有安装在除尘管路上的热电偶、粉尘传感器、湿度监测仪；

热电偶、粉尘传感器均位于除尘管路上灰尘入口的一侧，湿度监测仪位于干燥机构与降温机构之间；

控制器接收感应组件的检测信号、并控制降温风机、加热器的动作。

本发明目的还在于提供一种砂浆站布袋除尘器保护装置的使用方法，通过风板受一定风量作用而使得底板对输风管路的透水孔进行开闭，实现不同情况下风冷、水冷对粉尘气体的降温，并通过干燥机构实现对粉尘气体进行干燥，避免滤袋出现黏结、阻塞的“糊袋”现象。

一种砂浆站布袋除尘器保护装置的使用方法，具体包括以下步骤：

S1，将粉尘气体从灰尘入口集中排放到除尘管路，粉尘传感器、热电偶相应对粉尘气体的浓度、温度进行检测，并传输至控制器中；

S2，控制器控制降温风机启动，当粉尘浓度较低或者温度较低时，控制器控制降温风机输出，使得风板受到风量Q小于一定数值时，在扭簧作用下，水箱的底板密封位于输风管路的透水孔处，降温风流进入除尘管路对粉尘气体进行冷风降温；当粉尘浓度较高或者温度较高时，控制器控制降温风机输出，使得风板受到风量Q不小于一定数值时，风板发生转动，带动底板使得水箱内的水从透水孔进入输风管路内、并顺着风流进入除尘管路中对粉尘充分降温；

S3，降温后的粉尘气体经过湿度监测仪进行湿度监测，控制器控制干燥机构中加热器的输出，使得通尘管路内的粉尘气体螺旋经过加热器进行干燥；

S4，干燥结束后粉尘最终进入布袋除尘器中。

进一步的，步骤S2中风量Q根据以下公式确定：

Q＝K·T·C

其中，Q的单位为m

K为修正系数，取值为0.04-0.07；T代表粉尘温度数值；C代表粉尘浓度数值。

进一步的，所述步骤S3中，当湿度监测仪检测到粉尘湿度达到10％-30％时，加热器加热至35℃，标定为D1档；

粉尘湿度达到30％-40％时，加热器加热至50℃，标定为D2档；

当粉尘湿度超过40％时，加热器加热至65℃，标定为D3档。

进一步的，所述步骤S3中通尘管路螺旋绕设加热器的排列圈数N与加热器长度L之间关系为：

N≥4L。

与现有技术相比，本一种砂浆站布袋除尘器保护装置由于在通风管路上设有水箱、且水箱底板连接的风板受一定风量作用进行转动，使得底板对通风管路上透水孔打开，当粉尘浓度较低或者温度较低，底板进行关闭，仅靠风冷对粉尘气体进行降温，当粉尘浓度较高或者温度较高时，底板进行打开，水顺着风流进入除尘管路中，避免单一冷风无法高效吸收热量而降温效果不明显，满足不同情况下对粉尘气体的充分降温，效果更好；

由于设置干燥机构，通尘管路内的粉尘气体螺旋经过加热器进行干燥，保障气体的干燥、以及降低含湿量，防止布袋除尘器黏结，避免粉尘气体中湿度过高而使得滤袋出现的黏结、阻塞的“糊袋”现象，提高布袋除尘器的除尘效率，延长使用寿命；

由于设置感应组件，通过检测初步进入除尘管路中粉尘气体的温度与浓度，以及降温后粉尘气体中的湿度，利用控制器控制降温风机、加热器的动作，实现根据温湿度相应进行自动调整，避免人工操作、效率更高。

附图说明

图1是本发明的整体示意图；

图2是本发明的干燥机构示意图；

图3是本发明的水箱结构左视图；

图4是本发明的水箱位于输风管路上的主视图(气流从右往左)；

图中：1、支撑框架，2、灰斗，3、灰尘出口，4、顶盖；

5、除尘管路；

6、干燥机构，7、湿度监测仪，8、降温风机，9、水箱，10、扭簧，11、粉尘传感器，12、热电偶，13、卡扣机构，14、底板，15、风板，16、加热器，17、吸潮板；

18、通尘管路，19、布袋除尘器，20、支架，21、灰尘入口，22、控制电脑；

23、输风管路。

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。

如图1、图3、图4所示，本一种砂浆站布袋除尘器保护装置，包括：

干燥机构6，安装在除尘管路5上并靠近布袋除尘器19处、用于对除尘管路5内通过的粉尘进行干燥；布袋除尘器19的输入端连接除尘管路5；

降温机构，具有通过输风管路23与除尘管路5连接的降温风机8、位于输风管路23上的水箱9；

水箱9的底板14与水箱9侧板转动连接、且转动轴上设有扭簧10，在扭簧10作用下底板14密封位于输风管路23上的透水孔处；

底板14上固定有朝输风管路23内延伸且受风作用的风板15，风板15与输风管路23轴线成角度布置，当输风管路23内风量达到一定程度时，风板15顺着风向转动且带动底板14打开透水孔；

具体的，干燥机构6用于对除尘管路5中通过粉尘进行干燥，其可直接包裹位于除尘管路5外侧，或者两侧对接位于除尘管路5上；布袋除尘器19为传统结构，可由支撑框架1、灰斗2、灰尘出口3、以及顶盖4组成，此处不做进一步描述；

输风管路23上设有透水孔，透水孔通过水箱9的底板14进行密封遮挡，即水箱9位于透水孔的上方、内部事先储存一定量的冷却水，底板14转动与其他侧板相互匹配；

可在底板14相对转动轴的一侧设有卡扣机构13，卡扣机构13使得底板14密封位于输风管路23上并能承受一定的作用力，即仅靠扭簧10弹性作用无法保障的底板14密封性、以及风量达到定量程度时底板14准确转动进行打开；

作为一种方案，卡扣机构13包括安装在输风管路23上电磁线圈、以及与电磁线圈匹配且安装在底板14上的磁块，转动轴上设有扭矩传感器；风板15承受一定风量作用力并转化为转动轴的扭矩，当扭矩传感器检测到的扭矩超过设定范围时，控制器控制电磁线圈失电，此时风板15能够带动底板14转动并对扭簧10进行压缩，当扭矩传感器检测到的扭矩低于设定范围时，此时电磁线圈得电，底板14在磁力以及扭簧10作用下闭合透水孔；

如图3、图4所示，优选的，风板15垂直于输风管路23轴向方向、且受风向转动角度为90°，即底板14转动角度为0-90°；

本保护装置初始状状态时，在扭簧10作用下，水箱9的底板14密封位于输风管路23的透水孔处；

粉尘气体从除尘管路5中一端进入至另一端的布袋除尘器19中，降温风机8启动，当粉尘浓度较低或者温度较低，降温风机8输送风量低于一定程度时，降温风流从通风管路进入除尘管路5中、对粉尘进行冷风降温；当粉尘浓度较高或者温度较高，降温风机8输送风量高于一定程度时，风板15受输风管路23内风压作用而发生转动，带动底板14使得水箱9内的水从透水孔进入输风管路23内并顺着风流进入除尘管路5中、对粉尘充分降温，避免单一冷风无法高效吸收热量而降温效果不明显；

降温后的粉尘气体再经过干燥机构6进行干燥，避免粉尘气体中湿度过高而使得滤袋出现的黏结、阻塞的“糊袋”现象，提高布袋除尘器19的除尘效率，延长使用寿命。

进一步的，风板15下端位于输风管路23的轴线上、上端与输风管路23内壁一致，中部设有用于通风的圆形孔洞；

具体的，风板15孔洞的面积可占整体面积的3/4，根据实际输风管路23直径进行判定；

另外风板15整体也可为方型结构，中部设有通风的圆形孔洞；

风板15上设置圆形孔洞的目的使得降温风机8启动时，风板15能够顺利进行通风，且当输送风量较低时，风板15不发生转动，避免粉尘气体非必要进行水冷。

如图2所示，优选方案中，所述干燥机构6具有通尘管路18、以及同中心位于通尘管路18内的线性加热器16；

通尘管路18围绕加热器16呈螺旋状排列分布后、对接在除尘管路5上；

具体的，加热器16可为电烙铁，并通过支架20进行固定，除尘管路5内的粉尘的气体通过通尘管路18过渡，通尘管路18围绕加热器16呈螺旋状排列分布，能够保障通尘管路18内的粉尘气体充分加热干燥；

加热器16可与控制器连接进行调控，即温度可分为3档，比如加热器16温度调至35℃，标定为D1档；加热器16加热至50℃，标定为D2档；加热器16加热至65℃，标定为D3档，每个档位温度受粉尘湿度影响；

另外，通尘管路18围绕加热器16呈螺旋状的排列圈数N与加热器16长度L之间关系为：

N≥4L

进一步的，通尘管路18出口与除尘管路5之间设有吸潮板17，吸潮板17内部为由氯化钙填充、表面为石棉布；

或者通尘管路18为吸潮材料形成的管路结构；

具体的，吸潮板17、以及吸潮材料用于对经过粉尘气流进行除湿。

如图1所示，优选方案中，本装置还包括感应组件；

感应组件具有安装在除尘管路5上的热电偶12、粉尘传感器11、湿度监测仪7；

热电偶12、粉尘传感器11均位于除尘管路5上灰尘入口21的一侧，湿度监测仪7位于干燥机构6与降温机构之间；

控制器接收感应组件的检测信号、并控制降温风机8、加热器16的动作；

具体的，热电偶12用于检测初步进入除尘管路5中粉尘气体的温度，粉尘传感器11用于检测粉尘气体中粉尘浓度，湿度监测仪7用于检测降温后粉尘气体中的湿度；

控制器可为具备信号处理与分析、且能够控制相应部件的控制电脑22；降温风机8、加热器16的动作包括启停、输出功率调整；

比如，加热器16的加热温度由控制电脑22调控，当湿度监测仪7检测到粉尘湿度达到10％-30％时，控制电脑22将加热器16温度调至35℃，标定为D1档；当粉尘湿度达到30％-40％时，加热器16加热至50℃，标定为D2档；当粉尘湿度超过40％时，加热器16加热至65℃，标定为D3档。

本一种砂浆站布袋除尘器保护装置使用时，具体包括以下步骤：

S1，将粉尘气体从灰尘入口21集中排放到除尘管路5，粉尘传感器11、热电偶12相应对粉尘气体的浓度、温度进行检测，并传输至控制器中；

S2，控制器控制降温风机8启动，当粉尘浓度较低或者温度较低时，控制器控制降温风机8输出，使得风板15受到风量Q小于一定数值时，在扭簧10作用下，水箱9的底板14密封位于输风管路23的透水孔处，降温风流进入除尘管路5对粉尘气体进行冷风降温；当粉尘浓度较高或者温度较高时，控制器控制降温风机8输出，使得风板15受到风量Q不小于一定数值时，风板15发生转动，带动底板14使得水箱9内的水从透水孔进入输风管路23内、并顺着风流进入除尘管路5中对粉尘充分降温；

S3，降温后的粉尘气体经过湿度监测仪7进行湿度监测，控制器控制干燥机构6中加热器16的输出，使得通尘管路18内的粉尘气体螺旋经过加热器16进行干燥；

S4，干燥结束后粉尘最终进入布袋除尘器19中。

进一步的，风量Q根据以下公式确定：

Q＝K·T·C

其中，Q的单位为m

K为修正系数，取值为0.04-0.07，单位m

优选的，步骤S2中风板15受到风量Q不小于9800m

优选的，当底板14打开后，水箱9内进入的水流量Q

Q

式中：Q

K

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。