淺析脈沖除塵器在GMP車間的應用

【摘要】介紹了脈沖除塵器在GMP車間的除塵應用，并剖析了各個參數的計算方法，結合實際應用情況作了具體分析。

1、脈沖除塵器是一種新型高效除塵器，它是在袋式除塵器的

基礎上增加脈沖反吹裝置實現(xiàn)的

脈沖除塵器是當含塵氣體由吸氣罩進風口進入除塵器，含塵氣體進入到進風口中間的斜板及擋板后，氣流便向下轉入接料倉，同時氣流速度放慢，由于慣性作用，使氣體中粗顆粒粉塵直接流入接料倉中。起預收塵的作用，進入接料倉的氣流隨后折而向上通過內部裝有金屬骨架的濾袋（或者濾筒），粉塵被捕集在濾袋的外表面，凈化后的氣體進入濾袋室上部清潔室，匯集到出風口排出，含塵氣體通過濾袋凈化的過程中，隨著時間的增加而積附在濾袋上的粉塵越來越多，增加濾袋阻力，致使處理風量逐漸減少，為正常工作，要控制阻力在一定范圍內（140--170毫米水柱），一旦超過范圍必須對濾袋進行清灰，清灰時由脈沖控制儀順序觸發(fā)各控制閥開啟脈沖閥，氣包內的壓縮空氣由噴吹管各孔經文氏管噴射到各相應的濾袋內，濾袋瞬間急劇膨脹，使積附在濾袋表面的粉塵脫落，濾袋恢復初始狀態(tài)。清下粉塵落入灰斗，經排灰系統(tǒng)排出機體。其中的脈沖反吹時間可根據實際情況自由設定，由此使積附在濾袋上的粉塵周期地脈沖噴吹清灰，使凈化氣體正常通過，保證除塵系統(tǒng)運行，累計一段時間后由專人對除塵器內接料倉內回收的粉塵進行處理。

2、為了滿足GMP的要求，公司車間通常分為一般

生產區(qū)和控制區(qū)

控制區(qū)內裝有空氣凈化系統(tǒng)，空氣凈化系統(tǒng)的新風補充量通常是總送風量的10%-30%；如果太多會造成負荷過重，造成能源浪費，通常情況下：壓差要求主車間對相鄰房間≥5Pa；溫度要求冬季>16℃；夏季 <26℃；波動±2℃。濕度控制在45-65%RH；針對不同的產品，各個工序產生的粉塵不一致，如果僅僅通過空氣凈化系統(tǒng)很難將車間內的各個房間的粉塵完全除掉，同時循環(huán)的粉塵污染了初效過濾器和高效過濾器的布袋，由于初效和高效過濾布袋無法實現(xiàn)自動脫塵，導致部分粉塵帶到了其他車間，造成二次污染。針對這種情況，我們將脈沖式除塵器應用到車間的局部除塵。

2.1選型，脈沖除塵器的選型主要是確定除塵器的風量，風速，風壓，除塵器的濾袋，以及過濾面積。

通常情況下，風量設計值需要在正常風量基礎上要增加5%～10%的保險系數，根據我們的現(xiàn)場使用經驗，粉塵產生點直徑在1米以內的，風量基本要在1200-1800m3/h之間，風量選擇過大會導致正常物料也會被吸取，過小吸塵效果不好。

2.1.1過濾風速的選??；過濾風速的大小，取決于含塵氣體的性狀、織物的類別以及料塵的性質，一般按除塵器樣本推薦的數據及使用者的實踐經驗選取。多數反吹風袋式除塵器的過濾風速在0.6～1.3m/s之間，脈沖袋式除塵器的過濾風速在1.2～2m/s左右，玻璃纖維袋式除塵器的過濾風速約為0.5～0.8m/s，表1所列過濾風速可供參考：

2.1.2風機風壓的計算，離心風機的風壓通常根據下式計算

P=Pi+Pb+Pf

式中

P-風機全壓；

Pi—靜壓；

Pb—動壓；

Pf—管道及設備阻力；

2.1.3過濾面積的確定

（1）總過濾面積，根據通過除塵器的總氣量和選定的過濾速度，按下式計算總過濾面積：

（1-2）

式中S-總過濾面積m2；

S1—濾袋工作部分的過濾面積m2；

S2—濾袋清灰部分的過濾面積m2；

Q—通過除塵器的總氣體量m3/h；

求出總過濾面積后，就可以確定袋式除塵器的總體規(guī)模和尺寸。

在濾袋加工過程中，因濾袋要固定在花板或短管，有的還要吊起來固定在袋帽上，所以濾袋需要雙層縫制甚至多層縫制；雙層縫制的這部分因阻力加大已無過濾作用，同時有的濾袋中間還要固定環(huán)，這部分也沒有過濾作用，故上式可改為：

（1-3）

式中 Sj——濾袋凈過濾面積m2；

S2——濾袋未能起過濾作用的面積m2；

2.2管道布局

2.2.1吸塵管道布局，根據我們的實驗，小功率除塵器（小于2.2KW）吸塵罩距離粉塵產生點的距離控制在50CM內，吸塵效果最好，結合現(xiàn)場生產的方便性，我建議使用可移動的管道，生產時將管道拉下來，停止生產時收起來，不占用空間，不影響生產。我推薦3種可移動式管道，一種是柔性吸氣管臂，一種是實驗室用多關節(jié)吸氣臂，另一種是我們自己設計的可伸縮不銹鋼管道（類似釣魚竿結構）。以上3種各有優(yōu)缺點，柔性吸氣管臂適合位置調試好后不經常動的應用，實驗室用多關節(jié)吸氣臂由于管徑較細（最大110mm）風阻較大，適合粉塵小的應用，其轉動靈活?？缮炜s的不銹鋼管道適用于垂直方向的伸縮調節(jié)。具體應用中大家可根據實際情況作選擇。

3、小結

通過這次改造后，車間內的粉塵明顯降低，根據我們的測試，通常情況下除塵效率會到達到70%以上，但是由于采用脈沖除塵，脈沖氣體反吹的時候噪音會較原來增大，所以使用高效靜音的風機是選購該設備需要考慮的重要因素，同時除塵器內氣體反吹瞬間，如果箱體密封不嚴，會導致漏粉，這些因素都是設計者需要考慮的問題。如果以上問題都考慮到了，將會收到較理想的除塵效果。

參考文獻

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