取樣探頭反吹清灰裝置及反吹清灰方法
2023-05-29 03:56:11 1
專利名稱：：取樣探頭反吹清灰裝置及反吹清灰方法
技術領域：
：本發明涉及一種在線爐窯煙氣取樣過濾探頭的反吹清灰裝置及其反吹清灰方法，屬分析儀器取樣預處理
技術領域：
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背景技術：
：目前，國際和國內在線爐窯煙氣取樣過濾探頭都採用反吹氣源提供的反吹氣壓的壓力能進行清除過濾器表面積灰的方法。由於煙氣成份複雜常含有水份、溼法脫硫後的煙氣還含有CaO極容易形成塵塊板結，煙塵在過濾器上的附著力較大，反吹清灰效果不佳，也就是反吹效率低下，造成過濾器經常堵塞、無法連續採樣分析。
發明內容本發明從研究如何破碎煙塵結塊板結，以及降低煙塵附著力入手，採用由脈衝式的反吹氣壓驅動帶有不鏽鋼波紋管彈性元件的過濾器使其產生機械振動、在振動時輕輕與過濾器前端的檔板發生衝擊碰撞，從而可起到破碎塵塊板結，並剝落塵塊的作用。本發明所述的取樣探頭反吹清灰裝置，包括設在殼體內的煙塵過濾器，以及安裝盒、彈性元件和次聲發生器，安裝盒一側固定在過濾器殼體上並與煙塵過濾器位置對應，另一側具有樣氣出口及反吹氣入口，彈性元件和次聲發生器位於安裝盒內，且彈性元件與煙塵過濾器末端相連，次聲發生器出口與彈性元件相連，次聲發生器入口與樣氣出口及反吹氣入口對接。該反吹清灰裝置的工作方法是在取樣探頭內的煙塵過濾器末端依次設置彈性元件和次聲發生器，其工作步驟是反吹清灰時，從取樣探頭的出口脈衝式通入0.40.6MPa的反吹氣體，脈衝反吹氣體首先作用於次聲發生器上而產生次聲能，次聲能降低了煙塵在過濾器上的附著力使之脫落，隨後脈衝反吹氣體作用於彈性元件上，彈性元件產生的機械振動破碎過濾器上的煙塵結塊，最後在反吹氣體本身產生的壓力下由取樣探頭入口吹除灰塵。上述彈性元件是不鏽鋼波紋管，次聲發生器的固有振動頻率為20Hz。本發明採用在過濾器反吹氣入口處設有次聲能發生器，它內部的振動裝置在反吹氣壓作用下產生與其固有振動頻率20赫茲相同的次聲。次聲聲波能量作用在過濾器上使煙塵的附著力大大降低，從而有利於徹底清灰。同時，利用反吹氣壓力產生的動能將已剝落的塵塊和積塵清除出過濾器。本方法可大大提高反吹清灰效率。圖l是本發明的結構示意圖。圖中1.煙塵過濾器2.彈性元件3.次聲發生器4.樣氣出口及反吹氣入口5.過濾器殼體具體實施例方式本發明的反吹清灰裝置，結構原理如圖l所示，包括設在殼體5內的煙塵過濾器1，安裝盒6、彈性元件2和次聲發生器3，，安裝盒6—側固定在過濾器殼體5上並與煙塵過濾器1位置對應，另一側具有樣氣出口及反吹氣入口4，彈性元件2和次聲發生器3位於安裝盒6內，且彈性元件2與煙塵過濾器1末端相連，次聲發生器3出口與彈性元件2相連，次聲發生器3入口與樣氣出口及反吹氣入口4對接。其中的彈性元件2是不鏽鋼波紋管，而次聲發生器3的固有振動頻率為20Hz。該裝置的反吹清灰方法是反吹清灰時，從取樣探頭的出口脈衝式通入0.40.6MPa的反吹氣體，脈衝反吹氣體首先作用於次聲發生器上而產生次聲能，次聲能降低了煙塵在過濾器上的附著力使之脫落，隨後脈衝反吹氣體作用於彈性元件上，彈性元件產生的機械振動破碎過濾器上的煙塵結塊，最後在反吹氣體本身產生的壓力下由取樣探頭入口吹除灰塵。本發明實施樣機300套，在含水量達到飽和的情況及煙氣經溼法脫硫後的轉爐煤氣場合使用表明，反吹效率高，過濾器使用壽命由原30天提高到大於90天，效果良好。本發明對清灰效率提高的定量效果，經如下試驗證明由傳統的95.1%提高到99.67%。以下結合反吹試驗對本發明效果進一步說明Qo-Qi反吹效率計算公式W=X100%QoQo——分析後過濾器積灰量(mg)——反吹後過濾器剩餘積灰量(mg)一、傳統方式反吹效率如表l:試驗條件過濾器無彈性元件。次聲能發生器不工作(f=0Hz)，反吹氣源0.6Mpa，脈衝反吹方式，塵樣為杭鋼3號塵樣。結論平均反吹效率界=95.1%。表ltableseeoriginaldocumentpage5二、複合能量反吹效率如表2:試驗條件過濾器裝配有彈性元件。次聲能發生器頻率由10—40Hz可調，反吹氣源0.6Mpa，脈衝方式反吹，塵樣為杭鋼轉爐塵樣，次聲頻率=20&。結論平均反吹效率W=99.67%，最佳次聲頻率與煙塵成分含水量、比重有關。表2tableseeoriginaldocumentpage5試驗結果表示用機械振動能、次聲能和壓力能複合能量反吹方法進行清灰除塵，效率高，效果明顯提高，達到同時提高過濾精度和延長維護周期的目的，實現在壽命期內取樣探頭免維護的高性能。權利要求1、一種取樣探頭反吹清灰裝置，包括設在殼體(5)內的煙塵過濾器(1)，其特徵是還包括安裝盒(6)、彈性元件(2)和次聲發生器(3)，安裝盒(6)一側固定在過濾器殼體(5)上並與煙塵過濾器(1)位置對應，另一側具有樣氣出口及反吹氣入口(4)，彈性元件(2)和次聲發生器(3)位於安裝盒(6)內，且彈性元件(2)與煙塵過濾器(1)末端相連，次聲發生器(3)出口與彈性元件(2)相連，次聲發生器(3)入口與樣氣出口及反吹氣入口(4)對接。2、根據權利要求1所述的反吹清灰裝置，其特徵是彈性元件(2)是不鏽鋼波紋管。3、根據權利要求1或2所述的反吹清灰裝置，其特徵是次聲發生器(3)的固有振動頻率為20Hz。4、一種取樣探頭的反吹清灰方法，其特徵是在取樣探頭內的煙塵過濾器末端依次設置彈性元件和次聲發生器，其工作步驟是反吹清灰時，從取樣探頭的出口脈衝式通入0.40.6MPa的反吹氣體，脈衝反吹氣體首先作用於次聲發生器上而產生次聲能，次聲能降低了煙塵在過濾器上的附著力使之脫落，隨後脈衝反吹氣體作用於彈性元件上，彈性元件產生的機械振動破碎過濾器上的煙塵結塊，最後在反吹氣體本身產生的壓力下由取樣探頭入口吹除灰塵。5、根據權利要求1所述的取樣探頭的反吹清灰方法，其特徵是彈性元件是不鏽鋼波紋管。6、根據權利要求1或2所述的取樣探頭的反吹清灰方法，其特徵是次聲發生器的固有振動頻率為20Hz。全文摘要本發明公開了一種取樣探頭反吹清灰裝置及反吹清灰方法，該裝置在煙塵過濾器一側增加了彈性元件和次聲發生器，彈性元件與煙塵過濾器末端相連，次聲發生器出口與彈性元件相連，次聲發生器入口與樣氣出口及反吹氣入口對接。工作方法是從取樣探頭的出口脈衝式通入0.4~0.6MPa的反吹氣體，氣體作用於次聲發生器上而產生次聲能，次聲能降低了煙塵在過濾器上的附著力使之脫落，隨後氣體作用於彈性元件上，產生的機械振動破碎過濾器上的煙塵結塊，最後由取樣探頭入口吹除灰塵。本發明同時形成作用在煙塵過濾器上的機械振動能、次聲能和壓力能三種能量，明顯提高反吹清灰效率，可有效地破碎煙塵結塊，次聲能降低煙塵附著力，壓力能可清出灰塵。文檔編號B01D46/42GK101532925SQ20091002570公開日2009年9月16日申請日期2009年3月6日優先權日2009年3月6日發明者索紀文,索菲菲申請人:索紀文