RU2474463C1 - Combined bed filter - Google Patents

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to gas dry cleaning of dust and may be used in construction, metallurgical and other industries as well as in cleaning ventilation emissions. Combined bed filter consists of cylindrical casing with blowoff tubes for regeneration and cleaned gas discharge branch pipes. Dusty gas chambers with unions for dust removal and dust-gas flow feed accommodates replaceable filtration cartridge. Said cartridge consists of three cells separated by metal gauze and located sequentially along dust-gas flow.

EFFECT: higher efficiency and reliability, power savings.

1 dwg

Description

Изобретение относится к технике, предназначенной для сухой очистки газов от пыли, и может быть использовано в строительной, огнеупорной, металлургической и других отраслях промышленности, а также в экологических процессах очистки вентиляционных выбросов.The invention relates to equipment designed for dry cleaning of gases from dust, and can be used in the construction, refractory, metallurgical and other industries, as well as in environmental processes for cleaning ventilation emissions.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является трехслойный зернистый фильтр с вертикальными фильтрующими секциями [П.Балтренес, А.Спруогис, Ю.Красовицкий. Воздухоочистительные зернистые фильтры. - Вильнюс: Техника, 1998], которые расположены в одной плоскости и представляют собой цилиндры с перфорированными стенками, заполненные зернистым фильтрующим материалом различной фракции. Запыленный воздух, проходя через первую секцию, заполненную крупнозернистым заполнителем 24-26 мм, очищается от низкодисперсных частиц пыли, далее, проходя через перфорированные стенки, воздух попадает во вторую секцию, заполненную средним зернистым заполнителем фракции 18-20 мм, и затем - в третью фильтрующую секцию, заполненную мелкозернистым заполнителем фракции 10 мм, где очищается от мелких частиц пыли. Регенерация фильтрующего заполнителя осуществляется при помощи виброустройства.The closest in technical essence and the achieved effect is a three-layer granular filter with vertical filtering sections [P. Baltrenes, A. Spruogis, Yu. Krasovitsky. Air cleaning granular filters. - Vilnius: Technique, 1998], which are located in the same plane and are cylinders with perforated walls filled with granular filter material of various fractions. Dusty air passing through the first section filled with a coarse-grained aggregate of 24-26 mm is cleaned of fine dust particles, then, passing through the perforated walls, the air enters the second section, filled with an average grain filler of the 18-20 mm fraction, and then into the third a filtering section filled with a fine-grained aggregate of a fraction of 10 mm, where it is cleaned of small dust particles. The regeneration of the filter aggregate is carried out using a vibration device.

Недостатком указанной конструкции фильтра является недостаточно высокая эффективность пылеулавливания за счет использования достаточно крупных заполнителей и регенерация при помощи виброустройства. Вибровстряхивание практически неэффективно без обратной продувки слоев значительным количеством воздуха. Недостаточная регенерация приводит к снижению эффективности пылеулавливания.The disadvantage of this filter design is the lack of dust collection efficiency due to the use of sufficiently large aggregates and regeneration by means of a vibration device. Vibro-shaking is practically ineffective without backflushing layers with a significant amount of air. Inadequate regeneration reduces the efficiency of dust collection.

Техническая задача изобретения - разработка насыпного комбинированного фильтра, позволяющего повысить эффективность и качество очистки пылегазовых потоков от пыли за счет более полного удаления твердых частиц и очистки потока от токсичных газов, повысить производительность работы фильтра за счет осуществления регенерации обратной продувкой, уменьшить габариты фильтра, сократить используемые производственные площади.The technical task of the invention is the development of a bulk filter, which improves the efficiency and quality of cleaning dust and gas streams from dust due to more complete removal of particulate matter and purification of toxic gases from the stream, improves filter performance by performing reverse purge regeneration, reduces filter dimensions, and reduces the dimensions used production area.

Техническая задача изобретения достигается тем, что в насыпном комбинированном фильтре, включающем цилиндрический корпус с продувочными трубками для регенерации и штуцерами для выхода очищенного газа, камерой запыленного газа со штуцерами для удаления пыли и ввода пылегазового потока, внутри которого установлена сменная фильтровальная кассета, состоящая из трех последовательно расположенных по ходу пылегазового потока ячеек, заполненных зернистым заполнителем различных фракций, разделенных металлической сеткой, новым является то, что первая ячейка заполнена шамотной крошкой фракции 3-6 мм, вторая - шамотной крошкой фракции 1-3 мм, третья - пористым адсорбентом-коксиком, причем третья ячейка с адсорбентом имеет перфорированную боковую стенку, покрытую металлической сеткой и слоем волокнистого материала, внутри ячейки расположены продувочные каналы, проходящие через все три секции, в которых установлены металлические трубки, снабженные с одной стороны пружинными клапанами, открывающими продувочный канал во время регенерации и обеспечивающими герметичность продувочного канала во время фильтрования, с другой - штуцерами для подачи воздуха на регенерацию.The technical problem of the invention is achieved in that in a bulk combined filter comprising a cylindrical housing with purge tubes for regeneration and fittings for the outlet of the purified gas, a dusty gas chamber with fittings for removing dust and introducing a dust and gas stream, inside of which there is a replaceable filter cartridge, consisting of three sequentially located along the dust and gas flow of cells filled with granular aggregate of various fractions separated by a metal mesh, the new is that the first cell is filled with chamotte chips of a fraction of 3-6 mm, the second is chamotte chips of a fraction of 1-3 mm, the third is a porous adsorbent-coke, and the third cell with an adsorbent has a perforated side wall coated with a metal mesh and a layer of fibrous material, inside the cell purge channels passing through all three sections, in which metal tubes are installed, equipped on one side with spring valves that open the purge channel during regeneration and ensure the tightness of the purge channel during filtration, on the other hand, with fittings for supplying air for regeneration.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности и качества очистки газов от пыли и очистки от токсичных выбросов, обеспечении глубинной регенерации зернистых слоев, обеспечении длительного срока эксплуатации фильтра за счет глубинной регенерации, использовании основного производственного продукта в качестве фильтрующего наполнителя, компактности аппарата, простоте эксплуатации и изготовления.The technical result of the invention is to increase the efficiency and quality of gas cleaning from dust and cleaning from toxic emissions, providing deep regeneration of granular layers, ensuring a long filter life due to deep regeneration, using the main production product as a filtering filler, compactness of the apparatus, ease of operation and manufacture.

На чертеже представлена схема насыпного комбинированного фильтра и поперечное сечения фильтра со стороны ввода пылегазового потока и камеры запыленного газа (разрез А-А).The drawing shows a diagram of a bulk combined filter and a cross-section of the filter from the input side of the dust and gas stream and the chamber of dusty gas (section AA).

Насыпной комбинированный фильтр состоит из цилиндрического корпуса 1, входного штуцера для ввода запыленного потока 9, штуцера для удаления пыли 11, штуцера для вывода очищенного газа 10, закрепляющих болтов 16, уплотнительной резинки 15, кассеты 2, состоящей из трех последовательно расположенных по ходу газа ячеек с зернистым заполнителем шамотной крошкой и адсорбентом 12, перфорированных стенок ячейки 3, волокнистого материала 4, разделительных стенок из металлической сетки 5, распределительной входной решетки 6, камеры запыленного воздуха 8, входа в фильтровальный элемент 7, регенерирующих трубок 13, на концах которых установлены пружинные клапаны 14, обеспечивающие открытие продувочного канала во время регенерации и штуцеров 17 для подачи воздуха на регенерацию.The bulk combined filter consists of a cylindrical housing 1, an inlet fitting for entering a dusty stream 9, a fitting for removing dust 11, a fitting for removing purified gas 10, fixing bolts 16, a sealing rubber 15, a cartridge 2, consisting of three cells arranged in series along the gas with a granular aggregate of fireclay chips and adsorbent 12, perforated walls of the cell 3, fibrous material 4, dividing walls of metal mesh 5, distribution inlet grille 6, dusty air chamber 8, stroke in the filter element 7, the regenerating tubes 13, the ends of which are mounted spring-loaded valves 14, providing purge channel opening during regeneration and nozzles 17 for supplying air for regeneration.

Насыпной комбинированный фильтр работает следующим образом.Bulk combined filter works as follows.

Пылегазовый поток через входной штуцер 9 поступает в камеру запыленного воздуха 8 и проходит через сменную фильтровальную кассету 2, состоящую их трех последовательно расположенных по ходу движения газа и разделенных металлической сеткой 5 ячеек с зернистым заполнителем 12 с различной фракцией шамотной крошки и адсорбентом-коксиком, и выходит через перфорированные боковые стенки ячейки с адсорбентом 3, проходя через слой волокнистого материала 4. Таким образом, сильно запыленный пылегазовый поток сначала освобождается от крупной фракции пыли в первой ячейке, потом от более мелкой - во второй и очищается от токсичных газов в третьей. Очищенный воздух выходит через штуцер 10.The dust and gas stream through the inlet 9 enters the chamber of dusty air 8 and passes through a replaceable filter cartridge 2, consisting of three cells sequentially located along the gas and separated by a metal mesh 5 cells with granular aggregate 12 with various chamotte fractions and adsorbent-coke, and leaves through the perforated side walls of the cell with adsorbent 3, passing through a layer of fibrous material 4. Thus, a highly dusty dust and gas stream is first freed from the coarse fraction dust in the first cell, then from finer - in the second and is cleaned of toxic gases in the third. The purified air leaves through the nozzle 10.

Регенерация обеспечивается методом обратной продувки через установленные внутри кассеты продувочные трубки 13, на концах которых установлены пружинные клапаны 14. Пружинные клапаны открываются под действием давления во время регенерации, обеспечивая более интенсивную регенерацию самого запыленного слоя и герметично закрываются во время фильтрования. Наличие в фильтре продувочных устройств позволяет более эффективно и полно производить регенерацию, так как регенерация проводится в глубине слоев. Для регенерации берут компримированный воздух, поступающий через штуцер 10. Подачу сжатого воздуха осуществляли через ресивер.Regeneration is provided by the backflushing method through the purge tubes 13 installed inside the cassettes, the spring valves 14 are installed at the ends of them. The spring valves open under pressure during regeneration, providing more intensive regeneration of the dusty layer itself and hermetically close during filtering. The presence of purge devices in the filter allows more efficient and complete regeneration, since regeneration is carried out in the depths of the layers. For regeneration take compressed air coming through the nozzle 10. The supply of compressed air was carried out through the receiver.

Использование предлагаемого фильтра позволяет:Using the proposed filter allows you to:

- проводить комбинированную очистку от пыли различных фракций и токсичных газов;- carry out a combined dust cleaning of various fractions and toxic gases;

- повысить эффективность очистки газа за счет удаления из пылегазового потока твердых частиц различных фракций;- increase the efficiency of gas purification by removing solid particles of various fractions from the dust and gas stream;

- работать с запыленными потоками с высокой концентрацией твердой фазы;- work with dusty streams with a high concentration of solid phase;

- повысить надежность работы;- increase the reliability of the work;

- использовать запыленную шамотную крошку - зернистый фильтр в производстве повторно;- use dusty fireclay chips - a granular filter in production repeatedly;

- снизить энергозатраты на помоле сырья.- reduce energy costs in grinding raw materials.

Claims (1)

Насыпной комбинированный фильтр, включающий цилиндрический корпус с продувочными трубками для регенерации и штуцерами для выхода очищенного газа, камерой запыленного газа со штуцерами для удаления пыли и ввода пылегазового потока, внутри которого установлена сменная фильтровальная кассета, состоящая из трех последовательно расположенных по ходу пылегазового потока ячеек, заполненных зернистым заполнителем различных фракций, разделенных металлической сеткой, отличающийся тем, что первая ячейка заполнена шамотной крошкой фракции 3-6 мм, вторая - шамотной крошкой фракции 1-3 мм, третья - пористым адсорбентом-коксиком, причем третья ячейка с адсорбентом имеет перфорированную боковую стенку, покрытую металлической сеткой и слоем волокнистого материала, внутри ячейки расположены продувочные каналы, проходящие через все три секции, в которых установлены металлические трубки, снабженные с одной стороны пружинными клапанами, открывающими продувочный канал во время регенерации и обеспечивающими герметичность продувочного канала во время фильтрования, с другой - штуцерами для подачи воздуха на регенерацию. A bulk filter, including a cylindrical housing with purge tubes for regeneration and fittings for the outlet of the purified gas, a dusty gas chamber with fittings for removing dust and introducing a dust and gas stream, inside of which a replaceable filter cartridge is installed, consisting of three cells located in series along the dust and gas stream, filled with a granular filler of various fractions separated by a metal mesh, characterized in that the first cell is filled with chamotte fractions 3-6 mm, the second with chamotte chips of a fraction of 1-3 mm, the third with a porous adsorbent-coke, and the third cell with an adsorbent has a perforated side wall covered with a metal mesh and a layer of fibrous material, inside the cell there are purge channels passing through all three sections, in which are equipped with metal tubes, equipped on one side with spring valves opening the purge channel during regeneration and ensuring the tightness of the purge channel during filtration, on the other hand, with fittings To supply air for regeneration.

Images