脈沖清灰袋式除塵器的實(shí)用設(shè)計(jì)方案.docx

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脈沖清灰袋式除塵器的實(shí)用設(shè)計(jì)方案The Practical Design of Pulse JetDust Collectors附件：B1新除塵器開機(jī)建議：B1.1每臺(tái)新除塵器必須安裝一臺(tái)壓差裝置，在線清灰除塵器的壓差計(jì)連接花板上下氣室，離線清灰除塵器的壓差計(jì)應(yīng)連接煙氣入口管道和花板上干凈氣室。安裝壓差計(jì)的目的是用于監(jiān)測(cè)除塵器的運(yùn)行運(yùn)行是否正常。簡(jiǎn)單的方式有”U”型計(jì)、壓差顯示表、壓差變送器、壓差顯示帶控制等。這樣的好處是隨時(shí)可以了解除塵器運(yùn)行的狀況。B1.2除塵器殼體結(jié)構(gòu)安裝完畢后，先用壓差裝置檢測(cè)除塵器在無(wú)負(fù)載的狀況下，濾袋前后的阻力是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并作記錄以便以后作為設(shè)備運(yùn)行檔案之用。B1.3在設(shè)備出廠前必須把清灰系統(tǒng)連接好進(jìn)行試車，步驟如下：A把電磁脈沖閥正確安裝在氣包上，慢慢將氣包增壓，把肥皂水涂在脈沖閥與入氣管或法蘭的連接位置，觀察是否有泄氣現(xiàn)象。如果漏氣，必須馬上卸壓，重新安裝脈沖閥。如果氣包壓力達(dá)到700kPa而不泄氣，就通過漏氣測(cè)試。低壓系統(tǒng)也必須通過這種標(biāo)準(zhǔn)壓力測(cè)試，否則在每個(gè)氣包上一定要獨(dú)立安裝安全泄壓閥。注意：安全第一！B打開氣包底部的排污球閥卸壓，再慢慢增壓清掃氣包內(nèi)部，這個(gè)時(shí)候脈沖電磁閥不能打開，以防止焊渣和鐵銹隨著壓縮空氣流經(jīng)閥門膜片時(shí)吸附在膜片上，造成膜片損害。C在確認(rèn)氣包內(nèi)部已經(jīng)清掃干凈以后，關(guān)閉排污閥，連接壓縮氣進(jìn)入氣包達(dá)到氣包的設(shè)計(jì)壓力。注意：如果試車時(shí)壓縮氣的供應(yīng)流量不足，在廠房?jī)?nèi)進(jìn)入氣包的壓縮氣管比現(xiàn)場(chǎng)的小，就必須再增加氣包壓力，以補(bǔ)償流量的不足。D按照清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)輸入控制系統(tǒng)的脈沖寬度和噴吹間隙。注意：必須考慮在廠房?jī)?nèi)氣包增壓所需時(shí)間，閥門之間的噴吹時(shí)間間隙可能要比現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)。然后接入脈沖控制信號(hào)，開動(dòng)脈沖電磁閥進(jìn)行噴吹試驗(yàn)，確定每個(gè)電磁閥都運(yùn)作正常。E噴吹試驗(yàn)完畢后，清理噴吹管內(nèi)的焊渣和鐵銹，（抽樣）連接噴吹管在脈沖閥上，確保噴吹管的加工質(zhì)量合格。F把清灰系統(tǒng)拆卸包裝發(fā)運(yùn)。注意：設(shè)備運(yùn)輸時(shí)，必須分開將清灰系統(tǒng)(脈沖電磁閥、油水過濾器、壓力表等)拆卸包裝發(fā)運(yùn)，防止在運(yùn)輸及設(shè)備吊裝過程中損壞清灰系統(tǒng)。B1.4在除塵器開機(jī)運(yùn)行之前最好進(jìn)行熒光粉測(cè)試和滑石粉預(yù)處理。熒光粉的測(cè)試用于檢查除塵器是否有泄漏現(xiàn)象。熒光粉應(yīng)在離除塵器大約8米以內(nèi)的進(jìn)風(fēng)管道中放入，熒光粉放入后啟動(dòng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行最少20分鐘以上，確保熒光粉在每個(gè)室內(nèi)達(dá)到均勻的分布，然后觀察除塵器結(jié)構(gòu)是否有漏氣現(xiàn)象。這個(gè)過程最好是在夜間進(jìn)行，效果將比較明顯。B1.5滑石粉預(yù)處理可以使濾料表面形成一層保護(hù)層，使得濾料有個(gè)適應(yīng)過程。將滑石粉放入進(jìn)風(fēng)管道中，開動(dòng)風(fēng)機(jī)逐漸增大氣流量直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求，記錄除塵器阻力變化參數(shù)。當(dāng)除塵器阻力達(dá)到設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí)(1500kPa)，開始點(diǎn)火和開機(jī)，在維持風(fēng)量的同時(shí)，逐漸增高粉塵濃度和溫度，直到除塵器阻力達(dá)到2000kPa時(shí)，再啟動(dòng)除塵器清灰系統(tǒng)。B1.6如果處理的粉塵和使用的濾料都是屬于特殊材料（如玻纖覆膜濾料等），開機(jī)的方式需要咨詢?yōu)V料供應(yīng)商。B1.7除塵器開機(jī)運(yùn)行后，需要注意露點(diǎn)溫度的變化是否按照設(shè)計(jì)要求。因?yàn)槁饵c(diǎn)溫度的變化將直接影響濾料的使用壽命，如果長(zhǎng)期出現(xiàn)高溫高濕或低溫高濕的情況，就容易出現(xiàn)水解的現(xiàn)象，使得濾料腐蝕損壞壽命縮短，所以注意露點(diǎn)溫度的變化可以盡早做好加熱保溫的措施。B1.8除塵器開機(jī)運(yùn)行后，如果使用時(shí)序控制清灰方式，以50個(gè)閥門為例：每個(gè)閥門與閥門之間的間隔為20-30秒，一個(gè)循環(huán)周期之間的間隔為15-20分鐘。時(shí)序清灰時(shí)間是隨著除塵器阻力升高，而不斷調(diào)整縮短的，所以除塵器上安裝差壓裝置是非常重要的。B1.9除塵器開機(jī)運(yùn)行后，如果是使用壓差控制清灰方式，以設(shè)計(jì)參數(shù)1500kPa為例，上限噴吹參數(shù)設(shè)定在1600kPa開始清灰，下限噴吹參數(shù)設(shè)定在1300kPa停止清灰，閥與閥之間的噴吹間隙在1015秒之間，但必須滿足現(xiàn)場(chǎng)的氣包補(bǔ)氣增壓時(shí)間。在每次脈沖閥啟動(dòng)前，氣包內(nèi)壓力必須能夠達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，否則清灰系統(tǒng)將失效導(dǎo)致濾料糊袋。這樣的設(shè)置可以減少脈沖噴吹次數(shù)，減低濾料的阻力負(fù)荷，增強(qiáng)濾料的工作壽命。閥門的間隔時(shí)間也是隨著除塵器阻力升高，進(jìn)行對(duì)應(yīng)調(diào)整。B1.10除塵器開機(jī)運(yùn)行后，除了噴吹時(shí)間間隙之外，噴吹壓力也可以根據(jù)除塵器運(yùn)行阻力的高低來(lái)調(diào)整。所以并沒有絕對(duì)的低壓脈沖清灰和絕對(duì)的高壓脈沖清灰，噴吹壓力的大小也要根據(jù)粉塵的濃度、濾料的材質(zhì)來(lái)定，新除塵器的設(shè)計(jì)要做到噴吹系統(tǒng)可調(diào)才是最完整的。B2舊除塵器改造后重新開機(jī)建議：B2.1舊除塵器改造完畢后，由于不能在出廠前進(jìn)行清灰系統(tǒng)試車。所以必須連接現(xiàn)場(chǎng)壓縮氣，對(duì)氣包內(nèi)部和噴吹管進(jìn)行清洗。在進(jìn)行以上第4點(diǎn)程序時(shí)務(wù)必把濾袋花板上的袋口覆蓋保護(hù)，防止鐵銹和焊渣噴射進(jìn)入濾袋，使濾袋破損。B2.2第一次運(yùn)行的程序和上面新除塵器一樣，但是特別需要注意的是一定要將潔凈室內(nèi)的粉塵清理干凈，并且特別注意花板是否變形出現(xiàn)凹凸不平，防止由于籠架不垂直使籠架之間發(fā)生碰撞造成濾袋破裂。A1.安裝除塵設(shè)備的目的在國(guó)內(nèi)的工業(yè)除塵設(shè)備制造行業(yè)、以及廣大的除塵設(shè)備用戶中，普遍存在一種誤解，即除塵設(shè)備并非主要的生產(chǎn)設(shè)備。安裝除塵設(shè)備的主要目的，僅僅是為了達(dá)到環(huán)保執(zhí)法單位的要求，從而減少企業(yè)的排污費(fèi)用負(fù)擔(dān)、保證企業(yè)的正常生產(chǎn)。但事實(shí)上，在更多的行業(yè)中，除塵設(shè)備的確是主要的產(chǎn)品生產(chǎn)加工設(shè)備。在這些生產(chǎn)工序中，除塵設(shè)備的效率將直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)量。這些除塵設(shè)備的主要功能是在各道工序中對(duì)粉末產(chǎn)品進(jìn)行回收，回收后的粉末經(jīng)過進(jìn)一步的加工處理將作為成品推出市場(chǎng)。這些工業(yè)包括水泥、碳黑、石棉、塑料、石灰、陶瓷、制藥、糧食、奶粉、煙草、有色金屬冶煉、稀有土礦加工等等。除塵設(shè)備在以上各行業(yè)的應(yīng)用中，普遍稱為收塵器。在另一種需要高效率除塵設(shè)備的工業(yè)領(lǐng)域中，除塵設(shè)備的主要用途是保障產(chǎn)品質(zhì)量、保護(hù)下一道工序生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)作，以及保護(hù)廠區(qū)內(nèi)生活環(huán)境和員工的身體健康。例如：電子制造業(yè)的真空房、醫(yī)院、科學(xué)實(shí)驗(yàn)室等無(wú)塵環(huán)境的進(jìn)氣通風(fēng)口除塵；燃?xì)廨啓C(jī)（GTS）的入口氣體過濾；空分凈化；回收高爐煤氣進(jìn)入發(fā)電機(jī)（TRT）系統(tǒng)前的氣體凈化，以及車間內(nèi)燒焊、噴沙、噴涂氣體和焚化爐有毒氣體的凈化除塵等等。以上各種除塵和凈化設(shè)備的應(yīng)用，遠(yuǎn)遠(yuǎn)跨越一個(gè)企業(yè)對(duì)國(guó)家的環(huán)保責(zé)任，同時(shí)也涉及到企業(yè)對(duì)其職工應(yīng)承擔(dān)的勞保責(zé)任，對(duì)其生產(chǎn)設(shè)備的應(yīng)用維護(hù)以及建立保證產(chǎn)品質(zhì)量的現(xiàn)代化管理制度。如果除塵設(shè)備在以上工序中失效，將導(dǎo)致企業(yè)蒙受巨大的時(shí)間，金錢和名譽(yù)損失。在中國(guó)進(jìn)入WTO以后，國(guó)內(nèi)對(duì)大氣排放要求將會(huì)逐漸與歐美各國(guó)的排放水平接軌。目前，歐共體的平均排放要求是低于20mg/M3。如果需要達(dá)到此水平，應(yīng)用目前的科技也只有采用高效的濾袋除塵器。因此，國(guó)內(nèi)各有關(guān)環(huán)保組織正在大力呼吁和推廣濾袋除塵器代替靜電除塵器，應(yīng)用在電廠燃煤鍋爐的除塵系統(tǒng)上。最后，根據(jù)2000年9月1日實(shí)施的中華人民共和國(guó)大氣污染防治法中第十四、十五條規(guī)定，國(guó)家將按照各企業(yè)的大氣污染物排放總量征收排污費(fèi)。只有使用高效率、高質(zhì)量的除塵設(shè)備才能夠長(zhǎng)期為企業(yè)節(jié)省排污費(fèi)用。由上可見，除塵設(shè)備并不僅僅是一種輔助設(shè)備。它在各種工業(yè)環(huán)境中，將對(duì)企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，生產(chǎn)運(yùn)作費(fèi)用，廠房?jī)?nèi)外環(huán)境，以及職員的安全和設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)起到關(guān)鍵性作用。面對(duì)中國(guó)進(jìn)入WTO，以及北京成功申辦奧運(yùn)的歷史機(jī)遇，國(guó)內(nèi)越來(lái)越多除塵設(shè)備制造企業(yè)已經(jīng)開始必須面對(duì)國(guó)際商業(yè)化的挑戰(zhàn)。他們紛紛申請(qǐng)ISO9001以及ISO14000的質(zhì)量和環(huán)境體系認(rèn)證。因此，只有設(shè)計(jì)和生產(chǎn)高科技、高效率除塵設(shè)備的企業(yè)才能把握住無(wú)窮商機(jī)，并且能夠進(jìn)一步向國(guó)際市場(chǎng)發(fā)展。A2.袋式除塵設(shè)備的“選型”由于國(guó)內(nèi)大部分的袋式/濾筒式除塵設(shè)備只被認(rèn)為是輔助設(shè)備，有些企業(yè)用戶甚至包括除塵設(shè)備制造廠家和生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)院，均認(rèn)為除塵器的設(shè)計(jì)可以簡(jiǎn)單“選型”。即按照廢氣的處理風(fēng)量，企業(yè)單位可直接選購(gòu)某些廠家的對(duì)應(yīng)處理風(fēng)量的XYZ型號(hào)，或者以除塵器的重量噸位為單位進(jìn)行招標(biāo)競(jìng)價(jià)。一個(gè)袋式除塵系統(tǒng)必須由以下多個(gè)高技術(shù)的獨(dú)立系統(tǒng)配置而成，包括：煙氣輸送管道系統(tǒng)；化學(xué)中和系統(tǒng)（比如：干式脫硫）；煙氣預(yù)除塵/降溫系統(tǒng)；濾料的選擇與濾袋加工；籠架/花板的設(shè)計(jì)、加工和質(zhì)量；除塵清灰系統(tǒng)；離線清灰系統(tǒng)（氣室閘板）；電子控制系統(tǒng)；卸灰系統(tǒng)；風(fēng)機(jī)系統(tǒng)；分流擋板和鋼結(jié)構(gòu)制造（包括采取露點(diǎn)保溫、加熱和密封措施）；除塵器失效（破袋）報(bào)警系統(tǒng)等等。所以，如果把除塵器作為家電用品般簡(jiǎn)單“選型”，必然在除塵設(shè)備的應(yīng)用過程中經(jīng)常產(chǎn)生各種“失敗”事故。袋式除塵設(shè)備的失效，是指濾料的工作壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于供貨商的質(zhì)量保證期（一般是12個(gè)月以下）；或除塵器的阻力大大超過原來(lái)的設(shè)計(jì)值；或清灰脈沖閥的膜片工作壽命太短（一般是24個(gè)月以下）；或者壓縮氣耗氣量過多（系統(tǒng)漏氣、含油、水、雜質(zhì)太多），甚至燃燒濾袋等等現(xiàn)象。本文章將針對(duì)除塵系統(tǒng)中的各種主要系統(tǒng)配置進(jìn)行討論，以克服袋式除塵設(shè)備當(dāng)前存在的缺點(diǎn)。A3.初步設(shè)計(jì)方案A3.1無(wú)論是設(shè)備改造項(xiàng)目或者全新的除塵器項(xiàng)目，首先必須確認(rèn)場(chǎng)地的限制，包括設(shè)備的安裝位置（室內(nèi)/室外），進(jìn)出風(fēng)口位置，風(fēng)機(jī)位置（正/負(fù)壓除塵器），以及壓縮氣源管道位置等因素。A3.2根據(jù)污染源排氣量，計(jì)算設(shè)備實(shí)況處理風(fēng)量。注意：必須考慮除塵設(shè)備進(jìn)風(fēng)口的濃度、溫度和壓力，綜合計(jì)算除塵系統(tǒng)的過濾負(fù)荷，并結(jié)合工藝要求確定是否需要增加預(yù)除塵、降溫或化學(xué)中和系統(tǒng)。A3.3結(jié)合工藝要求，確定采用除塵設(shè)備形式。比如：在室內(nèi)安裝并有場(chǎng)地限制時(shí)，如果用于空分系統(tǒng)或常溫的粉末回收，可考慮設(shè)計(jì)濾筒或者扁袋除塵器。由于濾筒是一種折疊式濾料，在一個(gè)325x長(zhǎng)660mm的體積內(nèi)可含有高達(dá)22平方米的過濾面積，大大節(jié)省設(shè)備空間。但濾筒除塵器需要特殊清灰方法，在以下內(nèi)容中將作獨(dú)立介紹。扁形濾袋一般采用旁插安裝，利用高壓脈沖清灰。A3.4如果處理風(fēng)量大（每小時(shí)50萬(wàn)以上），可設(shè)計(jì)長(zhǎng)袋除塵器（5至8米袋長(zhǎng)）。當(dāng)大型除塵器（可區(qū)分10個(gè)或更多的過濾室）所處理的粉塵顆粒比較微細(xì)，入口濃度高，排放氣體溫度變化大，或煙氣濕度比較高時(shí)，清灰系統(tǒng)的要求也相對(duì)比較高，這時(shí)可以考慮采用離線脈沖清灰方法?？傊?，必須綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)工況，結(jié)合設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)，來(lái)確定項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)方案。濾筒扁袋A4.選擇清灰系統(tǒng)A4.1濾袋除塵設(shè)備主要是以其清灰方法區(qū)分種類。在國(guó)內(nèi)常見的有：機(jī)械振動(dòng)；大氣反吹；負(fù)壓反吹；氣箱噴吹；環(huán)隙噴吹；長(zhǎng)袋低壓脈沖和高效脈沖等等。A4.2機(jī)械振動(dòng)是屬于最原始的清灰方法，利用機(jī)械動(dòng)力把懸掛在除塵器濾袋上的粘結(jié)塵塊抖落進(jìn)灰斗。但是，對(duì)于黏性較強(qiáng)、顆粒較細(xì)的粉塵便達(dá)不到應(yīng)有的清灰效果。優(yōu)點(diǎn)：不需連接壓縮氣。可作為小型機(jī)械安裝在生產(chǎn)流程中的中、低負(fù)荷過濾設(shè)備。缺點(diǎn)：只能離線清灰，清灰時(shí)必須關(guān)閉進(jìn)氣口，暫停過濾系統(tǒng)。設(shè)備帶有很多機(jī)械動(dòng)力結(jié)構(gòu)件，需要經(jīng)常維護(hù)和替換。對(duì)于粘性比較強(qiáng)的粉塵，不能有效清灰。除塵器阻力高，濾袋使用壽命短。A4.3大氣、回轉(zhuǎn)和負(fù)壓反吹均采用分室離線反吹風(fēng)原理。需要把除塵器分成若干個(gè)獨(dú)立氣室，在清灰時(shí)把單個(gè)氣室隔離（離線），然后用高壓風(fēng)機(jī)鼓入過濾后的氣流，進(jìn)入氣室內(nèi)進(jìn)行清灰。優(yōu)點(diǎn)：能夠清大口徑長(zhǎng)袋（長(zhǎng)達(dá)12米）。由于過濾風(fēng)速低（一般在0.8M/min以下），濾袋壽命相對(duì)較長(zhǎng)。缺點(diǎn)：只能離線清灰，由于清灰氣室的關(guān)閉，入口煙氣需要導(dǎo)向其他過濾氣室，因此增加除塵過濾面積和設(shè)備體積。除塵器內(nèi)需要區(qū)分成多個(gè)密封氣室，安裝閘板和提升閥，增加設(shè)備造價(jià)。需要另外獨(dú)立安裝高壓風(fēng)機(jī)。過濾風(fēng)速相對(duì)比脈沖清灰除塵器低。A4.4旋轉(zhuǎn)脈沖除塵器，每臺(tái)除塵器只應(yīng)用一個(gè)大尺寸低壓脈沖閥（612英寸），連接一對(duì)旋轉(zhuǎn)臂作為噴吹管，對(duì)花板下濾袋進(jìn)行逐行噴吹清灰。優(yōu)點(diǎn)：模塊式結(jié)構(gòu)，可設(shè)計(jì)在線或離線清灰。有應(yīng)用于電廠鍋爐的除塵實(shí)例。缺點(diǎn)：圓筒型結(jié)構(gòu)制造復(fù)雜，單個(gè)模塊處理風(fēng)量小。需要獨(dú)立配置高壓風(fēng)機(jī)供應(yīng)壓縮氣進(jìn)入脈沖閥。由于脈沖閥安裝在除塵器內(nèi)部，需要采用耐高溫隔膜材料（例如：Viton），或者需要防爆安裝，造價(jià)昂貴。機(jī)械旋轉(zhuǎn)臂會(huì)產(chǎn)生磨損現(xiàn)象，必須定時(shí)維護(hù)。在國(guó)內(nèi)是屬于比較陌生的技術(shù)。A4.5氣箱脈沖清灰是中國(guó)在八十年代引進(jìn)的美國(guó)技術(shù)，在國(guó)內(nèi)主要應(yīng)用于水泥行業(yè)。其特色是每一個(gè)氣室只用一或二個(gè)脈沖閥對(duì)氣室內(nèi)的濾袋進(jìn)行清灰。在清灰時(shí)需要把氣室隔離（離線），然后經(jīng)過脈沖閥把高壓壓縮氣噴進(jìn)花板上部氣箱，在箱體內(nèi)膨脹后對(duì)安裝在花板下的濾袋進(jìn)行清灰。優(yōu)點(diǎn)：每氣室只需要12個(gè)脈沖閥。不需安裝噴吹管和文丘里管，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：只能離線清灰，由于清灰氣室的關(guān)閉，入口煙氣需要導(dǎo)向其他過濾氣室，因此增加除塵過濾面積和設(shè)備體積除塵器內(nèi)需要區(qū)分成多個(gè)密封氣室，另外安裝閘板和提升閥，增加設(shè)備造價(jià)。不能利用噴吹管開孔調(diào)節(jié)每行濾袋的噴吹氣力和氣量，因此可能造成氣室內(nèi)清灰不均勻現(xiàn)象而導(dǎo)致局部濾袋破損。大部分的壓縮氣清灰能源都直接噴吹在上氣箱內(nèi)壁而浪費(fèi)掉。國(guó)內(nèi)的氣箱脈沖除塵器一般都只有固定的每室濾袋數(shù)量、濾袋口徑和長(zhǎng)度。長(zhǎng)度一般是固定的2.45米否則清灰效果不佳，因此氣箱脈沖除塵器將受到現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地局限而不能靈活設(shè)計(jì)。機(jī)械振動(dòng)除塵器反吹風(fēng)除塵器旋轉(zhuǎn)脈沖除塵器氣箱脈沖除塵器A4.6脈沖清灰除塵器（又稱行噴吹脈沖）是目前國(guó)際上最普遍、最高效的濾袋除塵器。其特式是在每一個(gè)脈沖閥的出口安裝噴吹管，負(fù)責(zé)對(duì)準(zhǔn)安裝在噴吹孔底下的濾袋進(jìn)行高效脈沖清灰。優(yōu)點(diǎn)：可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝的實(shí)際情況，靈活設(shè)計(jì)在線或離線的高效率均勻清灰系統(tǒng)，克服以上各種清灰方法的不足?？梢愿鶕?jù)工藝需要和系統(tǒng)壓力，選擇高壓或低壓；在線或離線脈沖清灰。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，選擇不同尺寸的濾袋和脈沖閥，可靈活設(shè)計(jì)濾袋的分布，制造各種處理風(fēng)量的機(jī)組。脈沖閥工作壽命一般為5年以上，濾袋是2年以上。運(yùn)作費(fèi)用低，采用壓縮氣能源噴射引流，保證濾袋底部清灰壓力。在國(guó)內(nèi)具有大量的成功應(yīng)用實(shí)例。A5.清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)由于高效脈沖是現(xiàn)代化高新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，本文將著重介紹其清灰系統(tǒng)原理，包括部分濾筒，扁袋和氣箱清灰的設(shè)計(jì)建議。一個(gè)高效脈沖清灰系統(tǒng)的主要組成部分包括：高效脈沖除塵器A5.1壓縮氣過濾系統(tǒng)：在氣包的進(jìn)氣口必須安裝標(biāo)準(zhǔn)油污過濾三聯(lián)件，二級(jí)過濾網(wǎng)孔徑是5微米以下。三聯(lián)件上最好帶有壓力表，否則必須在氣包上獨(dú)立安裝壓力表。A5.2氣包：1.設(shè)計(jì)圓形或方形截面積氣包時(shí)必須考慮安全和質(zhì)量要求，用戶可參照J(rèn)B/T10191袋式除塵器安全要求脈沖噴吹類袋式除塵器分氣箱。2.氣包必須有足夠容量，滿足噴吹氣量。要求：建議在脈沖噴吹后氣包內(nèi)壓降不超過原來(lái)儲(chǔ)存壓力的30。直角閥安裝方法如圖5。3.氣包的進(jìn)氣管口徑盡量選大，滿足補(bǔ)氣速度。對(duì)大容量氣包可設(shè)計(jì)多個(gè)進(jìn)氣輸入管路。4.對(duì)于大容量氣包，可用3”管道把多個(gè)氣包連接成為一個(gè)貯氣回路。5.閥門安裝在氣包的上部或側(cè)面，避免氣包內(nèi)的油污、水分經(jīng)過脈沖閥噴吹進(jìn)濾袋。6.每個(gè)氣包底部必須帶有自動(dòng)（即兩位兩通電磁閥）或手動(dòng)油水排污閥，周期性地把容器內(nèi)的渣滓雜質(zhì)向外排出（見A7.1圖片）。7.如果氣包按壓力容器標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，并有足夠大容積，其本體就是一個(gè)壓縮氣穩(wěn)壓氣罐，不需另外安裝。當(dāng)氣包前另外帶有穩(wěn)壓罐時(shí)，需要盡量把穩(wěn)壓罐位置靠近氣包安裝，防止壓縮氣在輸送過程中經(jīng)過細(xì)長(zhǎng)管道而損耗壓力。8.氣包在加工生產(chǎn)后，必須用壓縮氣連續(xù)噴吹清洗內(nèi)部焊渣，然后才安裝閥門。在車間測(cè)試脈沖閥，特別是3”淹沒閥時(shí)，必須保證氣包壓縮氣的壓力和補(bǔ)氣流量。否則脈沖閥將不能打開，或者漏氣。9.如果在現(xiàn)場(chǎng)安裝后，發(fā)現(xiàn)閥門的上出氣口漏氣。那就是因?yàn)闅獍鼉?nèi)含有雜質(zhì)，導(dǎo)致小膜片上堆積鐵銹不能閉閥。需要拆卸小膜片清潔（見圖）。油污過濾三聯(lián)件4.氣包之間連接方法舉例5.電磁脈沖閥正確安裝在氣包上方法舉例7.把穩(wěn)壓氣管安裝在除塵器頂部連接氣包舉例A5.3噴吹管：1.根據(jù)濾袋數(shù)量確定噴吹管長(zhǎng)度。2.噴吹管的壁厚應(yīng)根據(jù)其長(zhǎng)度和材質(zhì)（硬度）確定，保證不會(huì)由于自重而彎曲變形。3.高效率清灰系統(tǒng)必須在噴吹管上安裝超音速引流噴嘴，防止噴吹氣流的偏中心現(xiàn)象發(fā)生。4.如果不安裝引流噴嘴，只在噴吹孔下焊接一節(jié)短管，不能克服噴吹氣流的偏中心現(xiàn)象，而且會(huì)由于超音速噴吹氣流與管道之間的摩擦而產(chǎn)生阻力。5.為了保證脈沖氣流量進(jìn)入第一個(gè)濾袋和最后一個(gè)濾袋的差別在10%以內(nèi)，同一條噴吹管上的孔徑可能會(huì)同。一般是遠(yuǎn)離氣包的噴吹孔比靠近氣包的噴吹孔徑小0.51.0mm。噴吹孔直徑將是確定脈沖噴吹系統(tǒng)的清灰壓力和氣流量的最主要參數(shù)。6.根據(jù)氣包壓力、脈沖閥阻力、噴吹管尺寸、噴吹孔數(shù)量等因素，超音速脈沖氣流的膨脹角度一般是20度左右。必須結(jié)合濾袋口徑，根據(jù)設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)值，確定噴吹管離花板的最佳距離，保證噴吹氣流可以覆蓋整條濾袋長(zhǎng)度。A5.4文丘里：比較常見的文丘里管有安裝于花板下籠架內(nèi)的埋入式文丘里和安裝于花板上的錐形文丘里。1.埋入式文丘里的安裝將導(dǎo)致接近濾袋口的濾料在200400mm的高度內(nèi)無(wú)法清灰。2.一般的誤解是安裝文丘里管可以增加引流量進(jìn)入濾袋，但事實(shí)上洽洽相反：沒有安裝文丘里時(shí)的引流氣量與噴吹壓縮氣量比值=6:1安裝文丘里后的引流氣量與噴吹壓縮氣量比值=2:13.文丘里的主要功能是保住噴吹壓力，把自然擴(kuò)散氣流集中起來(lái)，在文丘里底部圓周形成最大壓力氣流，有效地把清灰壓力傳送到濾袋底部。4.對(duì)粉塵粘性強(qiáng)、濾料阻力比較高或?yàn)V袋比較長(zhǎng)的除塵器，安裝文丘里將提高清灰效率達(dá)30以上。因此，安裝文丘里可以增加清灰過濾面積（濾袋長(zhǎng)度或數(shù)量），或者縮小脈沖閥口徑，以節(jié)省設(shè)備造價(jià)。5.由于文丘里管的出口直徑縮小，經(jīng)過濾料的氣流將在文丘里的縮頸口局部加速穿過花板，這會(huì)使除塵系統(tǒng)的總體阻力增加。A5.5詳細(xì)清灰系統(tǒng)技術(shù)分析如下圖：噴吹管濾袋清灰文丘里文丘里引流量A5.6“低壓清灰”與“高壓清灰”國(guó)內(nèi)的除塵設(shè)備制造行業(yè)中習(xí)慣性的把脈沖行噴吹除塵器區(qū)分成高、中、和低壓清灰系統(tǒng)。同時(shí)也把脈沖閥根據(jù)氣包內(nèi)壓力區(qū)分成高壓閥（直角閥）和低壓閥（淹沒閥）。事實(shí)上，這種區(qū)分方法毫無(wú)科學(xué)根據(jù)。世界上各個(gè)著名的脈沖閥制造商從來(lái)沒有把他們的閥門產(chǎn)品作出壓力范圍區(qū)分。各個(gè)主要品牌的脈沖閥壓力適用范圍由各制造廠家公布如下品牌直角閥壓力MPa淹沒閥壓力MPa直角閥淹沒閥澳大利亞GOYEN0.6-0.860.06-0.86意大利MECAIR0.05-0.750.05-0.75印度A58-530.0.006-01.0.0日本C0.10-0.70沒有日本S0.03-0.700.05-0.30脈沖噴吹除塵器主要是以壓力氣包內(nèi)壓縮氣作為清灰能源，使脈沖閥啟動(dòng)時(shí)形成一股脈沖氣流逆向從濾袋頂部到袋底進(jìn)行脈沖抖動(dòng)。其目的是通過脈沖抖動(dòng)，把濾袋外側(cè)結(jié)合的塵餅抖進(jìn)除塵器灰斗。如果壓力或流量不足，這股氣流太弱，那么清灰力度不能到達(dá)濾袋底部，則塵餅不能剝落，形成局部積灰，導(dǎo)致設(shè)備阻力增高、濾料負(fù)荷不均勻等現(xiàn)象，縮短濾袋壽命。反之，如果清灰力度太強(qiáng)，已經(jīng)滲透進(jìn)濾料表層的微細(xì)顆粒將被打出表面，產(chǎn)生“二次揚(yáng)塵”現(xiàn)象。同時(shí)，濾袋也可能由于振蕩力太強(qiáng)導(dǎo)致與籠架的摩擦過高而裂袋。因此，無(wú)論采用高、中或低壓的壓縮氣源，設(shè)備的清灰力度和流量都必須根據(jù)工藝、煙塵和濾料性質(zhì)而合理配置。以下的圖例是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的脈沖噴吹除塵器所產(chǎn)生的阻力線（1）和清灰范圍（2）。除塵器的氣布比越高，其阻力也會(huì)相對(duì)提高。所以必須根據(jù)濾料的阻力性能，確定用高壓力還是大氣量進(jìn)行清灰比較理想。這清灰范圍圖在國(guó)外的除塵行業(yè)內(nèi)稱為“JETPUMPCURVE”。設(shè)計(jì)清灰系統(tǒng)時(shí)，綜合考慮工藝（溫度范圍、溫度變化、露點(diǎn)、濕度、煙塵顆粒、煙氣成份等等），和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境（壓縮氣供應(yīng)、安裝場(chǎng)地大小等等），以及濾料性能（材質(zhì)、是否覆膜、表面處理、耐磨性、抗折性、張力范圍等等）來(lái)判斷是否采用高壓力（比如安裝文丘里管）或大流量（比如選用淹沒閥）來(lái)進(jìn)行清灰。例如：對(duì)于玻纖濾料的清灰，一般選用力度比較溫和的清灰方法。圖例中當(dāng)設(shè)備的設(shè)計(jì)阻力是150Pa時(shí)，一般來(lái)說(shuō)，離線清灰的袋底壓力應(yīng)定在150-250Pa。而在線清灰的壓力可按克服阻力的需要設(shè)計(jì)在250-350Pa。但這些并不是絕對(duì)的數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)師可以在清灰范圍內(nèi)設(shè)計(jì)出合理的壓力清灰系統(tǒng)而不受到所謂的“高中低壓力理論”的限制。JET PUMP CURVE綜上所述，清灰系統(tǒng)到達(dá)袋底的壓力范圍與除塵器上壓力氣包內(nèi)的系統(tǒng)供給壓力完全無(wú)關(guān)。在國(guó)外，0.60.7MPa的壓縮氣供應(yīng)壓力就相當(dāng)于供電系統(tǒng)中的交流220V電壓。如果管網(wǎng)內(nèi)氣量不足提供與除塵器，在每一臺(tái)除塵器上可獨(dú)立配置空壓機(jī)。在國(guó)內(nèi)，部分現(xiàn)場(chǎng)的供應(yīng)壓力偏低（0.3MPa以下），但合理的清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)仍然可以達(dá)到袋底具有20003000Pa的清灰壓力。比如，如果現(xiàn)場(chǎng)壓力具有0.6MPa，澳大利亞高原公司生產(chǎn)的3”淹沒式脈沖閥可以提供足夠清灰力度，清潔20條160mm直徑，6米長(zhǎng)濾袋，其噴吹管上噴吹孔的口徑大概是1213mm。但如果氣包壓力只有0.2MPa，在同等的工況條件下，同樣的脈沖閥只能清灰1214條同尺寸濾袋，每個(gè)噴吹孔口徑大概需要1718mm。以上的兩種配置，同樣提供到達(dá)袋底的清灰壓力在20002500Pa之間，達(dá)到高效清灰的預(yù)期效果。在以上的兩個(gè)系統(tǒng)中，高壓脈沖氣流可以在噴吹孔下進(jìn)入濾袋前引進(jìn)更多不含油/水份的、在花板上部的高溫氣流進(jìn)入濾袋。而低壓脈沖氣流需要應(yīng)用更多的原系統(tǒng)壓縮氣量，使進(jìn)入濾袋的氣流中含油、水份相對(duì)增加。一旦油、水份進(jìn)入濾袋，將密封濾料的部份過濾面積，導(dǎo)致除塵設(shè)備阻力加速提高。目前在國(guó)內(nèi)諸多應(yīng)用實(shí)例中，其中一個(gè)比較理想的設(shè)計(jì)是當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)能夠提供標(biāo)準(zhǔn)的0.6MPa壓縮氣時(shí)，除塵器清灰系統(tǒng)只是按0.45MPa設(shè)計(jì)。在投入生產(chǎn)912個(gè)月后，非覆膜濾料的阻力逐漸增高。這時(shí)可把氣包壓力逐漸提高，保持設(shè)備阻力在設(shè)計(jì)數(shù)值之下。這種可調(diào)節(jié)壓力范圍，既保持清灰系統(tǒng)中所有原來(lái)的配置，又對(duì)除塵設(shè)備的運(yùn)作起了一個(gè)安全保險(xiǎn)作用。A5.7應(yīng)用在國(guó)外火電廠燃煤鍋爐的各類濾袋除塵器在美國(guó)，根據(jù)壓力范圍來(lái)區(qū)分的除塵器并不是在其氣包內(nèi)壓力，而是在于除塵清灰原理和結(jié)構(gòu)。以上A4.4所示的旋轉(zhuǎn)脈沖除塵器便稱為“低壓/高流量（LowPressure/HighVolume,LPHV）”除塵器；利用34”淹沒式脈沖閥，采用離線清灰方法，氣包壓力在0.10.25MPa清灰系統(tǒng)（如ABBFlakt公司技術(shù)）的行噴吹脈沖除塵器稱為“中壓/中流量（IntermediatePressure/Volume，IPIV）除塵器；而所有A4.6中所示的其他各種行噴吹脈沖除塵器則全部稱為“高壓/低流量(HighPressure/Low Volume,HPLV)除塵器（見Research-Cottrell和Air-Cure兩家公司的技術(shù)論文)。從90年代開始，以上的三種脈沖濾袋除塵器都廣泛應(yīng)用在歐美各國(guó)和澳大利亞的火電廠燃煤鍋爐的煙氣除塵系統(tǒng)中。在1988年，美國(guó)的電力研究院（ElectricPowerResearchInstitute，EPRI）對(duì)當(dāng)時(shí)已經(jīng)在世界各地電廠鍋爐后運(yùn)行的多個(gè)濾袋除塵系統(tǒng)作出深入的調(diào)查比較。結(jié)論是以上三種脈沖濾袋除塵器均能夠達(dá)到預(yù)期的運(yùn)作效果和煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)，適合在美國(guó)的電力系統(tǒng)中推廣應(yīng)用（見EPRI多篇有關(guān)的技術(shù)論文）。但為了在同等工況下比較三種脈沖除塵的性能和清灰系統(tǒng)效率，EPRI在1989年末把在弗羅利達(dá)州海灣電力公司（GulfPower）Scholz電廠的一臺(tái)大氣反吹除塵器（50MW，5個(gè)氣室）其中的三個(gè)氣室改裝成為三個(gè)獨(dú)立的行噴吹脈沖除塵器，采用以上三種脈沖噴吹方法進(jìn)行清灰。EPRI所公布的有關(guān)技術(shù)指標(biāo)如下：每單機(jī)（氣室）的處理風(fēng)量為11900M3/hr鍋爐燃料是高硫煤（含硫量2.53.0%）入口粉塵濃度是4.3g/M3選用濾料是Ryton過濾風(fēng)速是1.22M/min除塵器壓差保持在1000Pa左右全部采用在線噴吹，噴吹裝置、濾袋和籠架的尺寸/結(jié)構(gòu)如下：清灰類型噴吹管尺寸圖LPHV低壓IPIV中壓HPLV高壓清灰類型氣包容量濾袋規(guī)格籠架鋼絲數(shù)量LPHV低壓238L圓周393mm（橢圓型）長(zhǎng)度6M，過濾面積2.32M214IPIV中壓368L直徑125mm長(zhǎng)度6M，過濾面積2.32M210HPLV高壓159L直徑125mm長(zhǎng)度6M，過濾面積2.32M220清灰類型每小時(shí)平均清灰次數(shù)出口濃度除塵效率LPHV低壓1.51.30mg/NM399.97%IPIV中壓6.30.43mg/NM399.99%HPLV高壓2.52.10mg/NM399.98%EPRI同時(shí)公布三種除塵器在3個(gè)月中的每個(gè)月的運(yùn)行記錄：清灰類型第一個(gè)月第二個(gè)月第三個(gè)月每小時(shí)每個(gè)濾袋承受清灰次數(shù)LPHV低壓1.31.51.8IPIV中壓1.84.25.4HPLV高壓0.31.11.6每天清灰次數(shù)LPHV低壓501668762IPIV中壓281708911HPLV高壓55212312每條濾袋的清灰能量(英磅尺FT.LB)LPHV低壓107911241174IPIV中壓149830604608HPLV高壓332526312917氣包壓力(MPa)LPHV低壓0.0640.0650.069IPIV中壓0.140.210.24HPLV高壓0.480.420.43能量消耗（每MW發(fā)電量所需的kW清灰電功率）LPHV低壓0.360.460.54IPIV中壓0.291.021.41HPLV高壓0.100.280.45結(jié)論：1.在3個(gè)月的測(cè)試過程中，沒有產(chǎn)生濾袋破損或失效現(xiàn)象2.三種清灰效果都能夠滿足電廠燃煤鍋爐的除塵效率要求3.并非清灰壓力越低，其運(yùn)作耗電量越少。由上可見，高效清灰的HPLV具有運(yùn)作費(fèi)用最低；清灰次數(shù)最少等特性。經(jīng)過一段時(shí)間的設(shè)備運(yùn)作后，可以推算出其除塵器的濾袋與籠架的摩擦次數(shù)將最少。因此HPLV高壓高效除塵器將能夠最佳地延長(zhǎng)濾袋使用壽命4.按3個(gè)月平均值計(jì)算，在保證同等的排放值和壓差條件下，LPHV和IPIV的耗能（運(yùn)作費(fèi)用）分別是高效脈沖的164%和328%，清灰次數(shù)分別是334和328。由上可見，如果行噴吹脈沖系統(tǒng)選用0.10.25MPa的氣包壓力范圍（IPIV系統(tǒng)），除塵器的耗電量與濾袋的噴吹次數(shù)將會(huì)是高效脈沖系統(tǒng)的三倍以上！在澳大利亞，有70%以上的火電廠燃煤鍋爐使用HPLV高效清灰脈沖濾袋除塵器，以下是澳大利亞高原公司在2001年1月為昆士蘭州Millmerran電廠的HPLV濾袋除塵器所加工生產(chǎn)的3”淹沒式脈沖閥連接壓力氣包的整體清灰系統(tǒng)，此項(xiàng)目總共包括56個(gè)方形氣包，每個(gè)氣包上安裝16個(gè)3”淹沒閥。閥門采用氣控方法控制，所以每個(gè)氣包上都裝有2個(gè)帶8位輸出的電磁閥，電壓是交流240V。每個(gè)方形氣包系統(tǒng)長(zhǎng)度4米，安裝閥門后重量超過850公斤。經(jīng)過12個(gè)月的運(yùn)作，除塵器壓差保持在1200Pa，排放量在15mg/NM3以下。A5.8“在線清灰”與“離線清灰”行噴吹脈沖除塵器可采用在線或離線清灰方法。在線清灰是指在進(jìn)行脈沖噴吹時(shí)，濾袋仍然進(jìn)行煙氣過濾。噴吹系統(tǒng)需要用采用比較高的噴吹氣流阻擋過濾煙氣，同時(shí)用瞬間的脈沖振蕩使塵餅剝落進(jìn)入灰斗（見A5.1的JetPump圖）。在線清灰除塵器內(nèi)部是一個(gè)大空間靜態(tài)氣室，氣流分布比較均勻，使濾料所承受的過濾負(fù)荷變化不太大，這樣可延長(zhǎng)濾袋使用壽命。離線清灰系統(tǒng)需要把除塵器內(nèi)部區(qū)分成若干個(gè)密封氣室，每個(gè)氣室的花板上出氣口獨(dú)立安裝擋板，氣缸和電磁閥等壓縮氣控制系統(tǒng)。在對(duì)某個(gè)氣室進(jìn)行脈沖清灰噴吹前，需要首先控制擋板使這個(gè)氣室不再進(jìn)行煙氣過濾。因此，離線清灰構(gòu)造比較復(fù)雜，而且?guī)в幸苿?dòng)式機(jī)械擋板。所以離線清灰除塵器的造價(jià)與維護(hù)量相對(duì)來(lái)說(shuō)比在線清灰除塵器高。事實(shí)上，除塵清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)師應(yīng)該根據(jù)煙氣性質(zhì)和工藝要求，靈活選擇在線或離線的清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在一些特殊工藝比如垃圾焚燒等，其煙塵性質(zhì)松散，不容易結(jié)成餅塊，有效清灰也比較困難。采用離線清灰方法可減低“二次揚(yáng)塵”，使清灰階段更加徹底，達(dá)到降低設(shè)備阻力的效果。但另一方面，離線清灰除塵器完成一個(gè)氣室的清灰后，此氣室的濾袋阻力將比其他正在過濾的氣室濾袋阻力低。這時(shí)候打開擋板，氣室內(nèi)濾料將承受很高的過濾負(fù)荷，導(dǎo)致濾料的負(fù)荷變化循環(huán)太高，這樣也會(huì)縮短濾料使用壽命。而在線清灰每次只是降低一行濾袋的阻力，除塵器內(nèi)部的其他眾多數(shù)量的濾袋仍然會(huì)連續(xù)進(jìn)行過濾工作，這樣對(duì)剛噴吹后的濾袋所承受的過濾負(fù)荷變化就相對(duì)來(lái)說(shuō)比較溫和。因此，筆者個(gè)人認(rèn)為如果除塵器的處理風(fēng)量較小，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不能區(qū)分成為810個(gè)或更多的氣室數(shù)量，則不宜采用離線清灰。而且由于大型除塵器內(nèi)部的煙氣移動(dòng)速度即過濾風(fēng)速一般都在1.5M/min以下，相對(duì)比較除塵器的入口濃度而言，“二次揚(yáng)塵”并不是一種非常嚴(yán)重的現(xiàn)象。衡量以上兩種清灰方法的對(duì)比，筆者認(rèn)為對(duì)中小型除塵器（20萬(wàn)處理風(fēng)量以下）機(jī)組采用在線清灰和壓差脈沖控制（見A7.2介紹）來(lái)保證除塵器阻力是比較可行的方法。A5.9濾筒除塵器清灰系統(tǒng)采用濾筒除塵器的目的，主要是節(jié)省設(shè)備的安裝空間，縮小除塵器體積。所以濾筒特別適合安裝在室內(nèi)生產(chǎn)線中，或者作為移動(dòng)式除塵器應(yīng)用。由于需要特殊加工，折疊式濾筒每平方的濾料價(jià)格相對(duì)比布袋濾料貴，而且濾筒的清灰系統(tǒng)要求比較高，過濾風(fēng)速一般設(shè)計(jì)在0.8M/min以下，比濾袋低，所以濾筒除塵器的造價(jià)也就比濾袋除塵器高。因此濾筒一般只應(yīng)用在某些特殊行業(yè)中，入口濃度比較低的過濾場(chǎng)所。比如：煙草制造，空分系統(tǒng)中的空氣過濾，以及作為車間的工作環(huán)境保護(hù)設(shè)備等等，如本文章A1節(jié)內(nèi)的舉例。由于濾筒本身是一個(gè)硬固體，不需要再配置籠架，所以濾筒的清灰與傳統(tǒng)的濾袋清灰不同。上圖所示是用一個(gè)1”脈沖閥噴吹兩個(gè)疊在一起的濾筒。這兩個(gè)濾筒的總過濾面積應(yīng)在20M2以下。濾筒除塵器注意：濾筒可以橫向安裝，也可以像濾袋一樣豎立安裝。如果采用上圖的濾筒清灰方法，即脈沖氣流沒有經(jīng)過文丘里就直接噴吹進(jìn)入濾筒內(nèi)部，將會(huì)導(dǎo)致濾筒靠近脈沖閥的一端（上部）承受負(fù)壓，而濾筒的另一端（底部）將承受強(qiáng)大的正壓（如右圖）。這樣會(huì)造成濾筒的上下部清灰不均勻而大大縮短其使用壽命，并使設(shè)備的阻力不能受到有效清灰而下降。解決以上問題的方案，可在脈沖閥出口或者脈沖噴吹管上安裝濾筒專用文丘里噴嘴。把噴吹壓力的分布情況改良成比較均勻的全濾筒高度正壓噴吹。如果采取每單個(gè)脈沖閥噴吹一個(gè)濾筒（約20M2過濾面積）的噴吹方法，那么在除塵器上安裝的脈閥數(shù)量將會(huì)很多，特別是當(dāng)應(yīng)用在大風(fēng)量的除塵系統(tǒng)上，閥門和脈沖控制點(diǎn)的數(shù)量將令設(shè)備造價(jià)成本太高。所以，筆者根據(jù)國(guó)內(nèi)用戶的實(shí)際需要，成功地把濾袋除塵器的行噴吹脈沖清灰系統(tǒng)應(yīng)用在濾筒清灰上（參考A5的濾袋清灰系統(tǒng)圖）。此系統(tǒng)已經(jīng)大量應(yīng)用在燃?xì)廨啓C(jī)的入口空氣過濾除塵器中。建議脈沖閥的選型配置如下：脈沖閥規(guī)格型號(hào)（舉例）濾筒規(guī)格與過濾面積*噴吹管所吹的濾筒數(shù)量氣包壓力/容量GOYENCAC25T3，1”內(nèi)螺紋進(jìn)出口連接325XL660mm過濾面積2022M210.50.7MPa，50升以上容量GOYENCAC45FS，2”法蘭入MPa,200升口連接，1 1/2”出口滑接連接325XL660mm過濾面積2022M230.5MPa,200升40.6MPa,150升GOYENCA76MM，3”淹沒式閥，出口焊接噴吹管325XL660mm過濾面積2022M260.50.7MPa，600升以上容量注：*其他的濾筒尺寸和過濾面積舉例如下面介紹，如果選用的濾筒不是本表格內(nèi)的濾筒規(guī)格，其清灰系統(tǒng)的配置必須從新設(shè)計(jì)。濾筒用文丘里噴嘴濾筒用文丘里噴嘴的結(jié)構(gòu)和安裝高度圖灰塵堆積在濾筒的折疊縫中將使清灰比較困難。所以折疊面積大的濾筒（每個(gè)濾筒的過濾面積達(dá)到2022M2）一般只適合應(yīng)用于極端低入口濃度的空氣過濾。如果把濾筒應(yīng)用在中、高入口濃度過濾場(chǎng)所比如水泥粉末的回收，可選用折疊面積比較少，不同直徑與長(zhǎng)度的濾筒。比較常用濾筒的尺寸與過濾面積如下：外徑內(nèi)徑高度（mm）濾筒過濾面積*（M2）清灰噴嘴型號(hào)*352241660，7719.4，10.1CCN200325216600，6609.4，10，15，20，21，22CCN200225169500,750,10002.5,3.75,5CCN15020016814005CCN150153128106420642.34.6CCN1501509410003.6CCN100130981000，14001.25，2.5CCN100124105104820481.42.7CCN100注：*不同生產(chǎn)廠家的濾筒產(chǎn)品，將會(huì)提供不同的濾筒尺寸、過濾面積以及其他技術(shù)參數(shù)如：氣布比、平方濃度、阻力、耐溫參數(shù)等等。請(qǐng)以濾筒生產(chǎn)廠家的技術(shù)指標(biāo)為準(zhǔn)。*澳大利亞高原公司生產(chǎn)的濾筒清灰文丘里噴嘴型號(hào) A5.10扁袋除塵器清灰系統(tǒng)提起扁袋（或信封）式除塵器時(shí)，普遍會(huì)聯(lián)想到“旁插扁袋”安裝。這種安裝方法在更換濾袋時(shí)非常方便，操作人員根本不需要觸摸沾滿灰塵的濾袋就可以換上新袋。如果有局部的濾袋破裂現(xiàn)象，可以單獨(dú)堵塞濾袋的出氣口使破袋不再過濾，這是扁袋除塵器最大的優(yōu)點(diǎn)。同等過濾風(fēng)量的扁袋除塵器的體積約在濾筒與布袋除塵器之間，所以扁袋除塵器在室內(nèi)外安裝都合適。扁袋除塵器一般是模塊式組合，用途廣泛，能夠滿足各種風(fēng)量，多種工藝的除塵過濾要求。但由于扁袋除塵器基本上是模塊式的定型產(chǎn)品，其不足之處是不能根據(jù)實(shí)際工藝使用狀況象布袋除塵器一樣作出靈活地、有項(xiàng)目針對(duì)性的特殊設(shè)計(jì)。比如，扁袋除塵器在噴吹每個(gè)濾袋時(shí)，其噴吹孔直徑和數(shù)量，以及脈沖閥的選型基本上都是固定的。所以扁袋除塵器不似行噴吹脈沖除塵器能夠按實(shí)際需要調(diào)節(jié)除塵清灰壓力。旁插扁袋和旁插濾筒除塵器雖然更換濾料方便，但兩者都具有另一個(gè)不足之處。當(dāng)在同一個(gè)除塵氣室內(nèi)上下位置安裝多行扁袋或?yàn)V筒時(shí)，在脈沖噴吹后的塵餅大部分不能直接抖進(jìn)除塵器底部的灰斗里，而是被靠近箱體底部的濾袋（筒）所吸附。因此，靠近箱體底部濾料的過濾負(fù)荷將比靠箱體上部的濾料負(fù)荷高，相對(duì)的使用壽命也就比較短。建議在使用這種除塵器的幾個(gè)月后，把上下濾袋（筒）掉換位置使其阻力和使用壽命比較均勻。這種布置也使除塵器的阻力比垂直安裝濾料的同樣類型除塵器略高。A6.選擇脈沖閥最貼確的形容方法可以把除塵器濾料比喻是人體中的血脈，那么除塵器的脈沖閥就是心臟。脈沖閥的好壞直接影響到除塵器運(yùn)作的成敗。以往有很多布袋除塵器的失效，歸根到底就是由于脈沖閥質(zhì)量的低劣，或清灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不佳，或控制系統(tǒng)的不足，或?yàn)V料選用的不當(dāng)，或受到其他溫度變化、露點(diǎn)、化學(xué)反應(yīng)、腐蝕等等因素所影響。以下將針對(duì)脈沖閥的幾個(gè)主要性能討論如何選擇脈沖閥。但是，如果沒有根據(jù)工藝的實(shí)際情況配置恰當(dāng)?shù)那寤蚁到y(tǒng)設(shè)計(jì)，即使閥門再耐用，除塵器也可能會(huì)失敗。A6.1“多少錢”和“耗氣量”選購(gòu)脈沖閥的用戶往往向閥門廠家詢問的第一句話是“X寸閥多少錢？”。這完全合乎邏輯但并不是最重要的問題。在一臺(tái)用全進(jìn)口濾料配套全進(jìn)口脈沖閥的除塵器上，脈沖閥的價(jià)格大概是總體除塵項(xiàng)目的設(shè)備造價(jià)的510，而濾料大約是70以上。所以更重要的問題，是如何采用合適的脈沖閥和清灰系統(tǒng)來(lái)保證濾料的正常使用壽命（由濾料廠家向客戶保證）。那么用戶的第二個(gè)問題必然是“你的X寸閥門的耗氣量是多少？”這個(gè)問題也完全沒有錯(cuò)誤，但是閥門制造廠家卻回答不了這個(gè)問題。如果能夠立刻給詢問者一個(gè)答案，這閥門銷售商：A.不負(fù)責(zé)任，B.缺乏經(jīng)驗(yàn)，或者C.在應(yīng)付客戶。一個(gè)脈沖閥的耗氣量，完全是根據(jù)清灰系統(tǒng)中的所有其他物理參數(shù)而定，這些參數(shù)包括：氣包壓力濾料的阻力噴吹管長(zhǎng)度和口徑需要用多大的袋底清灰壓力閥門出口到噴吹管之間的彎頭數(shù)量清灰方式（在線/離線）脈沖寬度（電磁閥啟動(dòng)時(shí)間）煙塵的特性（粘度/粒徑）噴吹管上開多少孔，口徑大小操作環(huán)境（溫度/濕度/露點(diǎn)）變化受噴吹的濾袋尺寸，長(zhǎng)度氣包容量，補(bǔ)氣流量和時(shí)間設(shè)備的過濾風(fēng)速壓縮氣供應(yīng)系統(tǒng)流量以上任何一個(gè)參數(shù)的變化，將直接影響到脈沖閥每次噴吹的氣量。至于“如果脈沖閥安裝在一個(gè)無(wú)窮大的氣包上，用100毫秒的開閥時(shí)間，對(duì)大氣噴吹的耗氣量”等等假設(shè)參數(shù)的耗氣量，筆者認(rèn)為與實(shí)際噴吹氣量完全無(wú)關(guān)。如果用耗氣量來(lái)衡量脈沖閥的質(zhì)量，并假設(shè)耗氣量越大，閥門阻力就越小，那么不能關(guān)閉（關(guān)不死）的脈沖閥將具有最大的耗氣量。因此，利用耗氣量來(lái)選用脈沖閥是完全錯(cuò)誤的觀念。專業(yè)的脈沖閥制造廠家都設(shè)立有實(shí)驗(yàn)室對(duì)其生產(chǎn)的各種型號(hào)閥門進(jìn)行噴吹實(shí)驗(yàn)，然后記錄此型號(hào)閥門的噴吹特性。以下是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的脈沖閥噴吹壓力/時(shí)間圖。圖上顯示閥門的噴吹特性，阻力和耗氣量：脈沖清灰袋式除塵器的實(shí)用設(shè)計(jì)方案The Practical Design of Pulse JetDust Collectors上圖是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬一個(gè)實(shí)在的脈沖噴吹系統(tǒng)中脈沖閥的真正噴吹壓力圖。脈沖寬度是100毫秒，氣包容量滿足噴吹后氣包內(nèi)壓降小于30的要求，閥門阻力大概是140kPa，氣包原壓力是670kPa，整個(gè)脈沖過程在300毫秒內(nèi)完成。壓力時(shí)間圖內(nèi)所包圍的面積，即是噴吹耗氣量。下圖是幾個(gè)不同閥門在同等條件下噴吹耗氣量的比較：如上圖所示，由于閉閥時(shí)間慢，A的3/4”閥具有最大的耗氣量。但GOYEN的20FS閥卻能夠保存最高的出口壓力。也就是說(shuō)在3個(gè)閥門型號(hào)中，20FS的阻力最小，噴吹力度最強(qiáng)勁，能夠有效清灰更多過濾面積的濾袋。如果用戶需要系統(tǒng)噴吹出更多的壓縮氣，可以延長(zhǎng)脈沖控制時(shí)間。再次強(qiáng)調(diào)，閥門的耗氣量大，是因?yàn)殛P(guān)閉隔膜時(shí)機(jī)械反應(yīng)慢，不代表閥門阻力小，或者能夠有效地清灰更多過濾面積。這種閥門反而會(huì)增加用戶的使用能耗，浪費(fèi)壓縮氣，并把帶有更多油/水份的管網(wǎng)壓縮氣噴入濾袋，增加設(shè)備阻力。A6.2Cv值和Kv值Cv值和Kv值是工業(yè)控制閥（常開式/常閉式）通過測(cè)試閥門進(jìn)出口壓降而計(jì)算出的閥門阻力系數(shù)。Cv應(yīng)用于液態(tài)流體，Kv是氣態(tài)，Kv=0.86Cv。一個(gè)閥門的Cv/Kv值越高，表示阻力越小。對(duì)于電磁脈沖閥比較，由于目前還沒有更快捷方便的方法，所以行業(yè)內(nèi)也經(jīng)常采用閥門廠家公布的Cv或Kv來(lái)進(jìn)行清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于Cv/Kv值的概念并不包含脈沖清灰時(shí)所產(chǎn)生的抖動(dòng)能量，也不考慮現(xiàn)場(chǎng)壓縮氣能源的供應(yīng)壓力和流量，以及工藝、煙塵和濾料的實(shí)際清灰能量需要。因此如果只靠Cv/Kv值和方程式來(lái)計(jì)算噴吹口徑，受清灰的濾料面積，以及決定脈沖閥的大小選型，必將經(jīng)常產(chǎn)生清灰系統(tǒng)失效的嚴(yán)重后果。筆者認(rèn)為，脈沖閥制造廠家應(yīng)該有責(zé)任、有義務(wù)去建議用戶如何最有效，最恰當(dāng)?shù)厥褂盟麄兩a(chǎn)的脈沖閥產(chǎn)品。因此，如果要綜合考慮A6.1表中的所有參數(shù)來(lái)設(shè)計(jì)出有效的噴吹系統(tǒng)，那么脈沖閥制造廠家必須具備多年累積的脈沖噴吹實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，使每一組噴吹數(shù)據(jù)都能夠表現(xiàn)出實(shí)際的噴吹效果，并預(yù)測(cè)每次噴吹到濾袋底部的有效清灰力度。如果制造廠不能提供這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，那么除塵器制造廠或設(shè)計(jì)研究院就必須用他們的產(chǎn)品重新作出類似的噴吹實(shí)驗(yàn)，使安裝在現(xiàn)場(chǎng)的除塵器清灰系統(tǒng)不會(huì)由于清灰力量不足或者過強(qiáng)而導(dǎo)致除塵系統(tǒng)的失效。2000年在太原鋼鐵廠石灰窯的其中一部除塵器采用澳大利亞高原公司配套其CA76MM的淹沒閥清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)果在安裝時(shí)用戶替換成國(guó)內(nèi)組裝的另外一種同樣尺寸淹沒式脈沖閥。但是由于兩個(gè)廠家所生產(chǎn)的閥門阻力，氣量和開/閉閥時(shí)間等參數(shù)完全不同，結(jié)果這臺(tái)除塵器的清灰系統(tǒng)在三個(gè)月內(nèi)全部失效，產(chǎn)生“糊袋”現(xiàn)象。同期安裝的其他九臺(tái)選用CA76MM的除塵系統(tǒng)至今為止運(yùn)作正常。另一個(gè)例子是浙江的一臺(tái)水泥立窯除塵器按國(guó)產(chǎn)淹沒閥所設(shè)計(jì)的一個(gè)清灰系統(tǒng)制造，采用300x300x1000mm方形氣包，每個(gè)氣包上安裝四個(gè)3”淹沒閥，壓力0.4MPa，進(jìn)氣管用1 1/2”。用戶在最后決定選用高原公司的CA76MM閥，直接替換在這個(gè)清灰系統(tǒng)上運(yùn)行后，發(fā)現(xiàn)24個(gè)閥中的一半閥門數(shù)量能夠噴吹，另12個(gè)不能工作，每個(gè)閥都是有時(shí)候動(dòng)作，有時(shí)候不動(dòng)作。經(jīng)過筆者的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查后，確定是因?yàn)闅獍娜萘亢拖到y(tǒng)供氣量不足。此系統(tǒng)上的CA76MM每次噴吹氣量高達(dá)500600升，所以原有90升容量的氣包遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了閥門內(nèi)部隔膜上下的啟動(dòng)壓差。結(jié)果除塵器廠采用筆者的建議，增加氣包容量使每個(gè)閥門均可以正常噴吹。以上例子說(shuō)明閥門選型與清灰系統(tǒng)配置之間的緊密關(guān)系。A6.3保用多少次與保用多少年繼續(xù)采購(gòu)閥門的用戶經(jīng)常提出的第三個(gè)問題就是“你的閥門保用多少年？”這也是一個(gè)尖銳而且正確的問題。但閥門制造廠家和閥門經(jīng)銷商都經(jīng)常會(huì)回避這個(gè)問題。而提出“我們的脈沖閥經(jīng)過噴吹實(shí)驗(yàn)一百萬(wàn)次”等等口號(hào)。由于大多數(shù)閥門生產(chǎn)廠家對(duì)除塵器的整體清灰系統(tǒng)并沒有透徹的研究，也不能對(duì)閥門在現(xiàn)場(chǎng)的使用環(huán)境提出任何要求，因此廠家只能告訴用戶他們的產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室里的使用狀況。如果在一臺(tái)除塵器上安裝10個(gè)脈沖閥，每?jī)砷y之間的正常噴吹間隙最短為20秒。那么在每年365天的連續(xù)運(yùn)作中，一百萬(wàn)次的噴吹量將可以持續(xù)噴吹6.34年以上！終于，澳大利亞高原公司的國(guó)內(nèi)經(jīng)銷深圳沃爾士公司在行業(yè)內(nèi)提出如果清灰系統(tǒng)按照廠家的設(shè)計(jì)建議配置安裝，并已排除以上所討論的種種系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤，那么經(jīng)過此公司銷售的電磁脈沖閥包括膜片和電磁線圈全部保用五年。據(jù)筆者了解，目前全世界沒有任何另外一家脈沖閥銷售公司敢提出這種承諾。所以，脈沖閥的制造廠家和經(jīng)銷應(yīng)當(dāng)大膽回應(yīng)用戶這個(gè)問題。肯定自己的產(chǎn)品質(zhì)量并提出一個(gè)起碼3至5年的免費(fèi)保修期限。A6.5隔膜質(zhì)量與產(chǎn)品質(zhì)量統(tǒng)一性脈沖閥又叫隔膜閥，說(shuō)明閥門的根本質(zhì)量和耐用性全靠橡膠隔膜的材質(zhì)。因此，有些國(guó)內(nèi)制造廠家為了迎合市場(chǎng)需要，提出進(jìn)口隔膜與國(guó)產(chǎn)閥體的完美匹配。但是，如果閥門殼體是由人手精加工制造，則會(huì)存在一種經(jīng)常被用戶忽略的“產(chǎn)品質(zhì)量統(tǒng)一性”因素。比如在安裝有1000個(gè)閥的除塵器上，如果有幾個(gè)脈沖閥漏氣，將會(huì)使氣包壓力“憋”不到原來(lái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力，這可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)清灰系統(tǒng)的癱瘓！目前國(guó)外著名的大型閥門制造廠家的生產(chǎn)工序均全線采用機(jī)械人和全自動(dòng)加工中心，杜絕人為加工所產(chǎn)生的精度錯(cuò)誤，以保證脈沖閥產(chǎn)品的質(zhì)量統(tǒng)一性。針對(duì)除塵器脈沖閥而言，99.99%合格率的概念也就等于所有閥門產(chǎn)品全部不合格。A6.4直角閥，直通閥和淹沒閥上面A5.6中的圖片是兩種最常見的直角閥和淹沒閥。還有另外一種A4.5所介紹的氣箱除塵器專用的脈沖閥，其入口和出口呈180，所以稱為直通閥。由于脈沖閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不象閘閥，脈沖閥體內(nèi)的氣流必須轉(zhuǎn)向90，所以直通閥是在直通閥的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，在內(nèi)部再轉(zhuǎn)另一個(gè)90。這種結(jié)構(gòu)使直通閥的阻力最高，而淹沒閥的阻力則最低。以下是廠家公布的幾種閥門型號(hào)的Cv/Kv值，供參考：閥門型號(hào)類型CvKvGOYENCA76MM3”淹沒閥233200GOYENCA76T3”直角閥167144A8353G83”直通閥140120淹沒閥其實(shí)是直接利用氣包代替直角閥的下半部閥體，在氣包上焊接安裝法蘭，直接把噴吹管穿過氣包插入脈沖閥。由于閥體鋁合金材料的節(jié)省，高原公司的3”淹沒閥價(jià)格甚至比2 1/2”直角閥便宜（高原公司沒有生產(chǎn)2 1/2”淹沒閥）。A6.5脈沖閥的安裝連接方法直角閥的進(jìn)出口連接方法最常見的有內(nèi)螺紋連接，悶頭連接，和法蘭入口/滑接出口連接三種，如下圖所示，直角閥的氣包安裝圖請(qǐng)參考A5.2所示。淹沒閥的氣包連接方法如下面右圖：在上面的直角閥連接方式中，法蘭入口/滑接出口連接方式的閥門是屬于第二代的直角閥設(shè)計(jì)，閥門的進(jìn)出口口徑分別是（入口/出口）：1”/ 3/4”，1 1/2”/1”和2”/ 1 1/2”三種也就是說(shuō)，這樣的一個(gè)1 1/2”的閥門具有一個(gè)2”閥門的性能但保留1 1/2”閥門的價(jià)位。閥體內(nèi)形成一股類似文丘里式的氣流爆發(fā)力，使這種閥門具有低阻力，安裝方便，和最高的價(jià)格性能比等特性。A7脈沖控制系統(tǒng)由于國(guó)內(nèi)大型除塵器的設(shè)計(jì)習(xí)慣多數(shù)采用離線清灰方法，所以絕大多數(shù)的除塵器均使用可編程控制器（PLC）進(jìn)行脈沖控制。目前所有的PLC控制系統(tǒng)都已經(jīng)是比較成熟的技術(shù)，利用PLC進(jìn)行脈沖系統(tǒng)控制不會(huì)產(chǎn)生很多問題。但是根據(jù)除塵器的實(shí)際運(yùn)作需要，清灰系統(tǒng)的脈沖時(shí)間控制包括脈沖寬度和清灰間隙經(jīng)常會(huì)在除塵系統(tǒng)啟動(dòng)后的幾個(gè)月內(nèi)根據(jù)除塵器阻力（花板上下壓差）進(jìn)行調(diào)節(jié)。這時(shí)如果現(xiàn)場(chǎng)缺乏PLC編程器或編程技術(shù)人員，則除塵器制造廠家必須派出工程師到現(xiàn)場(chǎng)提供服務(wù)。但如果除塵器的安裝位置距離制造廠家比較遠(yuǎn)，或者甚至出口國(guó)外，那么維護(hù)服務(wù)的工就將比較困難而且費(fèi)用也高。在這種情況下，制造廠可選用清灰系統(tǒng)專用的單片機(jī)微處理器（右圖）進(jìn)行清灰系統(tǒng)控制，即通過電話或者傳真就可以簡(jiǎn)單地指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)的操作人員對(duì)除塵器的控制參數(shù)進(jìn)行修改。國(guó)內(nèi)外的各大除塵器配件供應(yīng)商都能夠提供這種控制板，價(jià)格與PLC控制器差別不大但能夠免除PLC編程所帶來(lái)的各種麻煩。A7.1電控與氣控上面A6.4的閥門圖像中，直角閥不帶電磁閥，其啟動(dòng)方式稱為氣控，電磁閥是集中組裝在另一個(gè)閥體內(nèi)。這種安裝方法（如右圖）具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：對(duì)電磁閥提供額外的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境保護(hù)。電磁線圈組裝盒可選用NEMA7或NEMA9防護(hù)等級(jí)的防爆安裝。在北方寒冷地區(qū)安裝的除塵器，必須在電磁線圈組裝盒內(nèi)配置恒溫加熱絲，防止電磁先導(dǎo)閥內(nèi)的推桿由于結(jié)冰而不能啟動(dòng)，使閥門不能噴吹。安裝氣控脈沖閥時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)：1.電磁先導(dǎo)閥組裝盒必須安裝在脈沖閥的上部，防止壓縮氣內(nèi)的油水進(jìn)入先導(dǎo)閥內(nèi)。2.連接先導(dǎo)閥和脈沖閥之間的壓縮氣管（尼龍管或銅管）長(zhǎng)度不宜超過2米。3.氣管安裝時(shí)