[发明专利]连铸二冷区高压空气杂质过滤系统及其使用方法

权利要求书

1.连铸二冷区高压空气杂质过滤系统，其特征在于：它包括杂质过滤装 置和除尘控制系统，杂质过滤装置由除尘室(1)、安装于除尘室(1)两侧的进 气管(2)和出气管(3)、安装于除尘室(1)底部与除尘室(1)连通的集尘室 (4)和与集尘室(4)下部出口连接的排污管(5)构成，除尘室(1)顶部设 有密封盖(6)，内部装配有空气过滤网(7)，进气管(2)入口处安装进气口电 磁阀(8)，出气管(3)出口与气-水雾化喷嘴(9)连接，出口处安装出气口电 磁阀(10)，出气管(3)的侧壁与反吹氮气管(11)连通，反吹氮气管(11) 入口处安装反吹氮气电磁阀(12)，排污管(5)的出口处安装排污口电磁阀(13)； 进气管(2)和出气管(3)的管壁上还安装有进气压力传感器(14)和出气压 力传感器(15)；除尘控制系统由计算机(24)、分别与计算机(24)连接进行 数据通讯的连铸生产调度PLC(17)、二冷区高压空气PLC(18)、入口PLC(19)、 出口PLC(20)、反吹氮气PLC(21)、排污PLC(22)和发声装置(23)组成； 入口PLC(19)与进气口电磁阀(8)和进气压力传感器(14)相连接，出口PLC (20)与出气口电磁阀(10)和出气压力传感器(15)相连接，反吹氮气PLC (21)、排污PLC(22)分别与反吹氮气电磁阀(12)和排污口电磁阀(13)相 连接。

2.如权利要求1所述的连铸二冷区高压空气杂质过滤系统，其特征在于： 所述空气过滤网(7)为横截面呈T字型的圆筒形空气过滤网，所述除尘室(1) 内壁沿其周向固定有环形支撑板(16)，空气过滤网(7)的T字型上沿卡设于 环形支撑板(16)中；所述集尘室(4)成漏斗状，排污管(5)与漏斗状集尘 室(4)的出口连接。

3.权利要求1或2任一项所述的连铸二冷区高压空气杂质过滤系统的使用 方法，其特征在于：包含以下步骤：

步骤1：除尘控制系统中的计算机(24)实时采集连铸生产调度PLC(17) 中所反馈的连铸“浇铸开始”命令信号和“浇铸停止”命令信号；

步骤2：当计算机(24)接收到“浇铸开始”命令信号后，向入口PLC(19)、 出口PLC(20)、反吹氮气PLC(21)和排污PLC(22)发出指令信号，将进气 口电磁阀(8)和出气口电磁阀(10)打开，将排污口电磁阀(13)和反吹氮气 电磁阀(12)关闭，此时，高压空气在外界压力作用下经除尘室(1)中的空气 过滤网(7)进入气-水雾化喷嘴(9)中，实现高压空气被过滤除尘的功能；

步骤3：当计算机(24)接收到“浇铸停止”命令信号后，向入口PLC(19)、 出口PLC(20)发出指令信号，将进气口电磁阀(8)和出气口电磁阀(10)关 闭；向反吹氮气PLC(21)和排污PLC(22)发出指令信号，将排污口电磁阀(13) 和反吹氮气电磁阀(12)打开；此时，高压氮气将会在外界压力的作用下经反 吹氮气管(11)进入除尘室(1)中对空气过滤网(7)进行反吹扫处理；从空 气过滤网(7)上吹扫下来的氧化物杂质会掉入集尘室(4)中，并在氮气压力 的作用下经排污管(5)排出；

步骤4：根据计算机(24)中内设的氮气固定吹扫时长持续吹扫后，计算 机再次分别向入口PLC(19)、出口PLC(20)、反吹氮气PLC(21)和排污PLC (22)发出指令信号，将进气口电磁阀(8)和出气口电磁阀(10)打开，将排 污口电磁阀(13)和反吹氮气电磁阀(12)关闭，此时高压空气将在外界压力 的作用下进入除尘室(1)，并根据计算机(24)中内设的高压空气固定时长持 续吹气，吹气过程中，计算机对吹气时间进行记录，并以1s为周期不断采集进 气压力传感器(14)和出气压力传感器(15)所反馈回来的气体压力值，根据 计算机(24)内设程序进行以下操作：

(1)、计算机(24)首先记录下当前时刻进气管(2)的进口和出气管(3) 的出口压力差△P；

(2)、吹气时间达到计算机(24)中内设的高压空气固定时长后，计算机 (24)得出在该时间段内的压力差平均值；

步骤5：计算机向入口PLC(19)发出指令信号，关闭进气口电磁阀(8)， 然后根据的大小利用计算机(24)内置程序对空气过滤网(7)的工作状态进 行评估，具体是：

(1)、当值在0.03-0.08MPa范围内时，则计算机(24)认为已将空气过 滤网(7)吹扫干净，其表面没有再沾结氧化物杂质，此时，计算机(24)会通 过发声装置(23)向现场工作人员发出空气过滤网(7)已经清扫干净的信息， 表明该过滤系统可以进行下一浇次的连铸生产；

(2)、当值大于0.08MPa时，则计算机(24)认为尚未将空气过滤网(7) 清扫干净，其表面还沾有较多的氧化物杂质，则计算机(24)将会在等待1min 后，重复步骤3-步骤5的操作，然后再次检测的值，如果该值的大小在 0.03-0.08MPa范围内时，则计算机(24)会通过发声装置(23)向现场工作人 员发出空气过滤网(7)已经清扫干净的信息；如果该值仍然大于0.08MPa，则 继续重复步骤3-步骤5的操作，至多重复3次，若重复吹扫3次后值仍然大 于0.08MPa，则计算机(24)会通过发声装置(23)向现场工作人员发出需更 换空气过滤网(7)的提示信息；

(3)、当值小于0.03MPa时，则计算机(24)认为该空气过滤网(7)已 经破损，无法继续开展空气过滤工作，则计算机(24)会通过发声装置(23) 向现场工作人员发出需更换空气过滤网(7)的提示信息；

步骤6：计算机(24)在完成对空气过滤网(7)的工作状态评估后，会同 时向入口PLC(19)、出口PLC(20)、反吹氮气PLC(21)和排污PLC(22)发 出指令信号，将进气口电磁阀(8)、出气口电磁阀(10)、排污口电磁阀(13) 和反吹氮气电磁阀(12)关闭，避免氧化物杂质进入除尘室(1)，并等待下一 个连铸浇次的开始。

4.如权利要求3所述的连铸二冷区高压空气杂质过滤系统的使用方法，其 特征在于：所述步骤3中反吹氮气管(11)中氮气压力为0.6-0.8MPa；所述步 骤4中计算机(24)内设的氮气固定吹扫时长为3-4min，高压空气固定时长为 5-6min。