ВЗРЫВОРАЗРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РУКАВНЫХ ФИЛЬТРОВ

Взрыворазрядное устройство для рукавных фильтров.
Полезная модель относится к противоаварийным защитным устройствам, в частности к взрыворазрядным устройствам рукавных фильтров для очистки воздуха и газов от пыли и других мелкодисперсных частиц и может быть использована, преимущественно в рукавных фильтрах предприятий зерноперерабатывающей промышленности, а также комбикормовой, биохимической и других отраслей промышленности.
Рукавный фильтр относится к аппаратам с повышенной взрывоопасностью (1). Наиболее распространенным способом защиты такого оборудования является установка на нем технических средств сброса давления взрыва - взрыворазрядных устройств с разрущающимися мембранами.
Так, например, известны взрыворазрядные устройства в виде взрывных клапанов с разрушающимися мембранами рукавных фильтров(2).
Недостатком таких взрыворазрядных устройств является некоторая замедленность гашения давления внутри корпуса фильтра в связи с малой площадью мембраны и трудоёмкость при замене разрушенного клапана.
Известно Взрыворазрядное устройство рукавного фильтра (3), наиболее близкое к предлагаемому по технической сущности. Взрыворазрядное устройство известного фильтра выполнено в виде мембраны, встроенной в отверстии корпуса над сборником пыли во входном патрубке, закреплено на корпусе перфорированной пластиной и опорными кронштейнами. Такое выполнение взрывного устройства рукавного фильтра обеспечивает уменьшение силы ударной волны в случае взрыва, однако процесс замены его трудоемок и длителен.
Задачей полезной модели является упрощение и ускорение замены мембраны, а также повышение экономичности взрыворазрядного устройства и рукавного фильтра в целом.
выполнена выщелкиваемой и установлена в опорном кольце с центральной расточкой, в которой она закреплена через изолирующзто прокладку на несущей поверхности кольца посредством крепёжных элементов в виде регулировочных винтов и фигурных шайб с прижимными лапками и снабжена дополнительно страховочной Г-образной планкой, одним концом закрепленной на мембране, другим - на торце кольца.
Каждая фигурная шайба имеет, по меньшей мере, пару симметрично выполненных прижимных лапок.
Фигурная шайба устройства выполнена в виде квадрата с, по меньшей мере, парой прижимных лапок.
Лапка шайбы устройства может быть выполнена с длиной и шириной, равными по величине.
Лапка шайбы устройства может быть выполнена длиной, выбранной по величине равной двум-трем величинам ширины.
Лапка шайбы устройства может быть выполнена шириной, равной 2-3 толщинам мембраны.
Лапки шайб устройства расположены радиально на мембране и равномерно распределены по её периферии.
Техническим результатом при предлагаемом выполнении взрыворазрядного устройства и установке его на рукавном фильтре является:
ускорение и снижение трудоемкости восстановления работоспособности фильтра после срабатывания взрыворазрядного устройства за счет установки мембраны на кольце посредством быстроразъемных креплений и страховочной планки;
предотвращение роста давления взрыва в объеме защищаемого корпуса выще допустимого уровня за счет мгновенного выщелкивания мембраны, что обеспечено её свободным от крепления полем и отгибом лапок, выполненных с заданными шириной и длиной, установленных экспериментально и величины которых являются оптимальными;,. повышение экономичности взрыворазрядного устройства за счет многоразового использования неразрушаемой выщелкиваемой мембраны
и крепежных шайб, а фильтра - за счет сокращения времени нростоев на замену мембран, уменьшения материальных затрат на его эксплуатацию; повышение безопасности работы и обслуживания фильтра за счет предлагаемого выполнения взрыворазрядного устройства. Заявителю не известны аналогичные взрыворазрядные устройства рукавных фильтров, включаюш,ие совокупность предлагаемых суш;ественных признаков, обеспечиваюш,их конструкции взрыворазрядного устройства новый положительный результат, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели критерию «новизна.
Суш;ность предлагаемой полезной модели поясняется чертежами, где: на фиг. 1 схематично показан обилий вид взрыворазрядного устройства рукавного фильтра; на фиг. 2  продольный разрез взрыворазрядного устройства (узел крепления мембраны в расточке опорного кольца - вырыв I-I, на фиг. 1); на фиг. 3 -вид Б (на фиг. 2) на планку; на фиг. 4 - установка взрыворазрядного устройства на рукавном фильтре.
Взрыворазрядное устройство 1 выполнено в виде опорного кольца 2 с центральной расточкой 3, в которой размеп ;ена металлическая мембрана 4, через изолирующую резиновую прокладку 5, закрепленная на несущей поверхности 6 кольца 2 в расточке 3 посредством крепежных элементов - регулировочных винтов 7 и фигурных крепежных шайб 8 с прижимными лапками 9. Взрыворазрядное устройство 1 установлено в выпускном патрубке 10, дополнительно выполненном в нижней части корпуса 11 рукавного фильтра над сборником пыли 12 для обеспечения минимизации потерь на сопротивление неочищенного газа при его движении по внутренней поверхности корпуса и исключает возможность накопления пыли на участке до взрыворазрядного устройства. Взрыворазрядное устройство установлено в выпускном патрубке 10 на фланце 13 и закреплено через прокладку 14 между ним и фланцем 15 отводного канала 16 посредством болтовых соединений 17. Каждая фигурная крепежная шайба 8 выполнена, например, в виде квадрата (может быть круглой, прямоугольной и т. д.) и имеет, по меньшей мере, пару симметрично расположенных лапок 9. Лапка 9 может быть выполнена с длиной и шириной, равными по величине, или длиной, равной 2-3 величинам
ширины в зависимости от величины корпуса 11 фильтра, соответственно величины мембраны взрыворазрядного устройства 1. Лапка 9 может быть выполнена шириной, равной 2-3 толпдинам мембраны 4, что обеспечивает надежность поджатия мембраны к прокладке 5 и соответственно к кольцу 2. При установке шайб 8 лапки 9 на мембране 4 располагают радиально и равномерно по её периферии 18 для обеспечения требований техники безопасности и работоспособности взрыворазрядного устройства 1, Мембрана дополнительно снабжена страховочной Г-образной планкой 19, укрепленной одним концом на периферии мембраны 4, другим - на торце кольца 2, благодаря чему обеспечено свободное поле мембраны 4 и гарантировано её мгновенное выщелкивание при росте давления выше допустимого уровня в объеме корпуса 11 фильтра, то есть заш,иш;ается оборудование от разрушения и предотвраш;ается распространение возникшего пламени и продуктов горения в производственные помеш,ения, а также исключается отбрасывание мембраны 4 в отводной канал 16. Рукавный фильтр для очистки газов от пыли содержит корпус 11с патрубками 20, 21 соответственно для ввода и вывода газа, камерами 22, 23 чистого и запыленного газа, фильтровальные тканевые рукава 24, смонтированные на перегородке 25, разделяющей корпус на камеры 22, 23, сборник пыли 12, систему 26 импульсной продувки рукавов с мембранными клапанами 27.
Работает взрыворазрядное устройство следуюш;им образом.
Запыленный газ через патрубок 20 поступает в корпус 11 рукавного фильтра, где под действием центробежных сил (или высоконапорного вентилятора - не показан - в зависимости от конструкции фильтра) происходит его фильтрование. Часть пылевидной фракции оседает на фильтровальной ткани рукавов 24 и по мере накопления стекает в сборник пыли 12. Газ проходит через фильтровальные рукава 24 и выпускается через патрубок 21 в атмосферу. Периодически рукава 24 очиш;аются продувкой посредством системы 26 импульсной продувки, обеспечивающей сбрасывание пыли с рукавов.
При резком росте давления в корпусе 11 на поверхности мембраны 4 действует усилие, передающееся на лапки 9 шайб 8. Лапки 9 отгибаются и
4 /
происходит выщелкивание мембраны 4. При выщелкивании мембрана 4 в отводном канале 16 удерживается иланкой 19.
После проведения мероприятий по устранению последствий взрыва, на кольцо 2 устанавливается при необходимости новая мембрана 4 (или неповрежденная, ранее смонтированная), у шайб 8 используются резервные (симметричные отогнутым) лапки 9.
Взрыворазрядное устройство 1 предлагаемой конструкции изготовлено и испытано на ОАО «Дзержинскхиммаш. Испытания подтвердили, что выбранные соотношения размеров элементов устройства оптимальны; предложение обеспечивает герметичность фильтра и перекрытие проходного сечения патрубка 10 при разрежении или пульсации давления внутри фильтра; простоту эксплуатации, обслуживания, ремонта и восстановления, что в целом позволяет быстро восстановить работу технологической линии предприятия, в которой установлен рукавный фильтр с взрыворазрядным устройством; обеспечивает безопасную работу фильтров, их экономичность. Испытания позволили сделать вывод о технологичности предлагаемой конструкции и соответствии предложения критериям патентоспособности полезной модели.
,
Источники информации.
1.Бесчастнов М.В. Взрывоопасность и противоаварийная заш;ита химикотехнологических процессов. М., Химия, 1983.
2.Патент США № 424551, кл. 98-115, SB, 1981 г., «Рукавный фильтр(с взрыворазрядным устройством) (аналог).
3.Патент РФ № 2035973, кл. B01D 46/02, 1995, «Рукавный фильтр(с взрыворазрядным устройством) (прототип).