浅析粮食饲料行业中的袋式脉冲除尘器

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1、浅析粮食饲料行业中的袋式脉冲除尘器高峰孙怀林利用各种技术和设备产生一定的外力，使悬浮于气体介质中的固体微粒或液体雾滴从中分离的过程称为除尘过程，用于分离的设备称为除尘器。利用纤维织物层实现上述过程的设备称为袋式除尘器。1过滤机理1.1典型过滤机理尘粒能从气流中分离，主要靠惯性、碰撞、拦截和扩散等效应，其次还有静电、重力、电泳力等。实际上尘粒从气流中分离是几种效应综合作用的结果，很难用一种收集机理进行模型效率分析，将几种作用效应用串联模式来分析是目前较为合理的处理方式，称之为综合过滤效率法。图1为典型过滤机理，图2为各效应捕集效率与粒径变化的关系。1.2纤维织物层过

2、滤理论纤维织物层过滤理论是研究滤料、开发滤料及设计袋式除尘器、分析袋式除尘器性能参数的基础。纤维织物层过滤方式分为两种：内部过滤和表面过滤。当含尘气体通过新滤料孔隙通道时，在各种效应作用下尘粒分离，积储于纤维内部形成架桥，使得滤料的孔隙逐渐减小，在孔隙达到一定数值后，粉尘开始在滤料的表面沉积，随后沉积在滤料表面构成新过滤层的粉尘，该层一起参与尘气的过滤。这种从内部过滤到表面过滤的变化过程，也就是“尘滤尘”的概念。由于粉尘量、过滤阻力、清灰时间的影响决定它是一个瞬间稳定而长时间非稳定的过滤状态。对于普通的针刺毡内部过滤是一个不可缺少的过程，对于腹膜滤料则主要是表面过

3、滤。滤料外面的腹膜起到形成粉尘层的作用。所以“尘滤尘”是一个很重要的概念，它决定清灰的方式、强度和时间，指导我们调整除尘器的工况。图3为滤料过滤的动态，图4为腹膜滤料过滤的动态。2袋式除尘器袋式除尘器是一种干式高效除尘器，它是利用有机、无机纤维编织制作的滤袋将含尘气体中固体颗粒物滤出的除尘设备。对于2μm以上的粉尘，其效率可达99．9％，且造价较低、管理简单、维修方便。该设备通常由箱体结构、过滤单元、清灰系统、输灰机构、控制系统等组成。2.1工作原理含尘气体进入袋式除尘器，在扩散、重力、碰撞等作用下，一定粒径范围内的粉尘会粘附在滤袋的受尘面，形成尘饼，干净空气穿过

4、滤袋排出机体，实现气尘分离，达到净化空气的目的。随着时间推移，尘饼堆积越厚，除尘器的阻力就越高，导致除尘器效率下降。为保证系统正常运行，必须进行清灰。清灰的目的是去除粘附在滤袋外表的粉尘，使粉尘层保持在一定的范围内，系统运行阻力在一定范围内波动。2.2脉冲清灰系统袋式除尘器的清灰方式主要有：①机械清灰；②脉冲清灰；③反吹清灰；④组合清灰等几种。粮食饲料行业主要是脉冲清灰。2.2.1清灰系统原理脉冲清灰是利用压缩空气在极短的时间内（通常不超过0.3s）高速喷入滤袋，同时诱导数倍于己的空气，形成冲击波，使滤袋产生急剧的膨胀和振动，之后滤袋回瘪，这种一涨一瘪的过程使滤袋

5、表面粉尘脱落。喷吹系统由脉冲控制仪、电磁阀、喷吹管等组成。脉冲控制仪控制电磁阀瞬间通断形成脉冲气流。正常过滤状态和清灰状态分别如图5、图6。从清灰的过程看，粉尘脱落量与滤袋“涨”、“瘪”程度有关，这过程由喷入滤袋的压缩空气量、气压、间隔、时间决定，这几者之间综合作用构成通常所说的清灰强度这一概念。间隔就是脉冲周期，即同一电磁阀相临两次打开的时间间隔（一般为3～180s），它决定清灰的频率。时间就是脉冲宽度，即电磁阀膜片打开的时间（一般为0.03～0.3s），它决定清灰气量的大小。这两个参数都连续可调并由脉冲控制仪决定。粉尘层的形成与过滤速度有关，过滤速度高时粉尘层

6、形成较快；过滤速度低时，粉尘层形成较慢。粉尘在滤料上的附着力是非常强的，可以达到粒子自重的1000～4200倍。清灰之后，粉尘层会继续存在。但清灰强度过大会破坏粉尘层，导致粉尘层的“漏气”，降低捕集粉尘的效果，直接表现为袋式除尘器间歇冒灰。脉冲清灰的气压分为高压、低压两种，高压一般为0.5～0.7MPa，低压一般为0.1MPa左右。高压清灰诱导的空气量大，能耗高；低压清灰节省压缩气用量，压损小、喷吹管口径大，能耗低，适合抗折性比较低的滤料。从清灰效果讲两者没有太大的差别，这种分法是不科学的。随着人们对清灰机理的进一步认识，清灰的气源压力和气量选择将更为合理，灵活掌

7、握清灰系统的配置，延长滤料的使用寿命。2.2.2脉冲清灰系统方式袋式除尘器的清灰方式可分为在线和离线。几万风量的除尘器常采用在线清灰，几十万风量的除尘器常采用离线清灰。在线清灰就是滤袋边过滤边清灰；离线清灰就是将过滤和清灰分开，滤袋过滤时不清灰，滤袋清灰时不过滤，清灰较彻底，设备造价高。2.2.3脉冲清灰系统控制脉冲清灰系统可分为定时控制和阻力控制。定时控制即固定脉冲周期，定时清灰，清灰方式不随实际运行的因素而波动，对初始调节要求高，调节不好会造成频繁喷吹，降低滤袋和膜片的使用寿命，长时间间隔喷吹又会影响除尘器的运行效果。阻力控制即将除尘器的设计阻力作为控制仪的工

8、作点，使清