本發(fā)明涉及一種工業(yè)硅除塵系統(tǒng)，尤其涉及一種負(fù)壓除塵系統(tǒng)與方法。

背景技術(shù)：

微硅粉也叫硅灰或稱凝聚硅灰也有人叫硅粉,冶金鑄造行業(yè)中，工業(yè)硅粉作為非鐵基合金添加劑、硅鋼合金劑，從而提高鋼淬透性。工業(yè)硅粉也可應(yīng)用于某些金屬的還原劑，用于新型陶瓷合金等。

工業(yè)硅的冶煉工藝為：電爐連續(xù)冶煉，爐料批量分批加入，間斷出爐。冶煉過(guò)程中，電爐產(chǎn)生的廢氣主要包括：硅石和炭質(zhì)還原劑在電爐的高溫作用下發(fā)生還原反應(yīng)，大量的Si、CO、CO2等氣體在高溫壓力下透過(guò)料層，由于冷卻和氧化反應(yīng)Si氣體在爐料表面迅速凝結(jié)成細(xì)小的微硅顆粒，混同其它的物料顆粒和氣體就構(gòu)成了煙氣，也就是我們經(jīng)常見(jiàn)到的煙塵。微硅粉是大工業(yè)冶煉中的副產(chǎn)物，整個(gè)過(guò)程需要用除塵環(huán)保設(shè)備進(jìn)行回收，因?yàn)榉蹓m顆粒比較輕，且粒徑很小(微硅粉的細(xì)度小于1μm的占80％以上，平均粒徑在0.1-0.3μm，是一種灰狀態(tài)。),因此粉塵收集時(shí)還需要用加密設(shè)備進(jìn)行加密。

在工業(yè)硅冶煉過(guò)程中，煙氣量、煙氣成份和煙氣溫度是不斷變化的：煙氣量一般是冶煉周期前后期較小，中間最大；煙塵濃度是前中期較高(因?yàn)榍捌谝恿?，中期要搗爐撥料)，后期較低；煙氣溫度是隨著熔池溫度的升高而升高。

在工業(yè)硅和硅鐵生產(chǎn)過(guò)程中,常用布袋除塵器從電爐煙氣中收得的煙塵一般稱為硅粉。硅粉是一種煙灰色超細(xì)粉末，隨著含碳量的多少顏色略有變化，其容重約為200kg/m3，真密度為2200kg/m3。其粒度極細(xì)(硅粉粒徑絕大部分小于1微米，最小為0.01微米。),成份以氧化硅為主,密度小,比電阻大,粘結(jié)性強(qiáng),附著力大,不易沉降.隨著工業(yè)硅和硅鐵產(chǎn)量的增加,硅粉的生成量也越來(lái)越大。據(jù)估計(jì)，我國(guó)硅粉的潛在資源量在25萬(wàn)噸每年以上，但現(xiàn)在我國(guó)目前對(duì)于該部分煙塵絕大多數(shù)采用正壓反吹風(fēng)布袋除塵器。

正壓除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)布置在除塵器的前端，工作時(shí)承受內(nèi)壓。由于除塵器設(shè)置在通風(fēng)機(jī)后，含塵氣體未經(jīng)除塵器凈化先通過(guò)通風(fēng)機(jī)，通風(fēng)機(jī)的葉輪和機(jī)殼極易遭粉塵磨損。因此正壓除塵系統(tǒng)只適用氣體含塵濃度小的場(chǎng)所，而且粉塵磨損性弱、力度小的情況。

另外，正壓除塵器的維護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單不需要密封，只需采取防雨措施就可以，因此排放濃度無(wú)法準(zhǔn)確的測(cè)量。

其次，正壓除塵器在更換除塵器濾袋時(shí)，操作人員需進(jìn)入布袋除塵器內(nèi)部。而煙氣溫度一般較高，加之濾袋破損時(shí)除塵器內(nèi)部含塵濃度較高，操作環(huán)境惡劣。

最后，正壓除塵器的過(guò)濾風(fēng)速一般選擇的較低，也就是說(shuō)相同的風(fēng)量過(guò)濾面積會(huì)比負(fù)壓除塵器過(guò)濾面積大。且濾袋一般口徑較大，且需要清灰風(fēng)機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是，要解決上述問(wèn)題，提供一種負(fù)壓工業(yè)硅除塵系統(tǒng)與方法，從而能夠克服風(fēng)機(jī)葉輪磨損，無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量排放濃度，操作環(huán)境惡劣等缺點(diǎn)，并能維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。

為了達(dá)到上述效果，本發(fā)明技術(shù)方案是：一種微硅粉負(fù)壓除塵收集系統(tǒng)，其特征是包括溫度控制單元、布袋除塵單元和主風(fēng)機(jī)、輸灰管路系統(tǒng)、外部供氣管道、壓氣噴吹系統(tǒng)、內(nèi)布?xì)夤艿?、反吸輸灰系統(tǒng)；布袋除塵單元在倉(cāng)室內(nèi)，主風(fēng)機(jī)在倉(cāng)室的脈沖布袋除塵器的出口排風(fēng)，倉(cāng)室的煙氣進(jìn)口和出口設(shè)有閥門(mén)，布袋除塵單元的內(nèi)部分布均勻內(nèi)布?xì)夤艿?，?nèi)布?xì)夤艿郎显O(shè)有均勻分布的氣流開(kāi)孔；且煙氣經(jīng)布袋除塵單元除塵濾袋的外部經(jīng)過(guò)濾袋過(guò)濾后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放要求；倉(cāng)室的入口處設(shè)有并聯(lián)的冷風(fēng)閥；布袋除塵單元下部設(shè)有截止閥和輸灰管道、反吸風(fēng)機(jī)，將壓氣噴吹系統(tǒng)清除的濾袋表面的積灰和灰斗內(nèi)部自然沉降的積灰通過(guò)反吸風(fēng)機(jī)和輸灰管道輸送到粉塵收集及加密系統(tǒng)中。

內(nèi)布?xì)夤艿篱_(kāi)孔的直徑為～60mm；開(kāi)孔率達(dá)到表面積的8-20％。

布袋除塵單元采用長(zhǎng)袋脈沖布袋除塵器，通過(guò)負(fù)壓外濾式布袋除塵器及輔助系統(tǒng)處理工業(yè)硅生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含塵廢氣，處理后達(dá)標(biāo)排放。

工業(yè)硅負(fù)壓除塵方法，除塵系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)含塵煙氣經(jīng)過(guò)布袋除塵單元的濾袋后粉塵被濾袋截留在濾袋的表面，潔凈煙氣經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)后排空，且煙氣從除塵濾袋的外部經(jīng)過(guò)濾袋過(guò)濾后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放要求；隨著除塵系統(tǒng)的運(yùn)行，被濾袋所截留的粉塵在濾袋外表面堆積；當(dāng)倉(cāng)室的阻力達(dá)到一定阻力時(shí)壓差變送器發(fā)出信號(hào)；倉(cāng)室的進(jìn)口和出口閥門(mén)關(guān)閉，自風(fēng)機(jī)出口安裝在內(nèi)部供氣管道上對(duì)應(yīng)倉(cāng)室上的閥門(mén)打開(kāi)，脈沖噴吹系統(tǒng)由氣包將壓縮氣體經(jīng)噴吹管?chē)娙氩即龎m單元內(nèi)，從而達(dá)到清灰的目的。外部布?xì)夤艿篮蛢?nèi)部布?xì)夤艿劳ㄟ^(guò)均布置在花板上的布?xì)饪趯煔馔ㄈ雮}(cāng)室內(nèi)以利于除塵單元內(nèi)的粉塵可以迅速的輸送至加密倉(cāng)中；與此同時(shí)倉(cāng)室下部的設(shè)有傘形氣動(dòng)頂升閥打開(kāi)，將噴吹裝置清除的濾袋表面的積灰和灰斗內(nèi)部自然沉降的積灰通過(guò)反吸風(fēng)機(jī)和輸灰管道輸送到粉塵收集及加密系統(tǒng)中。

通過(guò)自除塵器風(fēng)機(jī)后端引出的管道將煙氣注入濾袋袋室中，并通過(guò)后端的輸灰風(fēng)機(jī)將濾袋表面的硅粉輸送到加密系統(tǒng)中；壓縮氣體通過(guò)噴吹管，引起濾袋的變形；通過(guò)倉(cāng)室內(nèi)濾袋的變形及濾袋內(nèi)外的壓差清除濾袋表面的積灰。

除塵系統(tǒng)溫度超高時(shí)，首先通過(guò)布袋除塵器入口的冷風(fēng)閥混入冷風(fēng)達(dá)到降溫目的；而當(dāng)系統(tǒng)超溫到極限時(shí)，安裝在每個(gè)倉(cāng)室上的混風(fēng)閥打開(kāi)從而對(duì)煙氣及布袋進(jìn)行強(qiáng)制降溫。

為了提高布?xì)庑Ч?，?nèi)部布?xì)夤艿兰安細(xì)饪趹?yīng)在花板上均勻開(kāi)設(shè)。

為了將濾袋表面的積灰快速的排出，在內(nèi)部布?xì)夤艿?、插板閥及反吸輸灰風(fēng)機(jī)工作的同時(shí)進(jìn)行倉(cāng)室內(nèi)部濾袋表面的清灰。

為了防止輸灰管道積灰堵塞輸灰管道，采用傘形氣動(dòng)頂升閥。采用該形式閥門(mén)可以保證倉(cāng)室下部輸灰管道閥門(mén)的可靠性，降低閥門(mén)漏風(fēng)的可能性。

本發(fā)明的有益效果：

1、降低除塵風(fēng)機(jī)的磨損，延長(zhǎng)主風(fēng)機(jī)的壽命。

2、提高過(guò)濾風(fēng)速，減小除塵器的占地面積。

3、改善操作條件，在操作人員更換濾袋時(shí)倉(cāng)室的閥門(mén)打開(kāi)，從外界將空氣吸入倉(cāng)室。

附圖說(shuō)明

圖1是一種工業(yè)硅負(fù)壓除塵系統(tǒng)平面布置圖。

圖2是圖1工業(yè)硅負(fù)壓除塵系統(tǒng)中布袋除塵單元的俯視圖。

圖3是圖1工業(yè)硅負(fù)壓除塵系統(tǒng)中布袋除塵單元的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖所示，入口管道1、布袋除塵單元即長(zhǎng)袋脈沖布袋除塵器2、出口管道3、主風(fēng)機(jī)4、輸灰管路系統(tǒng)5、外部供氣管道6、內(nèi)布?xì)夤艿?，主風(fēng)機(jī)通過(guò)出口管道與長(zhǎng)袋脈沖布袋除塵器連接，長(zhǎng)袋脈沖布袋除塵器由多個(gè)脈沖布袋除塵單元2.1組成，每個(gè)脈沖布袋除塵單元的進(jìn)口設(shè)置進(jìn)口氣動(dòng)閥2.1.3、出口設(shè)置提升閥2.1.4。布袋除塵單元的內(nèi)部分布均勻內(nèi)布?xì)夤艿?，除塵器的入口處設(shè)有冷風(fēng)閥1.1；倉(cāng)室下部設(shè)有截止閥2.2和輸灰管道5.1、反吸風(fēng)機(jī)5.4，將壓氣噴吹系統(tǒng)清除的濾袋表面的積灰和灰斗內(nèi)部自然沉降的積灰通過(guò)反吸風(fēng)機(jī)和輸灰管道輸送到粉塵收集及加密系統(tǒng)中。

另還包括溫度控制單元、倉(cāng)室8、壓氣噴吹系統(tǒng)主要包括外部供氣管道6、反吸輸灰系統(tǒng)主要包括反吸風(fēng)機(jī)5.4；布袋除塵單元在倉(cāng)室內(nèi)，風(fēng)機(jī)在布置在脈沖布袋除塵器的出口通過(guò)出口管道與主風(fēng)機(jī)連接，倉(cāng)室的煙氣進(jìn)口設(shè)置進(jìn)口氣動(dòng)閥和出口設(shè)置氣動(dòng)的提升閥2.1.4，布袋除塵單元的內(nèi)花板上有內(nèi)布?xì)夤艿澜涌诓⑴c內(nèi)布?xì)夤艿肋B接，內(nèi)布?xì)夤艿郎显O(shè)有均勻分布的氣流開(kāi)孔；正常過(guò)濾時(shí)每個(gè)脈沖布袋除塵單元進(jìn)出口閥門(mén)打開(kāi)，煙氣經(jīng)布袋除塵單元內(nèi)除塵濾袋的外部經(jīng)過(guò)濾袋過(guò)濾后達(dá)標(biāo)后排放；除塵器壓差達(dá)到規(guī)定值時(shí)，脈沖布袋除塵單元的進(jìn)出口閥門(mén)關(guān)閉同時(shí)相應(yīng)除塵單元的內(nèi)部部布?xì)夤艿郎系拈y門(mén)打開(kāi)，壓氣噴吹系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行清灰；倉(cāng)室的入口處設(shè)有并聯(lián)的冷風(fēng)閥，當(dāng)煙氣溫度超過(guò)設(shè)定溫度時(shí)打開(kāi)；倉(cāng)室下部設(shè)有氣動(dòng)截止閥和輸灰管道、反吸風(fēng)機(jī)，將壓氣噴吹系統(tǒng)清除的濾袋表面的積灰和灰斗內(nèi)部自然沉降的積灰通過(guò)反吸風(fēng)機(jī)和輸灰管道輸送到粉塵收集及加密系統(tǒng)中。

利用脈沖布袋除塵器過(guò)濾后的煙氣通過(guò)外部布?xì)夤艿篮蛢?nèi)部布?xì)夤艿婪祷卮絻?nèi)以順利的將除塵單元內(nèi)脈沖清灰所清除的積灰通過(guò)輸灰管道輸送至加密倉(cāng)中。內(nèi)布?xì)夤艿篱_(kāi)孔的直徑為60mm；開(kāi)孔率達(dá)到表面積的8-20％。

布袋除塵單元采用長(zhǎng)袋脈沖布袋除塵器，通過(guò)負(fù)壓外濾式布袋除塵器及輔助系統(tǒng)處理工業(yè)硅生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含塵廢氣，處理后達(dá)標(biāo)排放。

工業(yè)硅負(fù)壓除塵方法，除塵系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)含塵煙氣經(jīng)過(guò)布袋除塵單元的濾袋后粉塵被濾袋截留在濾袋的表面，潔凈煙氣經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)后排空，且煙氣從除塵濾袋的外部經(jīng)過(guò)濾袋過(guò)濾后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放要求；隨著除塵系統(tǒng)的運(yùn)行，被濾袋所截留的粉塵在濾袋外表面堆積；當(dāng)倉(cāng)室的阻力達(dá)到一定阻力時(shí)壓差變送器發(fā)出信號(hào)；倉(cāng)室的進(jìn)口和出口閥門(mén)關(guān)閉，自風(fēng)機(jī)出口安裝在外部供氣管道上對(duì)應(yīng)倉(cāng)室上的閥門(mén)打開(kāi)，在脈沖清灰的同時(shí)將其他除塵單元過(guò)濾的氣體自風(fēng)機(jī)后經(jīng)過(guò)外部布?xì)夤艿馈?nèi)部布?xì)夤艿澜?jīng)均布置在花板上的布?xì)饪谕ㄈ雮}(cāng)室內(nèi)；與此同時(shí)倉(cāng)室下部的設(shè)有截止閥(氣動(dòng)插板閥)打開(kāi)，將噴吹裝置清除的濾袋表面的積灰和灰斗內(nèi)部自然沉降的積灰通過(guò)反吸風(fēng)機(jī)和輸灰管道輸送到粉塵收集及加密系統(tǒng)中。

將脈沖清灰系統(tǒng)和布?xì)庀到y(tǒng)嚴(yán)格分開(kāi)，脈沖清灰系統(tǒng)來(lái)自系統(tǒng)外部壓縮氣體供給系統(tǒng)從而將濾袋外表面收集的粉塵加以剝離，而布?xì)庀到y(tǒng)是將除塵器過(guò)濾后的煙氣通過(guò)外部布?xì)夤艿篮蛢?nèi)部布?xì)鈿怏w注入濾袋袋室中從而保證清灰系統(tǒng)所清理的粉塵可以順利的通過(guò)后端的輸灰風(fēng)機(jī)將濾袋表面的硅粉輸送到加密系統(tǒng)中；壓縮氣體通過(guò)固定噴吹管，引起濾袋的變形；通過(guò)倉(cāng)室內(nèi)濾袋的變形及濾袋內(nèi)外的壓差清除濾袋表面的積灰。

除塵系統(tǒng)溫度超高時(shí)，首先通過(guò)布袋除塵器入口的冷風(fēng)閥混入冷風(fēng)達(dá)到降溫目的；而當(dāng)系統(tǒng)超溫到極限時(shí)，安裝在每個(gè)倉(cāng)室上的混風(fēng)閥打開(kāi)從而對(duì)煙氣及布袋進(jìn)行強(qiáng)制降溫。

為了提高布?xì)庑Ч?，?nèi)部布?xì)夤艿兰安細(xì)饪趹?yīng)在花板上均勻開(kāi)設(shè)。

為了將濾袋表面的積灰快速的排出，在內(nèi)部布?xì)夤艿?、插板閥及反吸輸灰風(fēng)機(jī)工作的同時(shí)進(jìn)行倉(cāng)室內(nèi)部濾袋表面的清灰。

是為了防止輸灰管道積灰堵塞輸灰管道，采用異形結(jié)構(gòu)輸灰管道閥門(mén)(傘型氣動(dòng)頂升閥)。采用該形式閥門(mén)可以保證倉(cāng)室下部輸灰管道閥門(mén)的可靠性，降低閥門(mén)漏風(fēng)的可能性。

脈沖清灰系統(tǒng)和外部布?xì)夤艿篮蛢?nèi)部布?xì)夤艿朗欠珠_(kāi)的兩個(gè)部分。脈沖清灰系統(tǒng)的目的是將布袋外表面的積灰清除，布?xì)夤艿赖哪康氖菍⒊龎m單元內(nèi)的積灰迅速的排出。排到密閉系統(tǒng)即加密倉(cāng)倉(cāng)室8內(nèi)。倉(cāng)室上方設(shè)有旋風(fēng)分離器9。