一種節能環保除塵系統的制作方法
【專利摘要】一種節能環保除塵系統，包括塵源控制單元、抽風管路單元、除塵單元、抽風機、回風管路單元和送氣管路單元，該抽風管路單元連接該塵源控制單元和除塵單元的廢氣入口，以及連接該除塵單元的凈氣出口和該抽風機，回風管路單元連接抽風機和送氣管路單元。相對于現有技術，本發明的除塵系統通過個功能單元的協作，投資少、高效節能、可保護耗材和延長其壽命、且日常運行費用低。
【專利說明】
一種節能環保除塵系統
技術領域
[0001]本發明屬于環保除塵設備領域，具體涉及一種節能環保除塵系統。
【背景技術】
[0002]電池行業涉及的車間污染粉塵主要為有毒重金屬和毒性石墨粉塵，其中，有毒重金屬包括鉛煙、鉛塵、二氧化錳粉塵、氧化鋅粉塵等。鉛煙和鉛塵的毒性最大，會造成血鉛，并且會在人體中積累而不會被排泄出體外；二氧化錳粉塵主要損害中樞神經系統，亦會在人體中積累而不被排泄出體外;氧化鋅粉塵中毒表現為惡心、嘔吐、急性腹痛，但其能夠自動排出體外。而石墨粉塵主要會對神經系統造出損害。因此，在類似于電池行業的生產車間必須配置除塵系統以達到國家的職業安全與衛生標準和環保標準，避免一線員工造成身體損害和污染社會環境。
[0003]上述的生產車間一般為密閉大車間，包括一個或多個相互串通的中小車間而構成一個與外界隔離的密閉大空間。除塵系統一般包括抽風單元將有毒氣體抽出，然后通過除塵單元對有毒氣體進行除塵，除塵后的潔凈氣體通過送風單元送回至車間內。同時，還會使用空調制冷，對除塵后的潔凈氣體進行降溫及配給新鮮風。但是，目前的除塵系統除塵效率較低，其內部的零件，如濾筒、過濾器等會經常發生堵塞需定期更換或清洗，導致其壽命較短，日常運行費用較高，能耗亦較高。
[0004]因此，尋求一種投資少、高效節能、可保護耗材和延長其壽命、日常運行費用更低的除塵系統勢在必行。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種投資少、高效節能、可保護耗材和延長其壽命、日常運行費用更低的節能環保除塵系統。
[0006]本發明是通過如下技術方案實現的:
一種節能環保除塵系統，包括塵源控制單元、抽風管路單元、除塵單元、抽風機、回風管路單元和送氣管路單元，該抽風管路單元連接該塵源控制單元和除塵單元的廢氣入口，以及連接該除塵單元的凈氣出口和該抽風機，回風管路單元連接抽風機和送氣管路單元。
[0007]進一步，還包括數字化控制單元，該數字化控制單元分別與該除塵單元、抽風機和送氣管路單元電連接，以對其工作狀態進行控制。
[0008]進一步，還包括二次空氣過濾器，該抽風管路單元連接該抽風機與二次空氣過濾器的一端，該回風管路單元連接該二次空氣過濾器的另一端和該送氣單元。
[0009]進一步，還包括二次空氣過濾器，該抽風管路單元連接該抽風機與二次空氣過濾器的一端，該回風管路單元連接該二次空氣過濾器的另一端和該送氣單元。
[0010]進一步，還包括干凈廢氣直排閥，其設置在該回風管路單元上。
[0011 ]進一步，還包括制冷及鮮風補給單元，其設置在回風管路單元和送氣管路單元之間，該數字化控制單元與該制冷及鮮風補給單元電連接，以對其工作狀態進行控制。
[0012]進一步，該除塵單元包括至少兩組獨立的除塵器，分別與抽風管路單元連接，該數字化控制單元分別控制該除塵器的工作狀態。
[0013]相對于現有技術，本發明的除塵系統通過個功能單元的協作，投資少、高效節能、可保護耗材和延長其壽命、且日常運行費用低。
[0014]為了能更清晰的理解本發明，以下將結合【附圖說明】闡述本發明的【具體實施方式】。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的除塵系統的結構示意圖。
[0016]圖2是圖1所示的除塵單元13中的一組除塵器132的結構示意圖。
[0017]圖3是圖1所示的數字化控制單元14的模塊結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]請參閱圖1，其是本發明的節能環保除塵系統的結構示意圖。該節能環保除塵系統包括塵源控制單元11、抽風管路單元12、除塵單元13、數字化控制單元14、抽風機15、二次空氣過濾器16、回風管路單元17、干凈廢氣直排閥18、制冷及鮮風補給單元19和送氣管路單元
20 ο
[0019]該抽風管路單元12連接該塵源控制單元11和除塵單元13的廢氣入口，連接該除塵單元13的凈氣出口和該抽風機15連接，以及連接抽風機15與二次空氣過濾器16。回風管路單元17連接二次空氣過濾器16和制冷及鮮風補給單元19，干凈廢氣直排閥18設置在該回風管路單元17上。該送氣管路單元20與該制冷及鮮風補給單元19連接。該數字化控制單元14分別與該除塵單元13、抽風機15、制冷及鮮風補給單元19和送氣管路單元20電連接，以對其工作狀態進行控制。該抽風機15使該塵源控制單元11產生負壓，生產車間內產生的有毒塵氣通過該塵源控制單元11被吸入到抽風管路單元12，并輸送至除塵單元13，數字化控制單元14控制該除塵單元13對該有毒塵氣進行除塵，除塵后的空氣再次經過二次空氣過濾器16進行進一步的過濾除塵，廢氣進入回風管路單元17，部分廢氣通過干凈廢氣直排閥18排出，制冷及鮮風補給單元19對另一部分廢氣進行制冷降溫，并補給新鮮的空氣，并通過制冷及鮮風補給單元19中的空氣過濾器再次過濾，最后通過送氣管路單元20將潔凈氣體送回至生產車間。
[0020]以下分別具體介紹該除塵系統的各主要單元的具體結構。
[0021 ] I)塵源控制單元11:該塵源控制單元11包括多個吸塵軟管和喇叭形吸塵口組成的負壓倉，通過點、線、面對塵源進行吸收，并通過抽風管路單元12輸送至除塵單元13。
[0022]2)除塵單元13:該除塵單元13包括至少兩組獨立的除塵器，在本實施例中，包括6組并聯的獨立的除塵器132。請參閱圖2，其是圖1所示的除塵單元13中的一組除塵器132的結構示意圖。該除塵器132為上進風式布袋除塵器，其從上至下依序包括清灰裝置26、上箱體22、中箱體24、灰斗27和支撐腳28。
[0023]該上箱體22為一封閉空間，包括廢氣進氣通道222和凈氣室224。該廢氣進氣通道222為設置在該上箱體22的中部并貫穿其上下端的密閉通道，在該廢氣進氣通道222的上部為與抽風管路單元12連接的廢氣入口 222a。在該上箱體22中除廢氣進氣通道222以外的空間為凈氣室224。在該上箱體22的凈氣室224的一側壁具有一凈氣出口 224a，該凈氣出口224a通過抽風管路單元12連接至二次空氣過濾器16，抽風機16設置在該凈氣出口 224a和二次空氣過濾器16之間的抽風管路單元12上。
[0024]該中箱體24設置在該上箱體22的下方，和其下方的灰斗27構成一封閉空間。該中箱體24包括廢氣進氣口 242、塵氣分離裝置244、過濾裝置246和過濾室248。該廢氣進氣口242設置在該塵氣分離裝置244的上端，并與該上箱體22的廢氣進氣通道222的下部密閉連接。該塵氣分離裝置244通過法蘭243固定設置在該中箱體24中部，并垂直貫穿其上下端，形成塵氣分離通道。多個過濾裝置246設置在該塵氣分離裝置的側邊，其開口與上箱體22的凈氣室224相通。在該中箱體24中，除廢氣進氣口 242、塵氣分離裝置244和過濾裝置246以外的空間為過濾室248。該上箱體22的凈氣室224與中箱體24的過濾室248之間通過花板21相隔，該花板21上具有通孔212，該過濾裝置246的開口通過該通孔212與上箱體22的凈氣室224相通，而過濾裝置246與花板21之間則通過密封膠墊214密封。
[0025]具體地，該塵氣分離裝置244包括至少二根固定支架2442和多個葉片2444。該固定支架2442為條狀，用以固定葉片2444。每個葉片2444具有一定高度，環繞成臺體，且其上端開口大于下端開口，垂直斷面呈倒梯型。該葉片2444等間距地層疊設置在該固定支架2442上，葉片2444與固定支架2442之間具有一夾角，上下相鄰兩葉片之間具有一重疊的垂直高度，且重疊部分之間具有空隙。該葉片2444的斷面的開口形狀可以是圓形、橢圓形或正方形、長方形、三角形等規則或不規則多邊形。廢氣進氣口 242直接插入該塵氣分離裝置244。該塵氣分離裝置244的上下兩相鄰葉片2444之間重疊部分空隙的面積為一個單元過氣面積，所有的葉片之間的重疊部分空隙的面積總和為總過氣面積。一般，該塵氣分離裝置244的總過氣面積為該廢氣入口 222a的斷面面積的5-100倍，其倍數越大則塵氣分離的效果越好，均布氣流的功能越好，但從經濟適用的角度考慮，8-25倍為佳。該塵氣分離裝置244的總過氣面積與塵氣分離裝置244的大小、長度、葉片2444的片數多少有關，塵氣分離裝置244越大、長度越長、葉片2444的片數越多，則總過氣面積越大，反之則越小。
[0026]該過濾裝置246的高度小于該塵氣分離裝置244與設置在其上的法蘭243的高度和。該過濾裝置246具體由固定架2462和濾袋2464組成。該固定架2462與該花板21相垂直，并固定在該通孔212對應的花板21上。該濾袋2464套設在該固定架2462上。該濾袋2464的長度小于該塵氣分離裝置244的長度。此外，該濾袋2464可以用濾筒替換。
[0027]該清灰裝置26具體為定位高壓氣脈沖噴吹清灰裝置，其設置在該上箱體22的凈氣室224的上端，其噴嘴與過濾裝置246對應的通孔212相對應。
[0028]該灰斗27設置在該中箱體的下方，用以在收集塵氣分離裝置24和過濾裝置246中分離出來的灰塵。該灰斗27的下端具有一卸灰單元272，其側壁設有檢修口 274。該支撐腳28設置在灰斗27的下方，用以支撐該除塵器。
[0029]3)數字化控制單元14:請參閱圖3，其是數字化控制單元14的模塊結構示意圖。該數字化控制單元14包括可編程控制集成芯片30(PLC)、芯片電源31、變頻器32、通信模塊33、除塵器壓差變送器34、AI模塊35、數字輸入模塊36、數字輸出模塊37、自動與手動切換開關組38、手動按鈕組39、脈沖噴灰電磁閥組40、除塵器進出氣電磁閥41、卸灰電磁閥42、二次過濾器壓差變送器43、防堵塞噴吹電磁閥44、抽風機開關閥45、觸摸屏46以及電磁閥電源模塊47。此外，還每個模塊還包括指示燈以顯示其目前的工作狀態。
[0030]具體地，該芯片電源31與可編程控制集成芯片30電連接，為該可編程控制集成芯片30提供電源。該變頻器32通過通信模塊33與該可編程控制集成芯片30連接。該變頻器32與抽風機15電連接，根據塵源控制需要的風量，調節抽風機15的變頻電機的頻率，通過抽風機的變頻電機的頻率的調整，控制抽風機15的轉速，通過轉速控制抽風機15的抽風量。抽風機的電機功率同轉速有關，因此，變頻器32的作用就是控制風量達到實際所需要的。在一般的設計中，都有一定的多余風量，另外，實際使用過程中，也常常出現不飽和運行情況，也就是說配給的電機不是最節省能耗的電機，而是能滿足滿負荷運行的電機，但是，客戶一般都有最節省能耗的要求，所以，變頻器也就應需而產生。每一個獨立的除塵器132分別設置有一個除塵器壓差變送器34，該壓差變送器34均通過Al模塊35 (該Al模塊35是模擬信號輸入模塊)與該可編程控制集成芯片30電連接，將除塵器的差壓信號傳送給該可編程控制集成芯片30，以及該可編程控制集成芯片30的控制信號通過該Al模塊35對除塵器壓差變送器34的參數進行調整。該自動與手動切換開關組38和手動按鈕組39分別均通過數字輸入模塊36將自動或手動的當前信號傳送給該可編程控制集成芯片30。其中，該自動與手動切換開關組38包括分別設置在六組獨立的除塵器132上的除塵器PLC控制與斷開切換開關、除塵器卸灰PLC控制與斷開切換開關;該手動按鈕組39包括除塵器手動啟動按鈕、除塵器手動停止按鈕、除塵器卸灰手動啟動按鈕、除塵器卸灰手動停止按鈕、抽風機手動啟動按鈕、抽風機手動停止按鈕、變頻器送電按鈕、變頻器斷電按鈕、除塵器噴吹切換開關、除塵器噴吹按鈕、除塵器噴吹停止按鈕以及急停按鈕等。上述手動按鈕組39的設置是為了保證在非自動控制的情況下能夠對該除塵系統達到人工控制的目的。每一個獨立的除塵器132的清灰裝置26均分別設置有一個脈沖噴灰電磁閥組40，在本實施例中，每一個脈沖噴灰電磁閥組40包括16個脈沖噴灰電磁閥，以控制清灰裝置26的噴嘴對過濾裝置246的噴灰清理狀態。此外，每一個獨立的除塵器132還分別設置有一個除塵器進出氣電磁閥41及卸灰電磁閥42。該可編程控制集成芯片30通過數字輸出模塊37分別控制該脈沖噴灰電磁閥組40、除塵器進出氣電磁閥41及卸灰電磁閥42的工作。該二次過濾器差壓變送器43設置在二次空氣過濾器16上，該二次過濾器壓差變送器43通過Al模塊35與該可編程控制集成芯片30電連接，將二次空氣過濾器16的壓差信號傳送給該可編程控制集成芯片30，以及該可編程控制集成芯片30的控制信號通過該Al模塊35對二次過濾器壓差變送器34的參數進行調整。此外，防堵塞噴吹電磁閥44和抽風機開關閥45亦通過該數字輸出模塊37與該可編程控制集成芯片30電連接，該可編程控制集成芯片30通過數字輸出模塊37分別控制該防堵塞噴吹電磁閥44和抽風機開關閥45的工作。該電磁閥電源模塊47為該脈沖噴灰電磁閥組40、除塵器進出氣電磁閥41及卸灰電磁閥42、防堵塞噴吹電磁閥44和抽風機開關閥45提供電源。
[0031]該觸摸屏46與該可編程控制集成芯片30直接連接，用以顯示該可編程控制芯片30當前的控制工作狀態，且通過該觸摸屏46可輸入控制參數，通過該可編程控制集成芯片30對各模塊進行工作參數的更新及工作。
[0032]以下，詳細說明該數字化控制單元14的具體工作流程:
首先對變頻器32進行初始化設置，包括設置外部/HJ組合運行模式及預定頻率。
[0033]其次是抽風機啟動方式的設置:分別在變頻器32的電柜和可編程控制集成芯片30(PLC)的電柜上設置了抽風機手動啟動按鈕、抽風機手動停止按鈕、變頻器送電按鈕和變頻器斷電按鈕。在變頻器的電柜和PLC的電柜任何一處按下變頻器送電按鈕，變頻器32得電，然后在變頻器電柜和PLC電柜任何一處按下抽風機手動啟動按鈕，則抽風機按設定頻率運行;在變頻器電柜和PLC電柜任何一處按下抽風機手動停止按鈕，則抽風機停止運行;在變頻器電柜和PLC電柜任何一處按下變頻器斷電按鈕，則變頻器32斷電。
[0034]接著是對該數字化控制單元14進行系統啟動。合上控制柜電源，則觸摸屏上會出現“除塵器智能型控制系統”主界面，系統進入自動監控狀態，各除塵器、抽風機、二次空氣過濾器等的各項指標在觸摸屏的主界面上顯示。
[0035]該數字化控制單元14控制各除塵器的清灰裝置26依序進行離線清灰工作。當該除塵單元13的6組并聯的獨立的除塵器132中I臺除塵器進行脈沖噴吹清灰時，其他5臺除塵器不會進行脈沖噴吹清灰，即6臺除塵器中只有I臺除塵器會進行脈沖噴吹清灰，不出現兩臺除塵器同時進行脈沖噴吹清灰的情況，以保證足夠多的除塵器進行除塵工作。由于每個除塵器132的清灰裝置26包括16個噴嘴，脈沖噴灰電磁閥組40包括16個脈沖噴灰電磁閥與每個噴嘴對應設置，該16個脈沖噴灰電磁閥依序通過3個、3個、2個、2個、3個、3個工作的組合在噴吹清灰期間輪流噴吹。當第一臺除塵器脈沖噴吹清灰完成之后，而第二臺除塵器進行脈沖噴吹清灰之前，可通過觸摸屏46對該可編程控制集成芯片30設定一個時間間隔(暫定I分鐘)，該時間間隔可人為調整。該6臺除塵器132依序完成一次脈沖噴吹清灰為一個大周期，每個大周期之間時間間隔(暫定12小時)可人為調整。當出灰定時時間到，該可編程控制集成芯片30輸出信號啟動卸灰電磁閥42進行清灰，觸摸屏46上相應的虛擬指示燈會閃爍。
[0036]另外，可通過觸摸屏46對該可編程控制集成芯片30的工作參數進行設定。如:可分別設置6臺除塵器的除塵器差壓變送器34的壓差上限、壓差下限、極限壓差和壓差傳感器量程;可分別設置6臺除塵器脈沖噴灰電磁閥組40的脈寬、脈沖間隔、噴吹時間和同時噴吹個數;脈沖噴灰電磁閥定時噴吹時間間隔(小時)設置，即每隔多少小時6臺除塵器依次自動噴吹I次；以及兩臺除塵器定時噴吹時間間隔(分)設置，即6臺除塵器依次自動噴吹時，兩臺除塵器脈沖噴灰電磁閥組40定時噴吹時間間隔。以及還可設定二次空氣過濾器壓差變送器43的壓差設置，包括壓差上限、極限壓差和壓差傳感器量程。進一步，還可對出灰參數進行設置，包括設置出灰系統出灰停止時間、出灰運行時間、防堵塞噴吹電磁閥44的脈寬、防堵塞噴吹電磁閥44的脈沖間距。
[0037]上述的各參數的設置非常簡單，在觸摸屏46上點擊相應設置參數的數字輸入框，則會彈出一個虛擬鍵盤，在虛擬鍵盤上輸入設定數字即可。
[0038]此外，由于該數字化控制單元14設置了手動按鈕組39，用以手動操作控制該數字化控制單元。具體地，變頻器送電按鈕和變頻器斷電按鈕用于給變頻器送電和斷電。急停按鈕用于出現緊急情況時系統的急停。當系統正常運行時急停按鈕必須處于斷開狀態。抽風機手動啟動按鈕和抽風機手動停止按鈕用于控制抽風機的運行和停止。觸摸屏復位按鈕是用于當觸摸屏出現死機現象時，可按此按鈕重啟。按下六組除塵器的噴吹按鈕中的一個，相應除塵器的脈沖噴灰電磁閥組40運行，進行清灰；當按下停止噴吹按鈕時，所有除塵器的脈沖噴灰電磁閥組40停止運行。當按下除塵器卸灰手動啟動按鈕時，對應的除塵器的卸灰電磁閥42運行；當按下除塵器卸灰手動停止按鈕時，所有卸灰電磁閥42停止運行。將六組除塵器中的噴吹切換開關其中的一個切換到控制端，相應的除塵器由PLC控制其運行;將六組除塵器中的噴吹切換開關其中的一個切換到斷開端，PLC斷開對相應的除塵器運行控制，此時該除塵器處于停止狀態。
[0039]4) 二次空氣過濾器16:該二次空氣過濾器16進一步包括過濾網膜，對細小粉塵進一步過濾。
[0040]本發明的除塵系統通過以上該各功能單元的配合，對有毒塵氣進行了有效的除塵和凈化。以下詳細說明本發明的除塵系統的除塵原理。
[0041]首先是在該除塵單元13內的除塵。工作時，含有重質塵或高濃度粉塵的含塵廢氣從上箱體22的廢氣入口 222a進入廢氣進氣通道222，此時廢氣的初速度一般是較高的，并直接通過中箱體24的廢氣進氣口 242進入塵氣分離裝置244。在塵氣分離裝置244中，含塵氣流由上而下流動，同時由于塵氣分離裝置244的總過氣面積為該廢氣入口 222a的斷面面積的8-25倍，因此，廢氣在塵氣分離裝置244中會因為分流而快速減速。首先，含塵氣流中的粉塵在廢氣入口 222a很高的初速度的作用下保持巨大的垂直向下慣性力，當風速快速減速時，在慣性力和其比重產生的重力的雙重作用下，大部分顆粒粗大和比重大的粉塵首先和空氣分離，在該塵氣分離裝置244的塵氣分離通道內自然落入灰斗27。其次，在氣壓的均布導向作用下，含塵氣流不斷地從該塵氣分離裝置244的上下層疊的葉片2444之間的空隙分流至過濾室248的過程中，含塵氣流的流速自上而下逐步快速下降；在該塵氣分離裝置244的葉片2444的強制導向和氣壓的均布導向雙重作用下，含塵氣流向下的流速減速為零，然后再沿著塵氣分離裝置244的葉片2444之間的空隙自下而上均勻向四周擴散、流向過濾裝置246，從而在塵氣分離裝置244內形成一個“U”型流體路徑;在該“U”型流體路徑的底部有一個零速度點，該零速度點就是粉塵運動軌跡的變向點，從而產生強大的離心力，在離心力和自身重力的雙重作用下，大部分中細粒徑和比重較大的粉塵將會在此時通過塵氣分離裝置244時自然落入灰斗中。進一步，由于該塵氣分離裝置244的總過氣面積遠大于廢氣入口222a面積，因此，在氣壓的均布導向下，該塵氣分離裝置244有效地起到了減速均布氣流的作用，使剩余的更微細粒徑或比重較小的粉塵以較低的流速緩慢均勻地到達過過濾裝置246，然后通過該過濾裝置246對其分離去除。最后，經過該過過濾裝置246過濾后的干凈空氣通過通孔212進入該上箱體22的凈氣室224，通過凈氣室224的凈氣出氣口 224a排出。而吸附在過濾裝置246外表面的粉塵則通過清灰裝置26的高壓氣脈沖清灰，粉塵脫離該過濾裝置246掉入灰斗27中。
[0042]除塵單元13包括6組并聯的除塵器132，該六組并聯的除塵器132同時對有毒塵氣進行除塵凈化處理。過濾后的干凈空氣經過凈氣出氣口224a排出，然后通過抽風管路單元12輸送至二次空氣過濾器16進行進一步的細小粉塵的過濾除塵，干凈的廢氣經過回風管路單元17，部分干凈廢氣通過干凈廢氣直排閥18排出，部分干凈廢氣通過制冷及鮮風補給單元19進行制冷降溫，并補充新鮮的空氣，最后通過送氣管路單元20將潔凈氣體送回至生產車間。
[0043]另外，除了除塵器132的除塵效果外，該除塵器132的離線清灰方法及過濾裝置246的濾袋2464的過濾過程控制也是非常重要的。由于之前的過濾工作，該濾袋2464位于過濾室248的外表面積聚了大量的粉塵從而形成濾餅層，該濾餅層的粉塵顆粒分布情況是徑向由內到外粉塵顆粒逐漸增大。隨著該除塵器132的運行，該濾餅層的厚度會越來越大，使得除塵器的運行阻力加大，過濾粉塵的效率降低。因此，需要定期對該濾袋2464進行清灰。在本發明中，該除塵單元13包括6組并聯的除塵器132，通過數字化控制單元14控制該6組并聯的除塵器132的工作狀態及控制其清灰裝置26依次進行離線噴灰。所謂的離線噴灰，即在該除塵器132停止運作時啟動清灰裝置26進行高壓氣脈沖噴吹清灰工作。由于除塵器132停止運作，此時該除塵器132的廢氣入口 222a無廢氣進入，亦無過濾后的干凈氣體排出，除塵器132的內部處于封閉不流通狀態，在此時進行對濾袋2464進行高壓氣脈沖噴吹。當進行高壓氣脈沖噴吹時，濾袋瞬間膨脹然后慢慢回收，使得附著在濾袋表面的粉塵顆粒亦隨之受到徑向向外的力而向外運動，最外表層的粉塵顆粒由于自身重力較大而迅速掉落，中間層的粉塵顆粒在除塵器的過濾室248的空間游離的過程中由于自身重力而掉落，而最內層即貼緊附著在濾袋表面的粉塵顆粒粒徑最小，其自身重力往往并不大于其在除塵器的過濾室248的空間的阻力，因此會漂浮游離在該除塵器的過濾室248空間內。由于除塵器132此時離線，其內部處于不流通狀態，因此，顆粒粒徑小的粉塵部分仍然附著在濾袋的表面。在實際操作的過程中，發現這些在離線噴灰后仍然附著在濾袋表面的細小粉塵顆粒實際上提高了該濾袋的除塵效率，因此需要保護好該濾餅層，使除塵器在小于500pa的低阻力值條件下實現利用濾餅層的超精細過濾的效果。為了達到上述的效果，需要對該清灰裝置26的高壓氣脈沖清灰的氣壓和時間間隔進行調試和制定，最終實現除塵器節省阻力能耗多50%。
[0044]經過反復驗證，發明人總結出除塵器離線噴灰的控制方法，包括步驟:
首先使除塵器132離線，使除塵器132內部的處于封閉不流通狀態;然后采用脈沖噴吹電磁閥噴嘴對布袋或濾筒內部進行高壓氣脈沖噴吹。本脈沖噴吹電磁閥采用I寸直角閥。其中，對于單臺除塵器132的控制方法為:
設定脈沖噴吹距離，即I寸噴吹嘴口至濾筒或布袋口之間的距離控制在300-600mm，最佳距離為440mm
設定脈沖噴吹的強度控制在:2.5-4.0kg(高壓氣壓力值)
設定每次脈沖噴吹的時間控制在60-100毫秒。
[0045]設定脈沖噴吹頻率:以氣壓達到2.5-4.0kg的時間間隔為準來獲得脈沖噴吹頻率設定脈沖噴吹次數:1~3次，最佳為噴吹2次
設定靜態停留時間:即脈沖噴吹結束至單臺除塵器進風閥和出風閥開啟的時間間隔設定為I?6分鐘，最佳為2?3分鐘。
[0046]除塵器進風閥和出風閥同時開啟時，為結束該臺除塵器的脈沖噴吹清灰工作。
[0047]由于本發明的除塵單元13包括6組并聯且獨立的除塵器132，除了對每臺獨立的除塵器進行參數設定外，還需對除塵單元6組獨立的除塵器132的清灰順序進行設定。
[0048]當其中一組除塵器132的脈沖噴吹清灰時間結束時，可進行另一組除塵器132的脈沖噴吹清灰工作，二者之間的時間間隔多I分鐘，且如此循環至第6組除塵器的脈沖噴吹清灰結束。從而完成除塵單元13的脈沖噴吹大周期。
[0049]當完成一次除塵單元13的脈沖噴吹大周期后，并不需要立即進行第二次的除塵單元13的脈沖噴吹大周期，其時間間隔可根據除塵器的壓差的實際情況需要而設定，當除塵器的壓差接近500Pa時，就必須進行下一次的除塵單元13的脈沖噴吹大周期，以確保所有的除塵器的壓差值都保持在小于500Pa的范圍內。通常，相鄰兩次的除塵單元13的脈沖噴吹大周期的時間間隔為多2小時。
[0050]上述的離線噴灰的控制方法應確保除塵器的阻力值始終控制在:<500Pa之內，一般可以控制在400-480Pa之間。從而達到節省能耗:彡50%的目的。
[0051]實際上，通過上述除塵單元132的塵氣分離裝置244的高效除塵以及在除塵器離線噴灰的控制方法控制下濾袋的高效過濾，從該除塵單元132的凈氣出口 224a排出的廢氣已基本能達到排放標準，因此，也可保護后置的二次空氣過濾器受到較小的損耗以延長其壽命O
[0052]相對于現有技術，本發明的除塵系統通過個功能單元的協作，投資少、高效節能、可保護耗材和延長其壽命、且日常運行費用低。具體地，首先，該除塵器包括塵氣分離裝置244、過濾裝置246，該塵氣分離裝置首先對硬質粉塵進行了初級的有效除塵，且由于有塵氣分離裝置244的保護作用，會明顯減輕粉塵對過濾裝置246產生直接的沖擊和負荷，特別是重質硬固塵對過濾裝置246的沖擊和負荷；同時，由于脈沖噴吹強度和頻率的減小，引發的高壓氣對濾袋或濾筒產生間接的沖擊負荷隨之減小。通過實際測試和實際工程應用證明，本發明的除塵器可有效保護并且延長濾袋或濾筒等除塵設備主要耗材的使用壽命I倍以上，從而達到明顯的節約耗材的目的。
[0053]其次，通過數字化控制單元14可對該除塵系統實現自動化控制，尤其是對該除塵單元的六組除塵器的過濾裝置246依序進行離線清灰處理，并合理保留濾袋的濾餅層達到了超精細的過濾效果。
[0054]進一步，本發明的除塵系統組合結構簡單且易行，制造和安裝成本及占地面積低，因此，本發明除塵器具有節約成本和占地少的優勢。
[0055]本發明并不局限于上述實施方式，如果對本發明的各種改動或變形不脫離本發明的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本發明的權利要求和等同技術范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變形。
【主權項】
1.一種節能環保除塵系統，其特征在于:包括塵源控制單元、抽風管路單元、除塵單元、抽風機、回風管路單元和送氣管路單元，該抽風管路單元連接該塵源控制單元和除塵單元的廢氣入口，以及連接該除塵單元的凈氣出口和該抽風機，回風管路單元連接抽風機和送氣管路單元。2.根據權利要求1所述的節能環保除塵系統，其特征在于:還包括數字化控制單元，該數字化控制單元分別與該除塵單元、抽風機和送氣管路單元電連接，以對其工作狀態進行控制。3.根據權利要求2所述的節能環保除塵系統，其特征在于:還包括二次空氣過濾器，該抽風管路單元連接該抽風機與二次空氣過濾器的一端，該回風管路單元連接該二次空氣過濾器的另一端和該送氣單元。4.根據權利要求3所述的節能環保除塵系統，其特征在于:進一步包括干凈廢氣直排閥，其設置在該回風管路單元上。5.根據權利要求4所述的節能環保除塵系統，其特征在于:進一步包括制冷及鮮風補給單元，其設置在回風管路單元和送氣管路單元之間，該數字化控制單元與該制冷及鮮風補給單元電連接，以對其工作狀態進行控制。6.根據權利要求1?5中任意一權利要求所述的節能環保除塵系統，其特征在于:該除塵單元包括至少兩組獨立的除塵器，分別與抽風管路單元連接，該數字化控制單元分別控制該除塵器的工作狀態。7.根據權利要求6所述的節能環保除塵系統，其特征在于:該數字化控制單元包括可編程控制集成芯片、芯片電源、變頻器、通信模塊、除塵器壓差變送器、Al模塊、數字輸出模塊、脈沖噴灰電磁閥組、除塵器進出氣電磁閥、卸灰電磁閥、防堵塞噴吹電磁閥、抽風機開關閥、電磁閥電源模塊以及觸摸屏;該芯片電源與可編程控制集成芯片電連接并為其提供電源，該變頻器與抽風機電連接，并通過通信模塊與該可編程控制集成芯片電連接;該除塵器壓差變送器通過Al模塊與該可編程控制集成芯片電連接;該脈沖噴灰電磁閥組、除塵器進出氣電磁閥、卸灰電磁閥、防堵塞噴吹電磁閥、抽風機開關閥分別通過數字輸出模塊與該可編程控制集成芯片電連接;該電磁閥電源模塊為該脈沖噴灰電磁閥組、除塵器進出氣電磁閥、卸灰電磁閥、防堵塞噴吹電磁閥、抽風機開關閥提供電源;該觸摸屏與該可編程控制集成芯片電連接。8.根據權利要求7所述的節能環保除塵系統，其特征在于:該數字化控制單元還包括數字輸入模塊、自動與手動切換開關組和手動按鈕組，該自動與手動切換開關組和手動按鈕組通過該數字輸入模塊與該可編程控制集成芯片電連接。9.根據權利要求8所述的節能環保除塵系統，其特征在于:該除塵器包括 一一上箱體，包括廢氣進氣通道和凈氣室;該廢氣進氣通道為密閉通道，其上部為廢氣入口；在該上箱體中除廢氣進氣通道以外的空間為凈氣室，在凈氣室的一側壁具有一凈氣出口； 一一中箱體，其設置在該上箱體的下方，該中箱體包括廢氣進氣口、塵氣分離裝置、過濾裝置和過濾室;該廢氣進氣口設置在該塵氣分離裝置的上端，并與該上箱體的廢氣進氣通道的下部相連接;該塵氣分離裝置垂直設置在該中箱體內并貫穿其上下端，形成塵氣分離通道;該過濾裝置設置在該塵氣分離裝置的側邊，其開口與上箱體的凈氣室相通;在該中箱體中除廢氣進氣口、塵氣分離裝置和過濾裝置以外的空間為過濾室。10.根據權利要求9所述的節能環保除塵系統，其特征在于:該數字化控制單元的可編程控制芯片控制該脈沖噴吹電磁閥脈沖噴吹的強度控制在2.5-4.0kg，每次脈沖噴吹的時間控制在60-100毫秒。
【文檔編號】B08B15/00GK105903304SQ201610427225
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月16日
【發明人】石鴻娟
【申請人】石鴻娟