超负压吸尘除灰系统

475 编辑：中冶有色技术网来源：北京牧之科技有限公司

2023-11-28 10:49:40

权利要求书： 1.一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，包括：

均连接PLC控制器并通过管道依次连通的旋风分离器、滤筒除尘器和气冷罗茨真空机组，所述旋风分离器的入口处连接有移动式吸尘管路，所述气冷罗茨真空机组能够产生真空形成高负压，所述PLC控制器根据所述移动式吸尘管路进气口处至所述气冷罗茨真空机组的实际吸尘距离调整所述气冷罗茨真空机组的真空度，粉尘混合气体在所述移动式吸尘管路处进气口处随负压吸入、经所述旋风分离器和所述滤筒除尘器净化后的气体由所述气冷罗茨真空机组排出。

2.根据权利要求1所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，在所述移动式吸尘管路、所述旋风分离器、所述滤筒除尘器和所述气冷罗茨真空机组的进气口处、出气口处、任意两者之间的连接管道处选择性安装压力变送器和/或温度变送器，所述PLC控制器连接并接收所有压力变送器、温度变送器的数据。

3.根据权利要求1所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，在所述旋风分离器的出灰口处依次连通有灰罐和吨袋，根据所述灰罐储存的粉尘量输送至所述吨袋中。

4.根据权利要求3所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，在所述灰罐内安装有第一高低料位计，其连接发送检测信号至所述PLC控制器；在所述灰罐的出口处安装有第二气动插板阀，所述PLC控制器连接所述第二气动插板阀并根据所述第一高低料位计的检测信号控制其开关。

5.根据权利要求1所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，在所述滤筒除尘器的出灰口处连通有气力输送设备，根据所述PLC控制器的指令输送所述滤筒除尘器排出的粉尘颗粒至所述气力输送设备中。

6.根据权利要求5所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，在所述滤筒除尘器的出气口处设有连接所述PLC控制器的粉尘浓度仪，用于根据粉尘浓度判断是否停止所述气冷罗茨真空机组。

7.根据权利要求1所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，所述气冷罗茨真空机组为双级结构，前级连接消音器，后级连接所述滤筒除尘器的出气口。

8.根据权利要求1所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，所述气冷罗茨真空机组的进气管路处安装有内设循环水的水冷换热器，用于带走所述气冷罗茨真空机组产生的热量。

9.根据权利要求1所述的一种超负压吸尘除灰系统，其特征在于，所述气冷罗茨真空机组的进气口处设有第一气动蝶阀和第二气动蝶阀。

说明书：一种超负压吸尘除灰系统技术领域[0001] 本实用新型属于高压除尘领域，具体涉及一种超负压吸尘除灰系统。背景技术[0002] 因炼钢工艺特点，在物料运输、转投、冶炼、精炼、浇筑等过程均会产生大量的烟尘、扬尘、遗撒、裹带。粉尘、落料、积料散落在平台、设备下部、各个台面、角落、设备表面。由于平台面积大、设备两侧过道较狭窄，设备长期不间断运行，均给清扫带来了很大难度，有些粉尘积聚在一些管道、设备的缝隙中，清扫非常困难。[0003] 厂房内清理现多采用人工清扫或压风吹扫，因生产工艺特点，炼钢设备24小时运转，若使用传统工具人工进行清理，工作危险、效率低，很难彻底清理，部分死角无法处理，不能实现彻底环境清理，且无法杜绝二次扬尘。若采用压风吹扫，无异于粉尘搬家，不仅无法清理落尘，还会产生二次扬尘污染，危害员工的身体健康。[0004] 为改善生产工作环境、提高设备使用寿命和清扫工作效率、降低操作人员的劳动强度及杜绝人工清扫过程中产生的二次扬尘问题，可以考虑使用负压吸尘方式，将收集的物料就近输送到除尘系统，做到无外露排放。但是负压吸尘设备一般采用蜗轮风机作为动力源，真空度低，吸尘距离短。而且负压吸尘清扫过程中，如果一直使用相同的负压进行清扫，能耗高。实用新型内容

[0005] 本实用新型提供了一种超负压吸尘除灰系统，通过设置PLC控制器控制双级气冷罗茨真空泵的真空负压，能够提高并调节系统整体的真空度，从而增长吸尘距离的同时节省能耗，以解决目前钢铁厂内负压吸尘距离短、能耗高的问题。[0006] 本实用新型提供的一种超负压吸尘除灰系统，包括：[0007] 均连接PLC控制器并通过管道依次连通的旋风分离器、滤筒除尘器和气冷罗茨真空机组，所述旋风分离器的入口处连接有移动式吸尘管路，所述气冷罗茨真空机组能够产生真空形成高负压，所述PLC控制器根据所述移动式吸尘管路进气口处至所述气冷罗茨真空机组的实际吸尘距离调整所述气冷罗茨真空机组的真空度，粉尘混合气体在所述移动式吸尘管路处进气口处随负压吸入、经所述旋风分离器和所述滤筒除尘器净化后的气体由所述气冷罗茨真空机组排出。[0008] 进一步地，在所述移动式吸尘管路、所述旋风分离器、所述滤筒除尘器和所述气冷罗茨真空机组的进气口处、出气口处、任意两者之间的连接管道处选择性安装压力变送器和/或温度变送器，所述PLC控制器连接并接收所有压力变送器、温度变送器的数据。[0009] 进一步地，在所述旋风分离器的出灰口处依次连通有灰罐和吨袋，根据所述灰罐储存的粉尘量输送至所述吨袋中。[0010] 进一步地，在所述灰罐内安装有第一高低料位计，其连接发送检测信号至所述PLC控制器；在所述灰罐的出口处安装有第二气动插板阀，所述PLC控制器连接所述第二气动插板阀并根据所述第一高低料位计的检测信号控制其开关。[0011] 进一步地，在所述滤筒除尘器的出灰口处连通有气力输送设备，根据所述PLC控制器指令输送所述滤筒除尘器排出的粉尘颗粒至所述气力输送设备中。[0012] 进一步地，在所述滤筒除尘器的出气口处设有连接所述PLC控制器的粉尘浓度仪，用于根据粉尘浓度判断是否停止所述气冷罗茨真空机组。[0013] 进一步地，所述气冷罗茨真空机组为双级结构，前级连接消音器，后级连接所述滤筒除尘器的出气口。[0014] 进一步地，所述气冷罗茨真空机组的进气管路处安装有内设循环水的水冷换热器，用于带走所述气冷罗茨真空机组产生的热量。[0015] 进一步地，所述气冷罗茨真空机组的进气口处设有第一气动蝶阀和第二气动蝶阀。[0016] 本实用新型和现有技术相比具有如下有益效果：[0017] 1.本实用新型提供的超负压吸尘除灰系统，通过采用气冷罗茨真空机组，配合旋风分离器和滤筒除尘器，能够提高真空度，从而能够负压吸尘除灰的距离，同时不会产生二次扬尘，以处理待清洁区域内的粉尘、落料、积料，达到彻底改善工作环境、满足环保的要求。[0018] 2.本实用新型系统中，PLC控制器根据移动式吸尘管路进气口处至气冷罗茨真空机组的实际吸尘距离能够调整气冷罗茨真空机组的真空度，可以节省能耗，延长设备使用寿命。附图说明[0019] 为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。[0020] 图1为本实用新型实施中超负压吸尘除灰系统的示意图。具体实施方式[0021] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0022] 如图1所示，本实用新型公开了一种超负压吸尘除灰系统，包括：均连接PLC控制器并通过管道依次连通的旋风分离器、滤筒除尘器和气冷罗茨真空机组，所述旋风分离器的入口处连接有移动式吸尘管路，所述气冷罗茨真空机组能够产生真空形成高负压，所述PLC控制器根据所述移动式吸尘管路进气口处至所述气冷罗茨真空机组的实际吸尘距离调整所述气冷罗茨真空机组的真空度，粉尘混合气体在所述移动式吸尘管路处进气口处随负压吸入、经所述旋风分离器和所述滤筒除尘器净化后的气体由所述气冷罗茨真空机组排出。[0023] 其中，旋风分离器、滤筒除尘器、气冷罗茨真空机组、气力输灰装置和储灰仓安装在本体支架上，各电气结构与PLC控制器电连接，供电供气设备用于为超负压吸尘除灰系统供电供气。[0024] 本实用新型中，使用时，拖动移动式吸尘管路至待清扫区域，通过负压吸尘完成清扫工作。其中，实际吸尘距离为移动式吸尘管路至气冷罗茨真空机组的直线距离，根据直线距离调整真空度，从而调整负压，能够节省能耗。吸尘距离近，所需负压小，所以调低真空度；吸尘距离远，所需负压大，所以提高真空度，从而在确保吸尘除灰的基础上，同时节省了能耗。吸尘距离的测量可以通过在移动式吸尘管路进气口处安装距离传感器实现。[0025] 在一个可能的实施例中，在所述吸尘管路、所述旋风分离器、所述滤筒除尘器和所述气冷罗茨真空机组的进气口处、出气口处、任意两者之间的连接管道处选择性安装压力变送器和/或温度变送器，所述PLC控制器连接并接收所有压力变送器、温度变送器的数据。[0026] 吸尘除灰系统工作状态时，吸尘管路不可避免地存在伸缩、弯曲状态，以便于进气口接近待清洁点，进行负压吸尘。因此吸尘除灰状态中，经常遇到吸尘管路弯折影响吸力的现象；由于落料、颗粒等大小不一，存在堵塞管路的问题，也会降低吸力。[0027] 所以，本实施例中通过在各结构的进气口、出气口和连接管道上设置压力变送器，所述PLC控制器连接并接收所有压力变送器、温度变送器的数据，以根据压力变送器检测的负压信息判断所述超负压吸尘除灰系统是否处于正常工作状态。在检测数据基础上，根据实际吸尘距离调节气冷罗茨真空机组的真空度，更具有实用性，同时在负压数据异常时，可以提醒工作人员检查吸尘管路。[0028] 在一个具体实施例中，超负压吸尘除灰系统的结构组成具体为：[0029] 旋风分离器22，其入口连接移动式吸尘管路，用于分离出气体中大颗粒粉尘，保护滤筒除尘器。[0030] 第一压力变送器20，安装在旋风分离器22的入口管路上，用于检测入口管路的气体负压。[0031] 第一温度变送器21，安装在旋风分离器22的入口管路上，用于检测入口管路的气体温度。[0032] 第一气动插板阀23，安装在旋风分离器22下方的出灰口处，用于排放旋风分离器22内的粉尘。

[0033] 灰罐24，连通旋风分离器22下方的出灰口，用于储存大颗粒粉尘。[0034] 第二气动插板阀25，安装在灰罐24的出口处，用于排放灰罐24内的粉尘。[0035] 吨袋26，连通灰罐24的出口，用于运送灰罐24内的粉尘。[0036] 第一高低料位计27，安装在灰罐24的内部上端，用于测量灰罐24内的粉尘高低料位，连接发送检测信号至PLC控制器，PLC控制器连接第二气动插板阀并根据第一高低料位计的检测信号控制第二气动插板阀的开关。[0037] 滤筒除尘器30，连通旋风分离器22上方的气体出口，用于过滤分离细微粉尘。[0038] 脉冲装置31，安装在滤筒除尘器30的顶部，用于定期清理滤筒除尘器30内的积灰。[0039] 仓壁振动器32，安装在滤筒除尘器30上，用于防止和排除各种料仓由于物料的内摩擦、潮解、带电、成分偏析等原因引起的“堵塞”、“塔拱”现象；亦可用于清除各种仓壁、管道粘结物料。[0040] 气力输送设备33，连通滤筒除尘器30下方的出灰口，用于输送滤筒除尘器30过滤的细微粉尘，保护真空泵。气力输送设备33和滤筒除尘器30之间设有控制阀，可以根据PLC控制器指令输送滤筒除尘器排出的粉尘颗粒至气力输送设备中，以及时排出滤筒除尘器内的粉尘，避免粉尘外溢或料位过高，保证滤筒除尘器的除尘效果。[0041] 第二高低料位计34，安装在滤筒除尘器30内，用于测量滤筒除尘器30灰斗内的粉尘料位。[0042] 差压变送器35，安装在滤筒除尘器30上，连接滤筒除尘器30内部的顶端和中端，测量滤筒除尘器的浊气与净气压差。[0043] 第二压力变送器36，安装在滤筒除尘器30上方的输出管道上，用于测量管道的气体负压。[0044] 第二温度变送器37，安装在滤筒除尘器30上方的输出管道上，用于测量管道气体温度。[0045] 气冷罗茨真空机组1，采用两级气冷罗茨真空泵，连通滤筒除尘器30上方的输出管道，是本系统的真空动力源，采用气冷罗茨真空机组能够产生真空形成高负压，提高距离输送。[0046] 变频电机2，连接气冷罗茨真空机组1，为真空泵提供动力，变频电机节省电能。[0047] 换热器3，连接气冷罗茨真空机组的进气管路，冷却水流经气冷罗茨真空机组的轴承箱，利用低温水循环吸收真空泵产生的热量，保证真空泵不过热，长期稳定运行。[0048] 消声器4，连接在气冷罗茨真空机组1的出口处，降低机组噪声，保护环境与人身健康。[0049] 第一手动蝶阀5，安装在气冷罗茨真空机组1入口处的输入管道上，用于控制真空泵管路的开启与关闭，起维护保护作用。[0050] 手动球阀6，是换热器3的供水调节阀，起关断与调节水量作用。[0051] 针型阀7，开启与关断，用于保护与维修第三压力变送器10。[0052] 压力表8，安装在气冷罗茨真空机组1和消声器4之间，用于测量真空泵管道排气管道内的压力。[0053] 第二气动蝶阀9，安装在第一手动蝶阀5和第三压力变送器10之间，起到卸压作用，在真空泵突停时开启，防止真空泵负压过大损坏真空泵。[0054] 第三压力变送器10，安装在靠近气冷罗茨真空机组1的管道上，用于测量真空泵的气体负压，保护真空泵。[0055] 流量开关11，测量换热器3的循环量流量，防止循环水断流而影响换热器3吸热，防止真空泵超温，保护真空泵。[0056] 第三温度变送器12，安装在气冷罗茨真空机组1和消声器4之间，测量真空泵管路排出的气体温度，防止气体温度超标，起到保护真空泵作用，因为真空泵排气温度不能超过100度。

[0057] 第四温度变送器13，测量换热器3的循环水温度，防止循环水温度超标，循环水温度不能超过30度。[0058] 控制柜14，内设有PLC控制器，对超负压系统进行电气自动化控制，连接各类变送器、料位计和控制阀等仪表，实现真空泵各设备与阀门仪表的顺序、联锁、监视和报警以及数据传输等作用；而且通过监视各传感器检测数据，能够判断超负压吸尘系统管道内部的通畅性，是否处于正常工作状态，在通畅性的基础上，能够实现通过实际吸尘距离调控变频电机，从而调节气冷罗茨真空机组的真空度，以节省能耗。[0059] 本实施例中，在滤筒除尘器的出气口处可以考虑设置连接PLC控制器的粉尘浓度仪，以根据粉尘浓度判断是否停止所述气冷罗茨真空机组，当粉尘浓度超标时及时停止真空机组，保护真空机组转子不损坏。[0060] 气冷罗茨真空机组主机为双级结构，前级连接消音器的出口，后级连接滤筒除尘器的出口，双级结构气冷罗茨真空泵采用一个电机带动两个泵，能够进一步提高真空度，结合旋风分离器和滤筒除尘器的除尘过滤作用，可以提高吸尘距离，实现远距离吸尘。[0061] 现有技术中常用的负压吸尘设备，多采用蜗轮风机作为动力源，真空度低，吸尘距离短，不能满足厂房清扫要求。本实用新型中采用双级气冷罗茨真空泵组成的气冷罗茨真空机组，能够提高真空度，增长吸尘输送距离。[0062] 系统工作时：[0063] 启动气冷罗茨真空机组，形成真空高负压，在旋风分离器和滤筒除尘器内均形成真空负压；移动吸尘管道吸收粉尘，粉尘先经旋风分离器分离出大颗粒后进入滤筒除尘器过滤小颗粒和细微粉尘，同时PLC控制器控制及时排放出灰罐和气力输送设备中储层的粉尘，以避免粉尘回溢影响过滤；除去灰尘后的洁净气体经粉尘检测后流入真空机组，真空机组入口处设置有过滤网进一步过滤气体，经消声器降低噪音后排出。[0064] 以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。