脈沖逆噴反吹清灰袋式除塵器設(shè)計

齊 輝

（沈陽廣播電視大學(xué)，遼寧沈陽 110003）

0 引言

與傳統(tǒng)脈沖袋式除塵器相比，脈沖逆噴反吹清灰袋式除塵器實(shí)現(xiàn)了設(shè)備和技術(shù)的升級，尤其是在原有基礎(chǔ)上設(shè)置的提升閥結(jié)構(gòu)，完善在線清灰以及離線檢修功能的同時，提升工作效率。濾袋框架采取兩節(jié)式框架結(jié)構(gòu)要素，入口配備相應(yīng)的噴嘴。在實(shí)際操作過程中，選取定阻力約1300 Pa的參數(shù)完成分單元循環(huán)清灰工作，形成反向清灰氣流后，除塵器各獨(dú)立過濾室并聯(lián)設(shè)在除塵器灰斗上。

1 低阻力脈沖反吹清灰系統(tǒng)

在對脈沖清灰袋式除塵器進(jìn)行分析的過程中，脈沖反吹清灰系統(tǒng)具有非常重要的價值和作用，能將高效性能以及低耗性能維持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，究其原因，主要是因為文丘里噴嘴一直保持作用，空氣進(jìn)入文丘里噴后，借助噴射泵的作用完成處理。文丘里噴射能有效提升射流速度并產(chǎn)生負(fù)壓，一定程度上完成濾袋清洗過程。為從根本上達(dá)到空氣清除濾袋外灰層的目的，要保證內(nèi)部壓縮空氣用量在規(guī)定的范圍內(nèi)，一般而言，需要全部反吹氣量的20%左右。這種處理方式減低壓縮空氣的消耗，減少運(yùn)行成本。因此采用脈沖清灰袋式除塵器有利于保護(hù)濾袋、延長濾袋使用壽命。

脈沖逆噴反吹清灰袋式除塵器采用低阻型袋籠框架一體化設(shè)計（圖1），低阻型文丘里噴嘴可大大降低除塵系統(tǒng)總阻力。反吹控制可以采用定阻（單元除塵器濾袋前后設(shè)檢測點(diǎn)，壓差可調(diào)節(jié)）或定時清灰。脈沖閥使用壽命躍100萬次。

2 煙氣分配器系統(tǒng)

改造成功的氣體分配器（圖2）結(jié)構(gòu)合理、阻力系數(shù)低。與常規(guī)除塵器煙氣分配器結(jié)構(gòu)型式（圖3）相比，不僅可對大直徑的固體顆粒進(jìn)行粗分離，降低進(jìn)入除塵器濾袋區(qū)域的壓氣含塵濃度，最主要功能是均勻分配含塵氣體，避免含塵氣體直接沖刷濾袋，提高除塵裝置的效率和耐用性。

進(jìn)氣方式和氣流分布，直接影響袋式除塵器的運(yùn)行阻力和濾袋壽命。氣流分布的目的和作用是促使煙氣流動順暢、平緩；煙氣流動流程短，局部阻力小；引導(dǎo)氣流自上而下的進(jìn)入濾袋空間，促進(jìn)粉塵沉降；避免灰斗空間產(chǎn)生渦流，消除粉塵二次飛揚(yáng)。

圖1 低阻型袋籠框架外形

圖2 W型除塵器煙氣分配器結(jié)構(gòu)

圖3 常規(guī)除塵器煙氣分配器結(jié)構(gòu)

采用全側(cè)向進(jìn)風(fēng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，與通常采用的下進(jìn)風(fēng)結(jié)構(gòu)相比，除了可減少上升氣流再攜帶粉塵外，還可以大大降低上升氣流的速度。美國某公司的經(jīng)驗證明，在相同的過濾速度、相同的含塵氣體流量及達(dá)到相同的除塵效率的前提下，全側(cè)向進(jìn)風(fēng)比下進(jìn)風(fēng)的阻力損失小，可降低運(yùn)行費(fèi)用。全側(cè)向進(jìn)風(fēng)和下進(jìn)風(fēng)過濾速度和阻力損失的關(guān)系見圖4。

圖4 全側(cè)向進(jìn)風(fēng)和下進(jìn)風(fēng)過濾速度和阻力損失的關(guān)系

4 采用小直徑濾袋結(jié)構(gòu)設(shè)計

濾袋直徑控制在130 mm左右（圖5），相較于常規(guī)的160 mm濾袋，直徑縮減了近18%，且每個袋中心線的實(shí)際間距控制在（200伊200）mm，濾袋外開放空間也比傳統(tǒng)參數(shù)增大55%。能形成較好的開放空間，確保上升氣流速度減慢，減少上升空氣形成的攜塵量，達(dá)到降低阻值的目的。另外，采用小口徑濾袋可使濾袋的剛度和強(qiáng)度明顯增加，延長濾袋的使用壽命。

5 掛袋板（花板）結(jié)構(gòu)設(shè)計

花板采用厚度6 mm的優(yōu)質(zhì)碳素鋼板,花板底部設(shè)計加強(qiáng)筋,具有很強(qiáng)的抗彎折和抗變形能力?；ò蹇讻_壓工藝過程嚴(yán)格依照精度要求（花板孔設(shè)計制作誤差0.05 mm、表面不平度約1）。花板孔切口光滑無毛刺，確保花板口和濾袋口連接的密封性?；ò遄龊煤笤诂F(xiàn)場與殼體焊合在一起。

6 濾袋連接結(jié)構(gòu)設(shè)計（圖6）

整個結(jié)構(gòu)的統(tǒng)籌設(shè)計中，結(jié)合彈簧漲圈式裝置對除塵器的濾袋結(jié)構(gòu)、框架體系以及文丘里噴嘴等基礎(chǔ)元件進(jìn)行集中連接和處理，濾袋從箱體上部安裝和抽出，確保安裝操作以及更換操作更加便利。

7 脈沖閥連接結(jié)構(gòu)設(shè)計

脈沖閥與儲氣聯(lián)箱、脈沖噴吹管的連結(jié)方式及安裝質(zhì)量是除塵器系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，圖7為脈沖閥與儲氣聯(lián)箱，圖8為脈沖噴吹管安裝圖。

灰斗和輸灰設(shè)備出現(xiàn)問題會對袋式除塵器的可靠性和可用率產(chǎn)生不利影響。運(yùn)行經(jīng)驗表明，除塵器大部分停役時間是由于排灰系統(tǒng)故障造成的。

當(dāng)灰斗的金屬溫度低于水的露點(diǎn)溫度時，除塵器灰斗中就可能有水或灰漿流出。當(dāng)煙氣流經(jīng)過的金屬表面處于環(huán)境溫度時，也常常會發(fā)生這種情況。當(dāng)發(fā)生低于露點(diǎn)溫度的情況時，吸濕性的飛灰吸收所產(chǎn)生的酸或水分，并團(tuán)聚和粘接成大塊，使其既不能通過灰斗出口，又重得難以輸送。更為嚴(yán)重的危害是吸濕性的飛灰容易造成糊袋。

灰斗為密閉式，起儲灰斗作用。灰斗容積可儲存逸5 h的灰量?；叶烦O(shè)計有料位計管座、空氣炮和倉壁振動器外，還預(yù)留人孔維修門、人工敲擊灰斗的擊打點(diǎn)、進(jìn)入灰斗后的爬梯裝置等。

圖5 濾袋外形

圖6 掛袋板濾袋安裝拆卸方式

圖7 脈沖閥與儲氣聯(lián)箱

圖8 脈沖噴吹管安裝

8 結(jié)語

除塵器的運(yùn)行阻力對于整個系統(tǒng)工程來說尤為重要，不但決定著整個系統(tǒng)的工藝，而且決定著整個系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。本設(shè)計的除塵器濾袋空載及后續(xù)運(yùn)行時的阻力均小于行業(yè)平均值。通過設(shè)置提升閥、濾袋框架采用兩節(jié)式框架、濾袋框架入口帶文丘里噴嘴等，具有明顯運(yùn)行優(yōu)勢，保證了設(shè)計改造具有積極作用。