布袋除塵器在木工機加車間的應用

崔廣明

（華鶴集團華鶴家俱有限責任公司，黑龍江齊齊哈爾 161005）

0 引言

隨著國家生態(tài)環(huán)境保護力度的逐年加大，家具制造企業(yè)對生態(tài)環(huán)境零污染也已形成共識，環(huán)保設備改造、引進、升級已成為企業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的重要前提與保障，布袋除塵器以其除塵效率高、性能穩(wěn)定、性價比高等特點，受到家具制造企業(yè)的青睞，成為裝備大型木工機加車間首選的除塵環(huán)保設備，結合行業(yè)特點，如何應用布袋除塵器，改善生產車間內部環(huán)境空氣質量，助推企業(yè)綠色發(fā)展，是當下每一個家具生產企業(yè)都需要共同面對、認真研究的重要課題。針對木工機加車間布袋除塵器的具體應用，作進一步詳細解析。

1 布袋除塵器組成

布袋除塵器主要由除塵器主體、除塵風機、配套除塵管道及其附屬配件組成，利用布袋的過濾特性，濾除掉木工機加車間包括鋸、鉆、刨、銑、砂等多工序，復雜工況下產生的塵屑顆粒物，實現(xiàn)凈化車間內部環(huán)境空氣的目的。

布袋除塵器主體結構如圖1 所示，由獨立且相互關聯(lián)的3個箱體結構組合而成，最上部為凈氣室，過濾后的潔凈空氣由此箱體排出。中間部分為除塵室，除塵室上部規(guī)則的懸掛著具有特殊過濾性能的圓柱狀布袋，袋口朝上與凈氣室相通；除塵室下部呈倒梯形狀，被布袋阻隔在除塵室的木屑、粉塵受重力作用，沉降在此區(qū)域。最下部為卸料倉，集中收集過濾掉的木屑、粉塵，除塵室與卸料倉之間由卸料裝置相連接。

圖1 布袋除塵器主體結構

2 布袋除塵器工作原理

布袋除塵器運行過程中，除塵風機高速運轉，使除塵器主體及除塵管道內部形成空氣負壓狀態(tài)，車間內各木工設備正常運轉產生的木屑、粉塵受空氣負壓的作用，迅速進入各支線除塵管道，并在大孔徑主除塵管道中匯集。其中，體積和自重較大的木屑在主管道流動過程中，逐漸沉降，其余體積偏小、重量偏輕的塵屑顆粒隨空氣繼續(xù)通往除塵器主體。通過改變除塵管道的內孔徑，影響管道內空氣壓力的變化，利用重力作用分離混合氣體中大顆粒木屑，形成布袋除塵器的第一級沉降過濾。沉降下來的大顆粒木屑，由PLC 可編程控制器自動控制[1]管道內部的刮板裝置進行收集，并轉移至卸料倉。進入除塵器主體的含塵空氣，在除塵室內與布袋表面接觸，較大的木屑顆粒在進入除塵室入口后，受重力作用及空氣壓力的影響，隨即沉降在除塵室底部，形成第二級沉降過濾；細小的粉塵顆粒隨空氣繼續(xù)向上運動，與懸掛在除塵室頂部的布袋接觸，經布袋過濾附著在布袋外表面，潔凈空氣進入布袋內，由凈氣室排出，形成第三級阻隔過濾。隨著布袋持續(xù)過濾，附著其外表面的粉塵顆粒不斷積聚，并粘結在一起，形成較大粉塵團，受重力作用逐漸脫離布袋，沉降在除塵室底部；同時，在含塵氣體不斷沖擊布袋的過程中，布袋內起支撐作用的螺旋彈簧支架發(fā)生顫動，附著在布袋外表面的粉塵被動脫離，受重力作用向下沉降。通過三級過濾，木屑粉塵被逐級分離、集中收集，車間內環(huán)境空氣質量得到明顯改善。

過濾系統(tǒng)停止運行后，塵屑清理、收集系統(tǒng)繼續(xù)運行，主除塵管道內最底部的刮板裝置周期性循環(huán)工作，收集大顆粒木屑，配合封閉式卸料絞龍，將木屑顆粒轉移至卸料倉；除塵室箱體內沉降下來的木屑粉塵，由底部絞龍同軸正反螺旋葉片將沉降在兩側的塵屑向中心卸料口收集，并與刮板式卸料裝置配合，轉移至卸料倉；凈氣室內脈沖噴吹裝置在PLC 控制下，周期性循環(huán)工作，對布袋進行反沖噴吹清灰。噴吹清灰裝置安裝在凈氣室內，由可移動式跑車、氣動電磁閥、儲氣罐、固定軌道、文丘里管及配套電氣控制系統(tǒng)組成，跑車拖動儲氣罐在規(guī)則排列的布袋口上方逐行定位移動，跑車移動到布袋口上方位置時，電磁閥受脈沖控制儀控制，由常閉狀態(tài)瞬間開啟，壓縮空氣被釋放，通過文丘里管對布袋反向噴吹，氣流沖擊布袋內表面的同時，布袋腔體迅速膨脹，附著在外表面的粉塵被動脫離，沉降在除塵室底部，被收集至卸料倉。塵屑清理、收集系統(tǒng)有效保障除塵器的持續(xù)、穩(wěn)定運行。

除此之外，除塵風機作為布袋除塵器的重要組成部分，在系統(tǒng)運行中也發(fā)揮著重要作用。結合木工機加車間的復雜工況，除塵系統(tǒng)采用負壓除塵方式運行，風機配置在除塵器主體后端，潔凈空氣從凈氣室排出后，經除塵風機及隔噪、消聲器重新回到車間內部，避免周圍環(huán)境變化對車間內部的影響。風機運行全過程受變頻器控制，根據支線除塵管道末端氣動插板裝置開啟數量及管道內壓力傳感器的傳輸信號，風機轉數實時變化，保持設備節(jié)能低耗運行，提高設備運行的經濟性。

除塵器除塵系統(tǒng)有良好的密封性，內部運行環(huán)境相對封閉，系統(tǒng)安全性成為除塵器應用的重要前提。根據木屑粉塵遇明火易燃的特點，除塵器配置有消防預警、噴淋系統(tǒng)。在除塵管道內部分布著高靈敏度的火花探測器，實時探測可能出現(xiàn)的任何火情，而且消防預警系統(tǒng)與噴淋系統(tǒng)、除塵器控制系統(tǒng)聯(lián)動，探測器發(fā)出警報后，除塵器立即停止運行，緊急制動[2]，噴淋系統(tǒng)開始在警報區(qū)域噴淋阻燃劑，迅速消除火情，防止危險發(fā)生。此外，在生產車間內部的除塵管道及戶外運行的除塵器主體箱體上，布置有泄爆口，一旦發(fā)生爆炸危險，爆炸能量可以朝著預定的方向釋放，迅速泄壓，最大程度地保障人員及設施安全。

3 結束語

布袋除塵器作為木工中央除塵器，應用于家具制造企業(yè)大型機加車間，不僅可以解決困擾企業(yè)生產車間內部環(huán)境空氣質量難以改善的難題，提高環(huán)境和資源收益；還可以通過設備持續(xù)、穩(wěn)定、低耗能運行，降低企業(yè)的運行成本，帶給企業(yè)可觀的經濟效益，一舉多得。隨著家具制造企業(yè)生產車間逐步向精細化、集約化、智能化方向轉變，布袋除塵器作為高效的除塵環(huán)保設備，其應用會變得更加廣泛，給企業(yè)帶來的收益也會越來越多。