關(guān)于自激式水幕除塵器的調(diào)查研究

劉暢　陸軍　李言言

摘要：文章調(diào)研了國內(nèi)關(guān)于自激式水幕除塵器的發(fā)展現(xiàn)狀和使用情況。采用網(wǎng)上搜查資料、圖書館在線查找文獻(xiàn)、查閱書刊、徐州眾凱公司的實(shí)地調(diào)研，對實(shí)際運(yùn)用該產(chǎn)品的公司進(jìn)行電話查詢，并與其他公司產(chǎn)品進(jìn)行比對，對該自激式水幕除塵器的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行總結(jié)，分析問題所在。調(diào)查研究對該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)及市場發(fā)展方向具有指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：自激式水幕除塵器；節(jié)能減排；含塵氣體；除塵系統(tǒng)；除塵效率 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：X701 文章編號：1009-2374（2015）31-0087-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.31.044

目前，隨著國家“節(jié)能減排”戰(zhàn)略的實(shí)施，“節(jié)能型兩相對流自激式水幕除塵系統(tǒng)”受到越來越多的關(guān)注。通過對現(xiàn)有關(guān)于自激式除塵器文獻(xiàn)的查看，分析并揭示了自激式除塵器現(xiàn)在所面臨的問題及發(fā)展方向；比對其他公司的自激式除塵器的研究成果，分析該自激式除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)；對市場的應(yīng)用情況進(jìn)行調(diào)查，分析該除塵器的發(fā)展情景。

1 研究設(shè)計(jì)

1.1 研究對象

研究主體——自激式水幕除塵器，出自徐州眾凱機(jī)電設(shè)備制造有限公司。專利號為2008 1024 4462.2。該除塵器在出風(fēng)口處接通風(fēng)機(jī)，進(jìn)水管處接水泵。含塵氣流在通風(fēng)機(jī)吸力作用下，從進(jìn)風(fēng)口處導(dǎo)入，經(jīng)過節(jié)流獲得較大流蘇與除塵腔體內(nèi)的逆向水流劇烈撞擊形成水幕。氣流中的小顆粒被水幕捕捉在重力作用下落入水流中。凈化后的氣流中的小液滴在兩塊相互錯開的折形板的阻擋作用下重力大于風(fēng)機(jī)作用力落入水流中，最終潔凈氣體由出風(fēng)口排出。結(jié)構(gòu)如圖1所示：

1.風(fēng)機(jī)M1；2.變徑；3.除塵器箱體；4.檢修門；5.除塵器進(jìn)水裝置；6.壓濾裝置；7.雙螺旋污泥脫水機(jī)；8.水泵M2；9.水箱

圖1 自激式水幕除塵器的結(jié)構(gòu)

1.2 研究方法

采用了以下途徑：第一，網(wǎng)上搜索生產(chǎn)除塵器的公司；第二，在線文獻(xiàn)查閱；第三，徐州眾凱公司的實(shí)地調(diào)研（并實(shí)際參與設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)）；第四，電話咨詢該產(chǎn)品的實(shí)際運(yùn)行情況。

2 數(shù)據(jù)結(jié)果

2.1 網(wǎng)上搜索生產(chǎn)除塵器的公司

利用“360綜合搜索”輸入“除塵器”，選擇前3頁的所有搜索結(jié)果，查出制造除塵器的公司共有19家，而生產(chǎn)自激式除塵器的公司有10家，均為“CCJ/A型沖激式除塵器”，占到約50%。

2.2 在線文獻(xiàn)查閱

在中國期刊全文數(shù)據(jù)庫（世紀(jì)期刊）中，以“自激式除塵器”為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，獲得相關(guān)文獻(xiàn)12條；在中國優(yōu)秀碩士學(xué)問論文全文數(shù)據(jù)庫中，以“自激式除塵器”為關(guān)鍵詞檢索，獲得相關(guān)論文2篇（均發(fā)表于2007年）；在跨庫高級檢索中，以“除塵器”并“自激式”為題名，獲得相關(guān)文獻(xiàn)40條。

2.3 徐州眾凱實(shí)地考察

徐州眾凱公司負(fù)責(zé)組建的江蘇省兩相對流氣體凈化工程技術(shù)研究中心被徐州市推進(jìn)企業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組評比確定為2012年徐州市優(yōu)秀研發(fā)機(jī)構(gòu)，對該公司自激式除塵器的研發(fā)設(shè)計(jì)給予肯定。徐州眾凱在2007年開始研發(fā)設(shè)計(jì)該產(chǎn)品，直至2009年將該產(chǎn)品推向市場，目前已出產(chǎn)約50臺，銷往約20家公司。

2.4 市場使用情況

對15家使用廠家進(jìn)行電話咨詢，其中配合調(diào)研訪問的廠家有7家，分別為濟(jì)南卷煙廠、武漢卷煙廠、南京卷煙廠、廈門卷煙廠、龍巖卷煙廠、三峽卷煙廠、保山卷煙廠。

3 結(jié)果分析

3.1 網(wǎng)上搜索生產(chǎn)除塵器的公司

對出產(chǎn)與自激式除塵器原理類似產(chǎn)品的公司就產(chǎn)品的設(shè)計(jì)不同分別進(jìn)行了分析。

3.1.1 CCJ/A型沖激式除塵器。使用范圍：用于干凈化非纖維性，無腐蝕性的溫度不高于300℃的含塵氣體。適用于冶金、煤炭、化工、鑄造、發(fā)電、建筑材料及耐火材料等企業(yè)。在用于具有粘性的生石灰運(yùn)輸系統(tǒng)中的

除塵亦能獲得很好的效果，這是該機(jī)組的突出優(yōu)點(diǎn)。

3.1.2 ZH-矩形水力自激式除塵器。以杭州源泉凈化設(shè)備有限公司為例。

使用范圍：適用于除纖維性灰塵之外的含塵空氣的凈化，如鑄造車間的各種除塵系統(tǒng)，對非親水性粉塵也比一般濕式除塵器具有較高的除塵效率。

3.1.3 對比結(jié)果。將以上兩種產(chǎn)品與本次研究主體進(jìn)行比較得到以下結(jié)果：（1）在使用范圍上，該產(chǎn)品應(yīng)向多種行業(yè)推行，拓寬市場；（2）在設(shè)計(jì)上，該產(chǎn)品的含塵氣體并不沒入水中，減少了震動和阻力損耗，并且排出氣體的含濕度不高，對于要求空氣濕度的密閉車間使用該產(chǎn)品最好，但是隨著處理風(fēng)量的增加，水位的高度不易控制；（3）在產(chǎn)品型號上，該產(chǎn)品應(yīng)該盡量加大處理風(fēng)量，且控制外形尺寸。

3.2 在線文獻(xiàn)查閱

在線查找到相關(guān)文獻(xiàn)42篇，在閱讀全部文獻(xiàn)的文摘、部分全文和剔重后，共獲得自激式除塵器相關(guān)研究論文17篇、畢業(yè)設(shè)計(jì)1篇。目前，文獻(xiàn)中關(guān)于自激式水幕除塵器的文獻(xiàn)僅有4篇，最早的一篇發(fā)于2005年，可見自激式水幕除塵器的發(fā)展和重視是由近些年開始的，這也是國家對節(jié)能、環(huán)保關(guān)注的結(jié)果。下面將對查閱文獻(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行分析：

3.2.1 旋流噴霧除塵與自激式除塵的聯(lián)合設(shè)計(jì)。旋流噴霧除塵與自激式濕法除塵聯(lián)合方案對間歇工作、風(fēng)量、排放濃度變化、溫濕度變化均具有良好的適應(yīng)能力，是高濕環(huán)境下去除微細(xì)顆粒物的可行方案。對此，考慮將旋流噴霧除塵器與自激式除塵器聯(lián)合設(shè)計(jì)成一個整體，使自激式水幕除塵器能夠應(yīng)用在更多的工作環(huán)境中。聯(lián)合設(shè)計(jì)的設(shè)備可以適用于大型鋼鐵廠軋鋼車間。

3.2.2 自激式水幕除塵器的優(yōu)點(diǎn)。自激式水幕除塵器吸收效率高，并具有成本低、能耗小、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。自激式水幕除塵器采用的是水箱內(nèi)水的循環(huán)利用方式除塵，這就消除了二次污染廢水，而且可節(jié)約除塵用水。設(shè)備易于保養(yǎng)和維護(hù)：自激式水幕除塵器配有循環(huán)用水和自動換水裝置，可以保證箱體內(nèi)液體的純凈度，使得設(shè)備能夠長期穩(wěn)定地運(yùn)行，節(jié)省大量的資源。endprint

3.2.3 聚丙烯酰胺復(fù)配物在自激式除塵器中的應(yīng)用。從理論上分析了該復(fù)配物的除塵降阻機(jī)理，分別使用純水、AOT溶液和PAM復(fù)配物溶液在自激式除塵器中進(jìn)行了對比試驗(yàn)。結(jié)果表明，自激式除塵器使用PAM復(fù)配物溶液不但可以提高全塵特別是呼吸性粉塵的除塵效率，而且降低除塵器的阻力損失，減少能耗，在相同除塵效率和處理風(fēng)量下，自激式除塵器使用PAM復(fù)配物溶液比使用純水更經(jīng)濟(jì)、合理。

3.2.4 選用陶瓷作為除塵器的結(jié)構(gòu)材料。生產(chǎn)陶瓷制品的時(shí)候，旋轉(zhuǎn)體最易生產(chǎn)和成形。另外，陶瓷不僅具有耐高溫、耐腐蝕、耐沖刷等特性，而且成形工序較簡單、資源十分豐富、制造費(fèi)用低。

3.3 實(shí)地調(diào)研

3.3.1 研發(fā)條件。徐州眾凱公司領(lǐng)導(dǎo)人非常重視此自激式水幕除塵器的研發(fā)情況，專門成立了一個精英小組。該組成員共有5名，其中研究生1人、本科生4人，他們都擁有扎實(shí)的專業(yè)知識。公司明確規(guī)定車間人員需以生產(chǎn)此款除塵器的實(shí)驗(yàn)機(jī)為優(yōu)先工作來對待。

3.3.2 研發(fā)進(jìn)展。自激式水幕除塵器的立式結(jié)構(gòu)在經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)和優(yōu)化之后，設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)完善，并制定出了系列化產(chǎn)品供需求廠家選擇。目前，研發(fā)小組正在進(jìn)行除塵器的臥式結(jié)構(gòu)的研發(fā)。與立式相比，如果臥式結(jié)構(gòu)能夠完善將能夠處理更大的風(fēng)量，且節(jié)能效果會更明顯。其臥式除塵器的結(jié)構(gòu)如圖2所示：

1.進(jìn)氣口；2.調(diào)節(jié)螺栓；3.節(jié)流擋板；4.有機(jī)玻璃蓋板；5.觀察窗；6.導(dǎo)流板；7.隔水柵；8.排氣口；9.引風(fēng)機(jī)；10.放水口；11.液面

圖2 自激式水幕除塵器

實(shí)驗(yàn)過程中遇到了不少難題，例如，除塵器腔體底部的污泥排出有困難，大風(fēng)量除塵效果不理想等。

3.3.3 市場展望。公司對此款除塵器的發(fā)展前景持樂觀態(tài)度。目前公司的工藝技術(shù)產(chǎn)品已暢銷上海、昆明、紅塔、貴陽、常德、武漢、廣州、杭州、成都、鄭州、北京、天津、石家莊、青島、蕪湖、龍巖、廈門等全國各大煙廠。國內(nèi)近80%的煙廠都在使用該公司的煙草設(shè)備，使用效果非常理想。

3.4 實(shí)際使用情況

3.4.1 電話調(diào)研。對使用該產(chǎn)品的廠家進(jìn)行電話調(diào)研，咨詢對象為相關(guān)部門的負(fù)責(zé)人員。電話調(diào)研的內(nèi)容主要包括以下部分：第一，該產(chǎn)品的使用時(shí)間；第二，該產(chǎn)品目前的運(yùn)行情況及廠家對此產(chǎn)品的滿意度；第三，使用方對該產(chǎn)品提出的寶貴意見及需要改進(jìn)的地方。

3.4.2 結(jié)果分析。電話調(diào)研的7家使用方，使用該產(chǎn)品最短為半年，最長為三年。使用廠家對該產(chǎn)品的使用結(jié)果較為滿意，對產(chǎn)品后期的維修狀況也很滿意。有些廠家也提出了很有價(jià)格的意見，主要有：需要處理大風(fēng)量時(shí)，如果風(fēng)機(jī)的電機(jī)頻率開得過高會降低除塵效果，而且機(jī)器震動較大；有時(shí)氣流會帶出小水滴。

4 結(jié)語

（1）產(chǎn)品的推廣。該產(chǎn)品可以將市場拓寬到冶金、煤炭、化工、鑄造、發(fā)電、建筑材料及耐火材料等行業(yè)。（2）產(chǎn)品的優(yōu)化。該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)材料可嘗試選用陶瓷；利用聚丙烯酰胺復(fù)配物代替純水；與其他類型的除塵器聯(lián)合設(shè)計(jì)；提升處理風(fēng)量，提高除塵效率。（3）產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)。該產(chǎn)品吸收效率高，并具有成本低、能耗小、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便和運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。

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（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint