本发明涉及一种清灰装置，具体是一种兼有抑爆功能的正负压协同脉冲清灰装置，属于爆炸性粉尘条件下的内滤式除尘技术领域。
背景技术：
过滤式除尘系统的清灰过程是除尘工作的基本环节，常用的清灰方式主要有：气流反吹、脉冲喷吹和振动清灰。气流反吹的方式装置结构简单，操作方便，并且清灰效果均匀，但反吹过程会中断粉尘的过滤；振动清灰方式一般通过电机带动偏心轮使得滤筒发生抖动，将捕集的粉尘振落，这种方式清灰最有效，清灰不存在死角，但需要增加电机，同时会严重影响滤筒的使用寿命；脉冲喷吹是应用最普遍的清灰方式，通过脉冲阀的快速开启产生气流冲击波，滤筒受到瞬间的正压产生膨胀和振动，沉积在滤筒上的粉尘脱落，这种方式耗气量小，便捷易用，而且可以在线清灰。以上方式都普遍存在清灰时粉尘飞扬，从而使得除尘器内存在大量的、长时间悬浮的粉尘云，对于可燃可爆性粉尘，更是存在严重的爆炸危险。为了减弱爆炸危害，系统内一般会安装泄爆装置，如一次性使用的爆破片和重复使用的安全阀等。其中爆炸安全阀在动作时要克服较大的惯性才能完全掀开，反应较慢；一次性爆炸片对爆炸压力的反应迅速，其动作一般在3-15ms。然而，这些泄爆的方式都不可避免地会将大量可燃性混合物排入外界，造成外部灾害。由此可见，即使采取了主动抑爆措施，爆炸性粉尘的除尘系统也不可能完全杜绝爆炸危险。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种兼有抑爆功能的正负压协同脉冲清灰装置，能够有效抑制粉尘飞扬，实现主动抑爆；减缓爆炸威力，增强被动式抑爆性能。为达到上述目的，本发明兼有抑爆功能的正负压协同脉冲清灰装置，包括上脉冲阀、压缩气源、滤筒和除尘器箱体，除尘器箱体内设有多个上脉冲阀和滤筒，上脉冲阀安装在滤筒顶部开口上方并通过气管连接设于除尘器箱体外部的压缩气源，除尘器箱体的底部安装有卸灰装置，还包括下脉冲阀、真空腔、真空发生器、脉冲控制器，所述的下脉冲阀设置在滤筒的底面下方并连通真空腔；滤筒的部分底面为弱面板，弱面板位于真空腔内；真空腔通过气管依次连接除尘器箱体外部的真空发生器和压缩气源；所述的脉冲控制器依次连接上脉冲阀和下脉冲阀。进一步地，滤筒底部弱面板的面积不小于滤筒底面积的1/3，弱面板的破碎强度为0.01～0.15MPa。进一步地，脉冲控制器控制下脉冲阀和上脉冲阀先后开启的时间间隔为0.02～0.15s，上脉冲阀和下脉冲阀先后关闭的时间间隔为0.05～0.25s，上脉冲阀每次开启的持续时间为0.02～0.2s。进一步地，除尘器工作时真空腔的真空度维持大于4kPa。与现有的脉冲清灰装置相比，本兼有抑爆功能的正负压协同脉冲清灰装置，上脉冲阀开启，从压缩气源产生的脉冲气流从滤筒上部开口进入，从滤筒内壁脱落正往真空腔内运移的粉尘受脉冲气流作用，加速通过下脉冲阀进入真空腔；在滤筒的底部开设连通真空腔的下脉冲阀开启时，滤筒内会突然受到真空腔内负压的吸力作用，使得附着在滤筒内壁上的粉尘发生脱落并进入真空腔，因真空腔内为密闭空间，不受气流影响而利于粉尘的沉降，沉降后的粉尘通过卸灰装置排出，消除了粉尘在除尘器内大量、长时间的悬浮，消除粉尘浓度在爆炸区间的可能，实现主动抑爆；在真空腔和滤筒底部之间的壁面安装有弱面板，一旦滤筒内的粉尘发生爆炸，真空腔上面的弱面板破裂，在真空抽吸作用下，爆炸传播工况被破坏，爆炸被中断或减弱；故本装置具有主动和被动双层抑爆功能，安全可靠，且结构简单易于操作。附图说明图1为本发明的结构示意图。图中：1、上脉冲阀，2、下脉冲阀，3、压缩气源，4、真空腔，5、弱面板，6、真空发生器，7、脉冲控制器，8、滤筒，9、除尘器箱体，10、卸灰装置。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步说明。如图1所示，本兼有抑爆功能的正负压协同脉冲清灰装置，包括上脉冲阀1、压缩气源3、滤筒8和除尘器箱体9，除尘器箱体9内设有多个上脉冲阀1和滤筒8，上脉冲阀1安装在滤筒8顶部开口上方并通过气管连接设于除尘器箱体9外部的压缩气源3，除尘器箱体9的底部安装有卸灰装置10，还包括下脉冲阀2、真空腔4、真空发生器6、脉冲控制器7，所述的下脉冲阀2设置在滤筒8的底部并连通真空腔4，除尘器工作时真空腔4的真空度维持大于4kPa；所述的滤筒8的部分底面为弱面板5，弱面板5位于真空腔4内，其面积不小于滤筒8底面积的1/3，其破碎强度为0.01～0.15MPa，既保证滤筒8底部的承受粉尘重量的性能，又兼顾一旦粉尘发生爆炸在第一时间破裂；真空腔4还通过气管依次连接除尘器箱体9外部的真空发生器6和压缩气源3；所述的脉冲控制器7依次连接上脉冲阀1和下脉冲阀2。除尘器运行过程中，粉尘被捕集在滤筒8内壁。当滤筒8需要清灰时，脉冲控制器7控制下脉冲阀2和上脉冲阀1先后开启的时间间隔为t1(0.02s≤t1≤0.15s)，上脉冲阀1和下脉冲阀2先后关闭的时间间隔为t2(0.05s≤t2≤0.25s)，上脉冲阀2开启的持续时间为t3(0.02s≤t3≤0.2s)，下脉冲阀2开启的持续时间为t4＝t1+t2+t3。当t1＝0.02s，t2＝0.05s，t3＝0.02s，则t4＝0.09s；当t1＝0.03s，t2＝0.06s，t3＝0.03s，则t4＝0.12s；当t1＝0.15s，t2＝0.25s，t3＝0.2s，则t4＝0.6s。在这个过程中：a.下脉冲阀2开启(记为时间零点)，滤筒8内突然受到真空腔4内负压的吸力作用，被捕集并附着在滤筒8内壁上的粉尘发生脱落，并向真空腔4内运移；b.第t1时，上脉冲阀1开启，从压缩气源3产生的脉冲气流从滤筒8上部开口进入，从滤筒8内壁脱落正往真空腔4内运移的粉尘受脉冲气流作用，加速通过下脉冲阀2进入真空腔4；c.第t1+t2时，上脉冲阀1关闭，其产生的脉冲气流由于惯性，继续将粉尘送入真空腔4内；d.第t1+t2+t3时，下脉冲阀2关闭，此时清灰过程从滤筒8外壁脱落的粉尘已经进入真空腔4内，真空腔4为密闭空间，不受气流影响粉尘容易沉降。一轮清灰过程结束，真空发生器6重新开启，维持真空腔4内的真空度大于4kPa，沉降的粉尘达到一定量后，通过开启卸灰装置10，可将真空腔4内的粉尘集中排出，此为主动防爆。一旦滤筒8内粉尘发生爆炸，受到冲击波压力的作用，安装在滤筒8和真空腔4之间的弱面板5将发生破裂，在真空抽吸作用下，爆炸传播过程中的热量被分散、爆炸火焰熄灭、化学分子反应链被中断、激波强度被削弱，爆炸被中断或减弱，此为被动抑爆。