理论教育 脉冲袋式除尘器清灰装置优化设计

脉冲袋式除尘器清灰装置优化设计

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:脉冲袋式除尘器的清灰装置由脉冲阀、喷吹管、贮气包、诱导器和控制仪等几部分组成。脉冲袋式除尘器清灰装置工作原理如图1-51所示。喷吹管距袋口的距离是设计脉冲袋式除尘器的重要尺寸,它与喷吹管结构、滤袋大小、粉尘性质等诸多因素有关,所以设计时应予重视。3)对粉尘黏性强、滤料阻力比较高或滤袋比较长的除尘器,安装文丘里将提高清灰效率达30%以上。

脉冲袋式除尘器清灰装置优化设计

脉冲袋式除尘器的清灰装置由脉冲阀、喷吹管、贮气包、诱导器和控制仪等几部分组成。

脉冲袋式除尘器清灰装置工作原理如图1-51所示。脉冲阀一端接压缩空气包,另一端接喷吹管,脉冲阀背压室接控制阀,脉冲控制仪控制着控制阀及脉冲阀开启。当控制仪无信号输出时,控制阀的排气口被关闭,脉冲阀喷口处于关闭状态;当控制仪发出信号时控制排气口被打开,脉冲阀背压室外的气体泄掉,压力降低,膜片两面产生压差,膜片因压差作用而产生移位,脉冲阀喷吹打开,此时压缩空气从气包通过脉冲阀经喷吹管小孔喷出(从喷吹管喷出的气体为一次风)。当高速气流通过文氏管诱导了数倍于一次风的周围空气(称为二次风)进入滤袋,造成滤袋内瞬时正压,实现清灰。

978-7-111-43259-3-Chapter01-70.jpg

图1-51 脉冲袋式除尘器清灰装置

1—控制阀 2—脉冲阀 3—喷吹管 4—空气过滤器 5—气包 6—滤袋 7—文氏管诱导器

1.脉冲阀

脉冲阀是脉冲喷吹清灰装置的执行机构和关键部件,主要分为直角式、淹没式和直通式三类,每类有6个规格接口,从20~76mm(0.75~3in)。每个阀一次喷吹耗气量30~600m3/min(0.2~0.6MPa)。值得注意的是,国产脉冲阀的工作压力直角式阀和直通阀是0.4~0.6MPa,淹没式阀是0.2~0.6MPa;进口产品不管哪一种,工作压力范围均是0.06~0.86MPa,两类阀没有承受压力和应用压力高低之区别。

2.喷吹管

喷吹管是一根无缝耐压管,上面按滤袋多少开有若干喷吹孔口。喷吹管的技术要点在于喷吹管直径、开孔数量、开孔大小及喷吹中心到滤袋口距离要相互匹配。如果设计和选用不当会影响清灰效果。为保证清灰效果,这些参数可以通过试验确定,也可以通过实践经验选取。一般认为喷吹孔口应小于18个,开孔为φ8~32mm,喷吹管距袋口200~400mm为宜。

喷吹管距袋口的距离是设计脉冲袋式除尘器的重要尺寸,它与喷吹管结构、滤袋大小、粉尘性质等诸多因素有关,所以设计时应予重视。

1)根据滤袋数量确定喷吹管长度

2)喷吹管的壁厚应根据其长度和材质(硬度)确定,保证不会由于自重而弯曲变形。

3)高效率清灰系统喷吹管上安装超音速引流喷嘴,防止喷吹气流的偏中心现象发生。

4)如果不安装引流喷嘴,只在喷吹孔下焊接一节短管,不仅不能克服喷吹气流的偏中心现象,而且会由于超音速喷吹气流与管道之间的摩擦而产生阻力。

5)为了保证脉冲气流量进入第一个滤袋和最后一个滤袋的差别在±10%以内,同一条喷吹管上的孔径可能会不同。一般是远离气包的喷吹孔比靠近气包的喷吹孔径小0.5~1.0mm。喷吹孔直径将是确定脉冲喷吹系统的清灰压力和气体流量的主要参数。

6)根据气包压力、脉冲阀阻力、喷吹管尺寸、喷吹孔数量等因素,超音速脉冲气流的膨胀角度一般是20°左右。必须结合滤袋口径,根据设计师的经验和实验数值,确定喷吹管离花板的最佳距离,保证喷吹气流可以覆盖整条滤袋长度。

3.诱导器

诱导器有两类,一类是装在滤袋口的文氏管(见图1-52a),另一类是装在喷吹管上的诱导器(见图1-52b)。前者已在脉冲除尘器上应用多年,因阻力偏大,在大型脉冲除尘器上已较少采用;后者近年来开发很快,其优点是可以弥补压缩空气气源压力不足或压力不稳定的缺陷,另外,也有不少不装诱导器的脉冲除尘器,理论上讲,装诱导器比不装要好。

1)埋入式文丘里的安装将导致接近滤袋口的滤料在200~400mm的高度内无法清灰。没有安装文丘里时的引流气量与喷吹压缩气量比值大约6:1,安装文丘里后的引流气量与喷吹压缩气量比值大约是2:1。(www.daowen.com)

978-7-111-43259-3-Chapter01-71.jpg

图1-52 诱导器外形

a)装在滤袋口的文氏管 b)装在喷吹管上的诱导器 1—文氏管 2—橡皮垫片 3—多孔板 4—滤袋 5—框架 6—固定卡 7—引射管 8—卡箍 9—导流器

2)文丘里的主要功能是保证喷吹压力,把自然扩散气流集中起来,在文丘里底部圆周形成最大压力气流,有效地把清灰压力传动到滤袋底部。

3)对粉尘黏性强、滤料阻力比较高或滤袋比较长的除尘器,安装文丘里将提高清灰效率达30%以上。因此,安装文丘里可以增加清灰面积(滤袋长度或数量)或者缩小脉冲阀口径,以节省设备造价。

4)由于文丘里管的出口直径缩小,经过滤料的气流将在文丘里的缩颈口局部加速穿过花板,这会使除尘器的总体阻力增加。

4.贮气包

贮气包外形有方形和圆形两种,其用途在于使脉冲阀供气均匀和充足。贮气包的具体大小取决于贮气量的多少和脉冲阀安装尺寸,贮气包属压力容器,制造完成后应做耐压检验,试验压力是工作压力的1.25~1.5倍为宜。

1)设计圆形或方形截面积气包时必须考虑安全和质量要求。用户可参照《袋式除尘器安全要求脉冲喷吹类袋式除尘器用分气箱》(JB/T 10191—2010)。

2)气包必须有足够容量,满足喷吹气量。建议一般在脉冲喷吹后气包内压降不超过原来贮存压力的30%为宜。

3)气包的进气管口径尽量选大,满足补气速度。对大容量气包可设计多个进气输入管路。

4)对于大容器气包,可用φ76mm管道把多个气包连接成为一个贮气回路。

5)阀门宜安装在气包的上部或侧面,避免气包内的油污、水分经过脉冲阀喷吹进滤袋。

6)每个气包底部必须带有自动(即两位两通电磁阀)或手动油水排污阀,周期性地把容器内的杂质向外排出。

7)如果气包按压力容器标准设计,并有足够大容积,其本体就是一个压缩气稳压气罐。当气包前另外带有稳压罐时,需要尽量把稳压罐位置靠近气包安装,防止压缩气在输送过程中经过细长管道而损耗压力。

8)气包在加工生产后,必须用压缩气连续喷吹清洗内部焊渣,然后再安装阀门。在车间测试脉冲阀,特别是φ76mm淹没阀时,必须保证气包压缩气的压力和补气流量,否则脉冲阀将不能打开或者漏气。

9)如果在现场安装后,发现阀门的上出气口漏气。那就是因为气包内含有杂质,导致小膜片上堆积铁锈不能闭阀。需要拆卸小膜片清洁。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈