CN213903247U - 一种高温烟气单管滤芯测试平台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种高温烟气单管滤芯测试平台，包括依次连接发烟工段(2)，上游测试工段(3)，可视监测工段(4)，下游测试工段(5)，反吹***(12)；所述上游测试工段(3)侧壁连接有上游粒子计数器(8)，所述下游测试工段(5)侧壁连接有下游粒子计数器(9)，所述可视监测工段(4)内设有滤芯(10)，所述下游测试工段(5)和上游测试工段(3)之间还设有压差变送器。测试平台可连续对过滤效率进行在线自动检测，并能够通过可视监测工段(4)直观的观测过滤和反吹清灰再生的实际情况，选择粒子计数器进行过滤效率测试更加符合标准要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及高温烟气净化处理技术领域，尤其涉及一种高温烟气单管滤芯测试平台。
背景技术
高温烟气净化处理大多数使用滤袋除尘过滤，但是袋式除尘器多为纺织品或者有机高分子制成，无法在高温下长时间使用。现已有技术人员开发一种陶瓷滤芯或者金属滤芯，代替袋式除尘器进行高温烟气净化处理使用。因此，在大型过滤***建设工程开工前，要求对滤芯的相关过滤性能进行测试，并确保相关滤芯的选型满足技术及工程应用要求。
针对陶瓷滤芯或者金属滤芯的性能如何，还没有一种可以快速、大批量检测的装置能够同时对滤芯进行过滤效率、初始压降以及反吹效果检测。中国专利CN209167072U公开了一种多用途陶瓷滤管测试装置，通过丝杆和微调十字滑块控制喷嘴和陶瓷滤管的相对位置，根据压力表示数，找出二者最佳位置关系，模拟高温烟气过滤***陶瓷滤管反吹过程，并在该装置上加装粉尘浓度计和烟雾发生器，测试陶瓷滤管的过滤效率。
然而，在实际使用时，滤管是垂直设置在高温烟气净化***内的，由于该装置是水平设置，无法模拟实际使用时高温烟气的流动情况，对过滤效率、初始压降以及反吹情况的检测数据不够精准，不能满足更高的工程设计要求。此外，在对高精度过滤滤管进行检测时，选择精度更高的粒子计数器代替粉尘浓度计，测试结果更加符合新标准要求。
有鉴于此，有必要对现有技术中测试装置的予以改进，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于公开一种高温烟气单管滤芯测试平台及其用途，该测试平台通过粒子计数器计算过滤效率，更加符合高效过滤器的测试标准要求，同时，在测试平台中设置了可视监测工段，可以更加直观的看到过滤、反吹工序的效果。
为实现上述目的，一种高温烟气单管滤芯测试平台，包括依次连接的发烟工段(2)，上游测试工段(3)，可视监测工段(4)，下游测试工段(5)，反吹***(12)；所述发烟工段底部设有进气嘴(21)，所述发烟工段(2)侧壁连接有粉尘发生器(7)，所述上游测试工段(3)侧壁连接有上游粒子计数器(8)，所述下游测试工段(5)侧壁连接有下游粒子计数器(9)，所述可视监测工段(4)内设有滤芯(10)，所述下游测试工段(5)和上游测试工段(3)之间还设有压差变送器。
在一些实施方式中，还包括设置在发烟工段(2)下方的底座(6)，所述进气嘴(21)位于底座(6)内并连接有进气管(1)。
在一些实施方式中，所述可视监测工段(4)顶部设有花盘，所述滤芯(10)固定设置在花盘上。
在一些实施方式中，所述反吹***(12)包括电磁三通阀(121)，连接在电磁三通阀(121)两端的出气管(122)和反吹进气管(123)，所述出气管(122)上设有脉冲电磁阀(14)，所述反吹进气管(123)上设有快开电磁阀(13)，所述电磁三通阀(121)下端还设有反吹喷管(11)。
在一些实施方式中，所述反吹喷管(11)垂直伸入下游测试工段(5)内并延伸至滤芯(10)上端。
在一些实施方式中，所述反吹喷管(11)和滤芯(10)顶部之间距离为20～50mm。
在一些实施方式中，所述发烟工段(2)还设有数显热线风速仪，用于测量进气嘴(21)进气的流速和流量。
在一些实施方式中，所述发烟工段(2)、上游测试工段(3)、可视监测工段(4)、下游测试工段(5)和反吹***(12)通过法兰可拆卸连接。
在一些实施方式中，所述可视监测工段(4)由透明材料制成。
在一些实施方式中，所述可视监测工段(4)由有机玻璃或者钢化玻璃制成。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：(1)高温烟气单管滤芯测试平台可连续对过滤效率进行在线自动检测，并能够直观的观测过滤和反吹清灰再生的实际情况；(2)测试平台具备参数手动调节的功能，便于操作；(3)该测试平台便于拆装，整体试验平台应易于移动和运输；(4)选择多通道粒子计数器进行过滤效率测试更加符合标准要求。
附图说明
图1为本实用新型所示的高温烟气单管滤芯测试平台结构示意图；
图2为本实用新型所示的滤芯结构示意图；
图3为本实用新型所示的反吹***示意图；
附图标记说明：1、进气管；2、发烟工段；21、进气嘴；3、上游测试工段；4、可视监测工段；5、下游测试工段；6、底座；7、粉尘发生器；8、上游粒子计数器；9、下游粒子计数器；10、滤芯；101、滤芯本体；102、文氏管；11、反吹喷管；12、反吹***；121、电磁三通阀；122、出气管；123、反吹进气管；13、快开电磁阀；14、脉冲电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。
如图1-3所示，一种高温烟气单管滤芯测试平台，包括依次连接发烟工段(2)，上游测试工段(3)，可视监测工段(4)，下游测试工段(5)，反吹***(12)；所述发烟工段(2)底部设有进气嘴(21)，所述发烟工段(2)侧壁连接有粉尘发生器(7)，所述上游测试工段(3)侧壁连接有上游粒子计数器(8)，所述下游测试工段(5)侧壁连接有下游粒子计数器(9)，所述可视监测工段(4)内设有滤芯(10)，所述下游测试工段(5)和上游测试工段(3)之间还设有压差变送器。
该测试平台还包括设置在发烟工段(2)下方的底座(6)，所述进气嘴(21)位于底座(6)内并连接有进气管(1)，进气管(1)外接气源，优选氮气。
所述可视监测工段(4)顶部设有花盘，所述滤芯(10)包括滤芯本体(101)和设置在滤芯(10)上部开口处的文氏管(102)。该滤芯(10)是由陶瓷纤维或者金属丝纤维一体成型制成。滤芯(10)的顶端设有法兰，可以放置花盘上，再利用可视监测工段(4)和下游测试工段(5)的法兰压紧固定在花盘上，保持良好的密封，将该测试平台分为上游测试空间和下游测试空间。滤芯本体(101)外侧以下是上游测试空间，滤芯本体(101)内侧以上为下游测试空间。
反吹***(12)包括电磁三通阀(121)，连接在电磁三通阀(121)两端的出气管(122)和反吹进气管(123)，所述出气管(122)上设有脉冲电磁阀(14)，所述反吹进气管(123)上设有快开电磁阀(13)，所述电磁三通阀(121)下端还设有反吹喷管(11)。
所述反吹喷管(11)垂直伸入下游测试工段(5)内并延伸至滤芯(10)上端。反吹喷管(11)和滤芯(10)顶部之间距离为20～50mm，并且可以手动调节该距离。
所述发烟工段(2)上还设有数显热线风速仪，用于测量进气嘴(21)进气的流速和流量。
所述发烟工段(2)、上游测试工段(3)、可视监测工段(4)、下游测试工段(5)和反吹***(12)通过法兰可拆卸连接，方便该测试平台拆卸与运输。
所述可视监测工段(4)由透明材料制成，优选有机玻璃或者钢化玻璃制成，本实施例优选有机玻璃。
该测试平台的工作原理：氮气由进气管(1)进入发烟工段(2)，打开粉尘发生器，粉尘发生器采用ISO 12103-1，A2 FINE TEST DUST标准粉尘，在发烟工段(2)内产生含有大量小颗粒粉尘的烟气，烟气经过滤芯(10)过滤，粉尘被拦截在滤芯(10)的外壁，洁净空气从下游测试工段(6)、反吹***(12)的出气管(122)排出。
由于设置了可视监测工段(4)，在过滤过程和反吹过程中可以清楚的观察滤芯(10)外侧滤饼的产生和脱落。
当完成过滤过程后，关闭进气嘴(2)和脉冲电磁阀(14)，打开快开电磁阀(13)开始反吹过程。由于快开电磁阀(13)可以快速开启和闭合，相比较普通的电磁阀，开启和闭合时间更短，反吹效果更好。滤芯本体(101)外侧的滤饼很容易通过多次反吹而脱落。
本实用新型提供了一种利用高温烟气单管滤芯测试平台进行滤芯过滤效率测试方法：
步骤一：开启上游粒子计数器(8)，记录数据并设定连续采样时间为60s；
步骤二：打开进气管(1)通入25mL/min的氮气进行反复清洗，直到上游计数器(8)中粒径小于0.5μm的颗粒总数小于140颗；
步骤三：调节进气流量为60m3/h，并保持进气10min；
步骤四：开启数显热线风速仪，并调节进气流量调节为4～8m3/h；
步骤五：开启粉尘发生器(7)产生若干个粒径为0.3～10μm的粉尘颗粒；
步骤六：调节进气流量为1～3m3/h，并记录上游粒子计数器(8)和下游粒子计数器(9)的数据；
步骤七：当下游粒子计数器(9)的数值连续5min为0时，并停止进气，由步骤六中记录的数据计算滤芯的过滤效率。
表1上下游粒子计数器及滤芯(10)过滤效率记录表
从表1的试验数据可以看出，在使用本测试平台试验清洁滤芯(10)对含尘气流进行连续过滤的开始5分钟内，本试验滤芯(10)能够对粒径1μm以上的颗粒起到100％的过滤效果。
本实用新型还提供了一种利用高温烟气单管滤芯测试平台进行滤芯初始压降测试方法：
步骤一：开启上游粒子计数器(8)，记录数据并设定连续采样时间为60s；
步骤二：打开进气管(1)通入25mL/min的氮气进行反复清洗，直到上游计数器(8)中粒径小于0.5μm的颗粒总数小于140颗；
步骤三：调节进气流量为60m3/h，并保持进气10min；
步骤四：开启数显热线风速仪，并调节进气流量调节为4～8m3/h；
步骤五：调节进气流量为2～4m3/h，并记录不同流量下的压差变送器和数显热线风速仪的数据，测试时间为30s；
步骤六：测试完成后停止进气，由步骤五中记录的数据计算滤芯的初始压降。
表2不同风速下滤芯(10)初始压降记录表
从表1和表2中可以得知，该测试平台能够同时对滤芯(10)的过滤效率和初始压降进行测试，数据更加精准，可以满足更高设计要求的滤芯性能测试。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，包括依次连接的发烟工段(2)，上游测试工段(3)，可视监测工段(4)，下游测试工段(5)，反吹***(12)；
所述发烟工段底部设有进气嘴(21)，所述发烟工段(2)侧壁连接有粉尘发生器(7)，所述上游测试工段(3)侧壁连接有上游粒子计数器(8)，所述下游测试工段(5)侧壁连接有下游粒子计数器(9)，所述可视监测工段(4)内设有滤芯(10)，所述下游测试工段(5)和上游测试工段(3)之间还设有压差变送器。
2.根据权利要求1所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，还包括设置在发烟工段(2)下方的底座(6)，所述进气嘴(21)位于底座(6)内并连接有进气管(1)。
3.根据权利要求1所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述可视监测工段(4)顶部设有花盘，所述滤芯(10)固定设置在花盘上。
4.根据权利要求3所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述反吹***(12)包括电磁三通阀(121)，连接在电磁三通阀(121)两端的出气管(122)和反吹进气管(123)，所述出气管(122)上设有脉冲电磁阀(14)，所述反吹进气管(123)上设有快开电磁阀(13)，所述电磁三通阀(121)下端还设有反吹喷管(11)。
5.根据权利要求4所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述反吹喷管(11)垂直伸入下游测试工段(5)内并延伸至滤芯(10)上端。
6.根据权利要求5所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述反吹喷管(11)和滤芯(10)顶部之间距离为20～50mm。
7.根据权利要求2所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述发烟工段(2)还设有数显热线风速仪，用于测量进气嘴(21)进气的流速和流量。
8.根据权利要求1所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述发烟工段(2)、上游测试工段(3)、可视监测工段(4)、下游测试工段(5)和反吹***(12)通过法兰可拆卸连接。
9.根据权利要求1所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述可视监测工段(4)由透明材料制成。
10.根据权利要求9所述的高温烟气单管滤芯测试平台，其特征在于，所述可视监测工段(4)由有机玻璃或者钢化玻璃制成。
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| CN202022684115.0U CN213903247U (zh) | 2020-11-19 | 2020-11-19 | 一种高温烟气单管滤芯测试平台 |
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|---|---|---|---|---|
| CN112557073A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-03-26 | 飞潮（无锡）过滤技术有限公司 | 一种高温烟气单管滤芯测试平台及其用途 |
| CN115501710A (zh) * | 2022-09-05 | 2022-12-23 | 上海市机电设计研究院有限公司 | 触媒陶瓷纤维滤管性能评测装置 |
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- 2020-11-19 CN CN202022684115.0U patent/CN213903247U/zh active Active
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