低故障率硅铁浇注烟气处理装置的制作方法

本实用新型涉及硅铁冶炼烟气收集设备技术领域，特别涉及一种低故障率硅铁浇注烟气处理装置。

背景技术：

硅铁生产过程中产生大量高温烟气，高温烟气在大型除尘器收集的过程中，会携带硬质的凝固的熔体颗粒物，这些不规则的颗粒物通过管线最终汇集至除尘器，不规则的颗粒物在除尘器的过滤器表面运动时，会将除尘器的过滤器滤料划破，高温烟气还会烧坏过滤器滤料，使得除尘器无法正常工作，被划破或烧坏的过滤器滤料更换时需要停止除尘器的运行，导致生产中断，影响正常的生产。

技术实现要素：

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种能防止过滤器滤料损坏以及不停机更换过滤器的硅铁浇注烟气处理装置。

一种低故障率硅铁浇注烟气处理装置，包括集烟罩、集烟箱、冷却器、负压风机、除尘器，所述集烟罩、集烟箱置于硅铁浇注车间内，所述冷却器、负压风机、除尘器置于硅铁浇注车间外，所述集烟罩成门字形，所述集烟罩罩扣在浇注定模组件浇注头的正上方，所述集烟箱安装集烟罩顶部，集烟罩顶壁设有通风孔，集烟罩顶壁的通风孔与集烟箱的入口连接，所述冷却器为一个两端开口的箱体，箱体的左右两端为连接段，箱体中部为冷却段，冷却段的内径大于连接段的内径，冷却段内从左至右设置有多个第一隔板，所述第一隔板与冷却段内腔的顶壁、前侧壁、后侧壁接触，第一隔板与冷却段内腔的底壁不接触，冷却段内从左至右设置还有多个第二隔板，所述第二隔板与冷却段内腔的底壁、前侧壁、后侧壁接触，第二隔板与冷却段内腔的顶壁不接触，所述第一隔板、第二隔板交错设置，以通过第一隔板、第二隔板在冷却段内形成曲折走向的烟气通道，冷却段的顶壁、前侧壁、后侧壁、底壁均为夹层结构，第一隔板、第二隔板也为夹层结构，冷却段的顶壁、前侧壁、后侧壁、底壁以及第一隔板、第二隔板均相互连通，冷却段的顶壁、前侧壁、后侧壁、底壁以及第一隔板、第二隔板内流通有冷却介质，以冷却冷却段内的高温烟气，左侧连接段的端口与负压风机的入口连接，右侧连接段的端口与集烟箱的出口连接，负压风机与交流电源连接，所述冷却器还具有与负压风机和交流电源串联连接并通过改变电阻值的大小来进行转速调节的装置，所述转速调节的装置包括与负压风机、交流电源串联的开关、热敏电阻，所述热敏电阻安装在右侧连接段的内腔中，所述热敏电阻为负温度系数热敏电阻，除尘器包括除尘箱、第一连接管、第二连接管、第一电磁阀、第二电磁阀、除尘管线、反吹管线，所述除尘箱内腔自上而下由第一水平隔板、第二水平隔板分割成进气室、过滤室、集灰室，过滤室由多个纵横交错的竖直隔板分割成多个过滤腔、每一过滤腔内放置一个过滤器，过滤器为两端开口的筒体，筒体环壁由滤料组成，进气室安装有与过滤腔数量相应的第一连接管，第一连接管的一端与相应过滤腔内的过滤器上开口端密封连接，第一连接管另一端与进气室的内腔连通，第一连接管相对连接过滤器的一端安装有第一电磁阀，过滤器的下开口端与集灰室连通，进气室的入口通过除尘管线与负压风机的出口连接，每一个过滤腔内安装有一个第二连接管，第二连接管的一端与过滤腔内腔连通，第二连接管的另一端与反吹管线的一端连接，反吹管线的另一端与除尘管线连通，在第二连接管上安装有第二电磁阀，每一个过滤腔具有一个排气口，该排气口将过滤腔与大气连通。

优选的，所述低故障硅铁浇注烟气处理装置还包括控制器，所述控制器包括计时器、处理器，第一电磁阀为常开状态，第一电磁阀、第二电磁阀均与处理器连接，计时器每隔一个固定时间段触发一个关闭信号给处理器，处理器依据此关闭信号逐次控制第一电磁阀关闭，并延时自动打开，第一电磁阀与其相应过滤腔连接的第二电磁阀的状态连锁互斥。

优选的，所述控制器还包括气压传感器，在每一个过滤腔内安装有一个气压传感器，用于检测过滤腔内的气体压力，并将实时气体压力发送至处理器，处理器内预存有气体压力变化阈值，该实时气体压力在一个固定的时间段，气体压力的变化值大于气体压力变化阈值，处理器控制该气压传感器对应的过滤腔连接的第一电磁阀、第二电磁阀关闭。

优选的，所述集烟罩的侧壁和顶壁均由内壁和外壁组成，外壁内侧表面密布有耙齿状柱体，柱体的一端与外壁固定连接，柱体的另一端与外壁内侧表面成一定角度自由延伸，所述内壁为浇注于外壁内侧表面耙齿状柱体之间的耐火材料构成。

优选的，所述滤料为玻璃纤维滤布。

本实用新型的有益效果在于：第一，高温烟气经过集烟罩收集后，进入集烟箱初步沉降，再进入冷却器，冷却器内设置的第一隔板、第二隔板有效的分离出颗粒物，避免过滤器滤料划破，右侧连接段内安装的负温度系数热敏电阻能根据进入冷却器的高温烟气的温度来控制负压风机的输送量，进而控制进入除尘器的高温烟气的温度，避免过滤器滤料烧损；第二，每一个过滤器安装在独立过滤腔内，过滤器划破后，可通过关闭相应的第一电磁阀、第二电磁阀进行不停机更换，避免了因设备维修造成的生产中断。

附图说明

图1为所述低故障硅铁浇注烟气处理装置的主视图。

图2为图1中所述低故障硅铁浇注烟气处理装置沿a-a方向的剖视图。

图3位所述负压风机的控制电路图。

图4为所述除尘器纵截面方向的局部剖视图。

图5为所述除尘器横截面方向的局部剖视图。

图6为控制器的功能模块图。

图中：集烟罩10、通风孔11、内壁12、外壁13、柱体14、集烟箱20、冷却器30、连接段31、冷却段32、第一隔板321、第二隔板322、开关33、热敏电阻34、负压风机40、除尘器50、除尘箱51、第一水平隔板511、第二水平隔板512、进气室513、过滤室514、竖直隔板5141、过滤腔5142、过滤器5143、集灰室515、第一连接管52、第二连接管53、第一电磁阀54、第二电磁阀55、除尘管线56、反吹管线57、浇注定模组件60、浇注头61、控制器70、处理器71、计时器72、气压传感器73、交流电源80。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

参见图1至图5，本实用新型实施例提供了一种低故障率硅铁浇注烟气处理装置，包括集烟罩10、集烟箱20、冷却器30、负压风机40、除尘器50，集烟罩10、集烟箱20置于硅铁浇注车间内，冷却器30、负压风机40、除尘器50置于硅铁浇注车间外，集烟罩10成门字形，集烟罩10罩扣在浇注定模组件60浇注头61的正上方，集烟箱20安装集烟罩10顶部，集烟罩10顶壁设有通风孔11，集烟罩10顶壁的通风孔11与集烟箱20的入口连接，冷却器30为一个两端开口的箱体，箱体的左右两端为连接段31，箱体中部为冷却段32，冷却段32的内径大于连接段31的内径，冷却段32内从左至右设置有多个第一隔板321，第一隔板321与冷却段32内腔的顶壁、前侧壁、后侧壁接触，第一隔板321与冷却段32内腔的底壁不接触，冷却段32内从左至右设置还有多个第二隔板322，第二隔板322与冷却段32内腔的底壁、前侧壁、后侧壁接触，第二隔板322与冷却段32内腔的顶壁不接触，第一隔板321、第二隔板322交错设置，以通过第一隔板321、第二隔板322在冷却段32内形成曲折走向的烟气通道，冷却段32的顶壁、前侧壁、后侧壁、底壁均为夹层结构，第一隔板321、第二隔板322也为夹层结构，冷却段32的顶壁、前侧壁、后侧壁、底壁以及第一隔板321、第二隔板322均相互连通，冷却段32的顶壁、前侧壁、后侧壁、底壁以及第一隔板321、第二隔板322内流通有冷却介质，以冷却冷却段32内的高温烟气，左侧连接段31的端口与负压风机40的入口连接，右侧连接段31的端口与集烟箱20的出口连接，负压风机40与交流电源80连接，冷却器30还具有与负压风机40和交流电源80串联连接并通过改变电阻值的大小来进行转速调节的装置，转速调节的装置包括与负压风机40、交流电源80串联的开关33、热敏电阻34，热敏电阻34安装在右侧连接段31的内腔中，热敏电阻34为负温度系数热敏电阻34，除尘器50包括除尘箱51、第一连接管52、第二连接管53、第一电磁阀54、第二电磁阀55、除尘管线56、反吹管线57，除尘箱51内腔自上而下由第一水平隔板511、第二水平隔板512分割成进气室513、过滤室514、集灰室515，过滤室514由多个纵横交错的竖直隔板5141分割成多个过滤腔5142、每一过滤腔5142内放置一个过滤器5143，过滤器5143为两端开口的筒体，筒体环壁由滤料组成，进气室513安装有与过滤腔5142数量相应的第一连接管52，第一连接管52的一端与相应过滤腔5142内的过滤器5143上开口端密封连接，第一连接管52另一端与进气室513的内腔连通，第一连接管52相对连接过滤器5143的一端安装有第一电磁阀54，过滤器5143的下开口端与集灰室515连通，进气室513的入口通过除尘管线56与负压风机40的出口连接，每一个过滤腔5142内安装有一个第二连接管53，第二连接管53的一端与过滤腔5142内腔连通，第二连接管53的另一端与反吹管线57的一端连接，反吹管线57的另一端与除尘管线56连通，在第二连接管53上安装有第二电磁阀55，每一个过滤腔5142具有一个排气口，该排气口将过滤腔5142与大气连通。

本实施例中，高温烟气从冷却器30右侧的连接段31进入冷却段32后，冷却段32体积大于连接段31，高温烟气的体积变大，速度降低，高温烟气进入冷却段32后，由于第一隔板321、第二隔板322的阻挡，呈s形流动轨迹，增加了高温烟气在冷却段32内流动的距离，还增加了高温烟气与冷却段32接触面积，提高了冷却效率。

本实施例中，高温烟气遇到第一隔板321或第二隔板322后，转90°流动，高温烟气中的颗粒物由于惯性来不及转向，而沉积于冷却段32的内腔底壁，避免了颗粒物进入除尘器50的过滤器5143而划破滤料，造成设备的故障停机。

进入冷却器30的温度不能太高，否则，高温烟气通过冷却器30进入除尘器50后，由于温度太高会烧损过滤器5143的滤料，造成设备的故障停机，本实施例中，在冷却器30右侧连接段31内安装负温度系数热敏电阻34，当进入冷却器30的过高时，负温度系数热敏电阻34的阻值增大，通过负压风机40的电流减小，负压风机40转速变慢，高温烟气在冷却器30内停留的时间增长，这样，从冷却器30流出的高温烟气温度降低，避免了过滤器5143滤料的烧损。

这里的过滤器5143可以是常规布袋除尘器50的布袋。

本实施例中，过滤器5143的反吹不必额外配置单独的气源，而是直接通过反吹管线57将负压风机40排出的烟气来吹扫过滤器5143内侧壁。不难理解，反吹过程中过滤器5143外侧壁的集尘，可通过除尘管线56将负压风机40排出的烟气来吹扫。

本实施例中，通过关闭任一过滤腔5142相应的第一电磁阀54，打开该过滤腔5142相应的第二电磁阀55，实现该过滤腔5142的工作状态至反吹状态的切换。

本实用新型的有益效果在于：第一，高温烟气经过集烟罩10收集后，进入集烟箱20初步沉降，再进入冷却器30，冷却器30内设置的第一隔板321、第二隔板322有效的分离出颗粒物，避免过滤器5143滤料划破，右侧连接段31内安装的负温度系数热敏电阻34能根据进入冷却器30的高温烟气的温度来控制负压风机40的输送量，进而控制进入除尘器50的高温烟气的温度，避免过滤器5143滤料烧损；第二，每一个过滤器5143安装在独立过滤腔5142内，过滤器5143划破后，可通过关闭相应的第一电磁阀54、第二电磁阀55进行不停机更换，避免了因设备维修造成的生产中断。

参见图4至图6，进一步，低故障硅铁浇注烟气处理装置还包括控制器70，控制器70包括计时器72、处理器71，第一电磁阀54为常开状态，第一电磁阀54、第二电磁阀55均与处理器71连接，计时器72每隔一个固定时间段触发一个关闭信号给处理器71，处理器71依据此关闭信号逐次控制第一电磁阀54关闭，并延时自动打开，第一电磁阀54与其相应过滤腔5142连接的第二电磁阀55的状态连锁互斥。

这里所说的“第一电磁阀54与其相应过滤腔5142连接的第二电磁阀55的状态连锁互斥”解释如下，当第一电磁阀54处打开状态时，第二电磁阀55处于关闭状态，当第一电磁阀54处关闭状态时，第二电磁阀55处于打开状态，这种控制方式可以这样实现，第一电磁阀54处于关闭状态时，处理器71接收到第一电磁阀54关闭状态信号，然后控制第二电磁阀55打开，第一电磁阀54处于打开状态时，处理器71接收到第一电磁阀54打开状态信号，然后控制第二电磁阀55关闭，这样设计的目的在于，当某一个第一电磁阀54处于关闭状态时，与该第一电磁阀54相对应的过滤器5143处于反吹状态，这时，与该第一电磁阀54对应的第二电磁阀55打开，来自负压风机40粗过滤后的烟气对该过滤器5143反向吹扫，实现再生，当然该过滤器5143处于工作状态时，也即对该过滤器5143外侧反吹。

本实施例中，处理器71依据计时器72的信号逐次关闭每一个第一电磁阀54，然后打开与之相应的第二电磁阀55，实现该第一电磁阀54相对应的过滤器5143周期性固定一个时段的反吹，这样，大部分过滤器5143处于工作状态时，小部分过滤器5143处于反吹状态，保证了除尘器50连续不停机工作，解决了现有的除尘器50工作状态与反吹状态分别进行，而导致的生产周期性中断的不足。

在一个具体的实施方式中，可采用智能开关来代替处理器71和计时器72，每一个第一电磁阀54、第二电磁阀55均通过一个智能开关与供电电源连接，智能开关内置程序，可以按照预设的程序在某个时间段打开或关闭第一电磁阀54、第二电磁阀55。

参见图4至图6，进一步，控制器70还包括气压传感器73，在每一个过滤腔5142内安装有一个气压传感器73，用于检测过滤腔5142内的气体压力，并将实时气体压力发送至处理器71，处理器71内预存有气体压力变化阈值，该实时气体压力在一个固定的时间段，气体压力的变化值大于气体压力变化阈值，处理器71控制该气压传感器73对应的过滤腔5142连接的第一电磁阀54、第二电磁阀55关闭。

过滤器5143被划破后，多难以发现，这时，除尘器50工作时，含尘烟气就会排入大气而造成污染，本实施例中，在过滤腔5142中安装气压传感器73，除尘器50工作时，当过滤腔5142内的压力在一个固定时间段气体压力处于稳定状态，说明过滤器5143未被划破，当过滤腔5142内的压力在一个固定时间段气体压力处于不稳定状态，说明过滤器5143被划破，处理器71控制第一电磁阀54、第二电磁阀55关闭，以将相应的过滤腔5142隔离，进行不停机维修，避免了除尘器50故障造成的烟尘污染。

这种情况下，处理器71对气压传感器73相应的优先级最高，处理器71依据计时器72的信号对第一电磁阀54、第二电磁阀55控制失效。

参见图1和图2，进一步，集烟罩10的侧壁和顶壁均由内壁12和外壁13组成，外壁13内侧表面密布有耙齿状柱体14，柱体14的一端与外壁13固定连接，柱体14的另一端与外壁13内侧表面成一定角度自由延伸，内壁12为浇注于外壁13内侧表面耙齿状柱体14之间的耐火材料构成。

本实施例中，烟气收集罩的外壁13内侧先焊接柱体14，然后再柱体14之间填充耐火材料形成内壁12，这样，保证了内壁12与外壁13之间的结合强度，柱体14和内壁12形成的复合体，能抵抗高温烟气的冲刷。

进一步，滤料为玻璃纤维滤布。

当含尘气流流经玻璃纤维滤布时，比玻璃纤维滤布空隙大的微粒，由于重力、惯性作用沉降、留存在纤维内；比玻璃纤维滤布空隙小的微粒，与玻璃纤维滤布纤维发生碰撞，被纤维钩附在滤袋表面，即钩附效应，更小的微粒，因分子间的布朗运动留在玻璃纤维滤布的表面和空隙中；最细小的微粒，随气流流经玻璃纤维滤布后排放到大气中。

选用玻璃纤维滤布作不仅对净化含微米或亚微米数量级的粉尘粒子的气体效率较高，烟气净化效率高达99%，而且含尘气体浓度在相当大的范围内变化对除尘器50效率和阻力影响不大，没有污泥处理和腐蚀等问题。

本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。