旋转格栅自动除尘装置的制作方法

本发明涉及固气分离技术领域，更具体地说，是一种旋转格栅自动除尘装置。

背景技术：

目前，火力发电厂电除尘正压气力输送系统，终端仓排气处理设备普遍应用布袋除尘器，其工作机理是：含尘气流中的颗粒物，在随正压气流漂浮过程中，被除尘布袋阻隔吸附在布袋滤面，气体则通过布袋排入大气，因布袋滤面颗粒物的累积，会使布袋透气性变差降低除尘效率，通过脉冲气流反吹扫，使吸附在布袋滤面上的粉尘颗粒脱落，除尘效率得以恢复，如此反复进行固气分离，实现了含尘气体除尘净化排放。现有技术的布袋除尘器原理结构（附图6），是将布袋筒体组合固定在格板上安置一箱体内，使箱体内部空间分隔成为布袋滤面侧和布袋口侧，布袋口侧与大气连通作为箱体出气口，滤面侧与含尘气体接触为箱体含尘气入口，反吹压缩空气由电磁阀引入布袋口。布袋除尘器一般安装在粉仓顶部（以火力发电厂电除尘设备系统为例），入口和粉仓仓室连通，出口和大气相通，反吹气源引用压缩空气，由控制器驱动电磁阀将压缩空气引入布袋腔内，依次顺序控制完成每个布袋脉冲反吹扫，使布袋滤面上的粉尘颗粒剥离后再返回粉仓。

布袋除尘器优点结构简单出力大，除尘效率高，因此，广泛应用于火力发电厂电除尘气力输送末端仓除尘排气。

实际应用发现，布袋除尘器存在许多问题和不足：

1．由布袋除尘器工作原理可知，随着含尘气体被不断除尘处理，布袋表面吸附颗粒物逐渐增多，通气能力逐步变差，若不能及时有效地清除，除尘效率会降低；

2．布袋除尘器正常工作需要压缩空气反吹布袋，若长时间得不到反吹气流，不但除尘效率降低逐渐失去除尘作用，严重时仓内压力升高造成爆仓事故，存在安全隐患；

3．若反吹气流不是脉冲气流，而是长时间吹扫，高压气流很快将除尘布袋吹破，含尘气体直接排入大气污染环境；

4．布袋除尘器正常工作需要压缩空气吹扫，能源消耗大，社会效益和经济效益没有保障。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供如下技术方案：

一种旋转格栅自动除尘装置，包括：静子壳体、转子格栅、收尘箱，所述静子壳体与转子格栅配合成套，形成旋转门工作原理结构，完成含尘气体除尘工作过程。

为使上述技术方案更加详尽和具体，本发明还提供以下更进一步的优选技术方案，以获得满意的实用效果：

以上所述技术方案，所述静子壳体与转子格栅组成除尘器部分置于收尘箱之上，所述的静子壳体包括设置其上的含尘气体入口、净化气出口和卸料口，三者呈倒三角形分布，其中，卸料口设置在正下方；所述的转子格栅呈鼠笼状平衡结构，包括转轴、格栅支架、滤板、振打悠锤，所述的转子格栅通过转轴安装在静子壳体内，将静子壳体内部物理空间分成三个工作区域，即：除尘区、排放区、卸料区，其分别对应所述静子壳体含尘气体入口、净化气体出口和出尘口，利用转子格栅径向水平力失衡，驱使转子格栅在静子壳体内进行圆周运动，同时完成含尘气流除尘、净化气体排放和粉尘颗粒收集。

本发明旋转格栅自动除尘装置工作过程如下：

含尘气流由静子壳体设有的含尘气体入口进入除尘区，初始阶段，含尘气流分两路进入转子格栅过滤，一路经上部格栅滤面过滤，另一路经下部格栅滤面过滤，大颗粒粉尘碰到上部格栅滤面后，因重力作用下落至下部格栅滤面沉积，小颗粒粉尘则被吸附在滤面，并逐步形成颗粒集团堵塞滤面，随颗粒集团增大，重力作用使其剥离上部滤面坠落到下部滤面，上部滤面透气恢复继续进行除尘排气，如此反复进行；上部格栅滤面吸附粉尘不断脱落到下部格栅滤面沉积，使得下部格栅滤面提前上部滤面失去过滤除尘功能，转为储存平台，而上部格栅继续保持过滤功能，当除尘区下部格栅储存粉尘重量，达到转子格栅径向水平重力失衡，初始阶段结束。第二阶段，随着除尘区下部格栅滤面粉尘增多，转子格栅水平径向力平衡打破，在转轴上产生扭矩驱动转子格栅旋转，转子格栅发生旋转后，原除尘区移动至卸料区、原卸料区移动到排放区、原排放区移动到除尘区，转子格栅功能区域转换完成卸料，和反吹卸料格栅滤面，除尘功能连续进行，直到卸料完成转子格栅进入新的平衡稳定状态，本轮工作过程结束进入下一轮，周而复始地自动完成气固分离，实现含尘气流除尘和净化气体排放。

下面结合附图和应用实例详细阐述旋转格栅自动除尘装置结构和工作情况：

所述的旋转格栅自动除尘装置，如图1所示，所述静子壳体1设有含尘气体入口11、净化气出口12、卸料口13，三者倒三角分布，其中，卸料口13设在正下方；所述的转子格栅2呈鼠笼状平衡结构体，包括转轴21、格栅支架22、滤扳23，所述的转子格栅2通过转轴21安装在静子壳体1内，所述的静子壳体1设有的含尘气体入口11、净化气出口12、卸料口13分别应对所述的转子格栅2除尘区、排放区和卸料区，且随着转子格栅2转动，三个功能区域动态变化依次轮换工作。

本发明旋转格栅自动除尘装置，如图2所示，所述静子壳体1与转子格栅2组成除尘器置于收尘箱3上方，所述收尘箱3设有排气窗32、出料阀36，所述的排气窗32设有滤网，通过排气窗32将收尘箱内气体排除，保持收尘箱无压力运行；通过出料阀将收尘箱内灰料排出综合利用。

本发明旋转格栅自动除尘装置，如图5所示，优选的，所述收尘箱3设有压力传感器31、控制器33、振打装置34、料位计35、放料阀36，通过压力传感器检测收尘箱压力信号送入控制器33，控制器33判断后输出控制振打器工作，使排气窗滤网保持清洁透气；通过料位计35检测收尘箱料位信号送入控制器33，控制放料阀36打开放料。

控制策略如图7所示：当压力传感器31检测到收尘箱内压力高于设定值时，启动振打装置34运行，将排气窗32滤网粉尘振落恢复透气性，直到收沉箱内压力低于设定值停止振打，收尘箱内压力和大气压力保持平衡；当料位计36检测到收尘箱灰位高于设定值时，打开放灰阀，低于设定值时关闭放灰阀。

本发明中，优选的，如图5所示，所述料位计36选用流化灰料位探测仪（专利号：2012203583408），可满足模拟量输出和辅助流化作用，防止粉尘板结。

本发明中，优选的，如图5所示，所述排气窗32设有负压风机38，为了进一步提高排放质量，所述排气窗滤网32过滤细度大于转子格栅滤板23过滤细度。

本发明中，优选的，如图2和5所示，在所述静子壳体1端盖14与转子格栅2转轴21之间设有棘轮机构，棘轮与转子格栅2同轴固定，棘爪固定在静子壳体1端盖14上，锁定转子格栅2为单向圆周运动。

本发明旋转格栅自动除尘装置，如图3所示，所述的转子格栅2包括转轴21、滤板支架22、滤板23，所述滤扳支架22设有滤扳安装导轨221，与所述滤板23设有的卡肩2311应对。

优选的，转子格栅2设有振打悠锤，在转子格栅2转动过程中自重力悠荡，自动振打清理滤板23滤面。

本发明旋转格栅自动除尘装置，如图4所示，所述的滤板23包括框架231、滤布232、密封软胶板233，所述的框架231用来固定滤布232和密封胶板233 。

本发明旋转格栅自动除尘装置的优点是，利用本装置固有的物理属性完成功能设计，实现含尘气体固气分离，与现有技术的布袋除尘器相比，节省压缩空气能源，和避免爆仓事故风险，使用安全可靠，经济效益社会效益提高。

附图说明

图1.为旋转格栅自动除尘装置工作原理示意图；

图2.为旋转格栅自动除尘装置基本结构示意图；

图3.为旋转格栅自动除尘装置转子格栅轴向结构示意图；

图4.为旋转格栅自动除尘装置滤板结构示意图；

图5.为旋转格栅自动除尘装置优化结构示意图；

图6.为布袋除尘器结构原理示意图；

图7.为旋转格栅自动除尘装置应用控制策略。

图1-5中：11、含尘气流入口；12、净化气体出口；13、卸料口；14、端盖；15、棘轮机构；16、手柄；21、转轴；22、滤板支架；221、导轨；23、滤板；231、框架；2311、卡肩；232、滤布；233、密封胶板；24、悠锤；31、压力传感器；32、排气窗；33、控制器；34、振打装置；35、料位计；36、放灰阀；37、安装地脚；38、负压风机。

图6中：1、布袋除尘器箱体；11、含尘气流入口；12、含尘气体出口；13、隔板；2、布袋；3、气源管道；31、电磁阀。

具体实施

本发明一种旋转格栅自动除尘装置，如图2或图5所示，所述的静子壳体1为筒状结构体，与所述的鼠笼式转子格栅2配套组合置于收尘箱3之上，即构成旋转格栅自动除尘装置整体，若工程设计选用（如，作为火力发电厂电除尘正压气力输灰系统末端仓排气处理设备，可代替现有技术的布袋除尘器）只需将旋转格栅自动除尘装置地脚37固定，然后，将终端粉仓排气用管道引入旋转格栅自动除尘装置含尘气流入口11，放灰阀36出口管引入终端粉仓，即可完成设备使用安装；调整棘轮机构15弹簧拉力即可调整转子格栅旋转阻力扭矩，从而控制转子格栅2旋转时启动扭矩。

本发明一种旋转格栅自动除尘装置，如图3、4所示，所述的转子格栅2滤板支架22和滤板23，通过支架导轨221和滤板卡肩2311配合应对，可以顺利的进行滤板23在转子格栅2滤板支架22上安装或拆卸，只需将静子壳1体端盖14拆下一端，即可进行整个转子格栅2或滤板23检修更换，检修工艺简单便捷。

上面结合附图对本发明的原理结构以及使用进行了示例性描述，但是本发明并不受限于上述方式，只要采用本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合的，均落在本发明的保护范围内。