脈沖清灰裝置怎麼設計

1. 脈沖單機除塵器的結構及工作原理

結構及工作原理
除塵器其主要結構分為四個部分：

凈化部分：由濾袋、濾袋托架、濾袋框架、含塵氣體進氣口、凈化氣體出口等組成。

噴吹部分：由脈沖控制儀、脈沖閥、噴吹管、氣包等組成。

排灰部分：由電機、減速機、螺旋輸灰機、星形排灰閥等組成。

殼體部分：由上殼體、中殼體、下殼體組成。

排風機把含塵氣體從進氣口引入中殼體內，干凈的氣體透過濾袋由文氏管進入上殼體，而由凈氣出口排出，而粉塵被阻留在濾袋外壁，隨著過濾時間的延長，吸附在濾袋上的粉塵越來越厚，濾袋阻力越來越大，此時，脈沖控制儀發出信號，程序地控制各脈沖閥的開關，使高壓氣源經噴吹孔、文氏管向濾袋內噴射，由於高壓氣的作用，使濾袋發生急劇的膨脹引起沖擊振動，使吸附在濾袋錶面的粉塵抖落在灰斗里由輸灰機排出。
DFSXX震動式濾筒單機除塵器

2. 脈沖噴吹類袋式除塵器原理

【脈沖袋式除塵器基本原理】

脈沖袋式除塵器結構主要由上部箱體、中部箱體、下部箱體（灰斗）、清灰系統和排灰機構等部分組

成。 脈沖袋式除塵器性能的好壞，除了正確選擇濾袋材料外，清灰系統對脈沖袋式除塵器起著決定

性的作用。為此，清灰方法是區分脈沖袋式除塵器的特性之一，也是脈沖袋式除塵器運行中重要的一

環。

其工作原理將壓縮空氣在極短暫的時間內高速噴向除塵濾袋，同時誘導數倍於噴射氣量的空氣形成空
氣波，使濾袋由袋口至底部產生急劇的膨脹和沖擊振動，在短促的時間內形成濾袋往復地「鼓、癟、

鼓」的波浪形變形，使粉塵層發生變形、斷裂，以塊團狀脫離濾布並受重力作用下落。清灰時，清灰

氣流在使濾袋膨脹變形的同時也穿過袋壁和粉塵層。

3. 氣箱脈沖袋式除塵器的結構和原理是什麼

氣箱脈沖除塵器可廣泛用於水泥廠的破碎安裝、庫頂、熟冷卻機和磨機等收系統。PPC除塵器共有33種規格，每室的袋有32、64、96、128袋四種，濾袋長度有2450mm和3060mm兩種，收塵效率可達 以上，凈化後氣體的含塵濃度小於100mg/m3(標)本系列除塵器如用於寒冷地區，當室外採暖計算溫度≤-25℃時，要設熱裝置。

氣箱脈沖除塵器工作原理：

含塵氣體從除塵器進出風箱體中的進風口（A系列從灰斗進入）進入經斜隔板轉向至灰斗，同時氣流速度變慢，由於慣性作用，氣體中粗顆粉塵落入灰斗，細小塵粒隨氣流折而向上進入過濾室，粉塵附著於除塵布袋的外表，凈化後的氣體透過濾袋進入上部清潔室，由各分室清潔匯集經出風口，由除塵系統的主風機吸出而排入大氣。

隨著過濾工況的不斷進行，附著於濾袋外表的粉塵逐漸增多，氣流通過的阻力也逐漸增大。當達到 阻力值時（例如1990Pa），根據需要可以手動，也可以經過定壓或定時清灰脈沖控制儀，自動控制啟動布袋除塵器個分室的提升閥關閉，切斷通過過濾室的氣流，再開啟電磁脈沖閥釋放的高壓壓縮空氣，對個分室氣箱內所有濾袋進行脈沖噴吹清灰（停風清灰），使每一個濾袋突然鼓脹，從而振落袋錶積附的粉塵，使袋內外壓差恢復到開始使用狀態，粉塵沉落灰斗。隨後程式控制儀按規定間隔時間打開提升閥，恢復室的過濾，再啟動分室的提升閥，關閉切斷分室的過濾氣流，開啟分室的電磁閥釋放高壓壓縮空氣，對分室氣箱內所有濾袋進行停風脈沖噴吹清灰， 分室濾袋上的粉塵。之後程式控制儀打開分室提升閥，恢復分室的過濾。此後按預先規定的電控程序對第三分室，第四分室……的濾袋進行停風噴吹清灰，直到後一個分室清灰完畢，關閉電控儀，除塵器全部恢復正式過濾收塵。

氣箱脈沖除塵器系統設置：

1、本體：它由上箱體、中箱體、灰斗組件、檢修門、支架等組成。對於本體，我們在設計上以不利的荷載組合進行強度設計；採用Q235A板材製作。

2、收塵、過濾系統：主要由濾袋、袋籠、花板組件、進風分配系統組成。

3、噴吹清灰、卸灰系統：主要由儲氣包（含油水分離器、調壓裝置）、電磁脈沖閥、噴吹管組件和離線閥、螺旋輸送機及星型卸灰閥等組成。

4、濾袋採用φ133mm標准規格，材質採用三防針刺氈。

5、除塵器採用外濾式，除塵器的濾袋利用彈簧漲圈與花板聯接，形成了干凈空氣與含塵氣體的分離。

6、在清灰時由PLC控制脈沖控制儀發出脈沖信號給電磁脈沖閥，通過噴吹管噴出壓縮空氣，使濾袋徑向變形抖落灰塵。

7、除塵器頂部設檢修門，用於檢修和換袋（除塵器的維、檢修、換袋工作僅需在機外就可執行，不必進入除塵器內部）。

8、除塵器配置進風分配系統及濾袋固定框，有效地使進入除塵器的含塵氣體均勻地分布到每個濾袋，濾袋固定框的使用，有效地防止了清灰過程中濾袋間的碰撞和磨擦，有利於濾袋使用壽命的延長。

9、除塵器進風口配置進風口手動調節閥，它的關閉能保證除塵器單個倉室的 離線，實現了在除塵器正常工作狀態時對單個倉室的檢修維護。

10、除塵器配置倉壁振動裝置，能有效地破拱，保證了除塵器灰斗卸灰的順利進行。

11、除塵器控制系統採用PLC。整個除塵器控制系統採用PLC進行自動控制。除塵器電控櫃採用雙層密封門結構，防塵、 、防小動物。

4. 如何正確設計和選型脈沖除塵器

(1)正確確定燃燒的煙氣量。過濾面積的多少決定了收塵器大小，如果估算大了，則設備投資高，運行上不會有什麼問題。但是如果煙氣量估算小了，實際過濾速度就大，導致設備阻力大，清灰不良，難以長期連續運行。
(2)注意除塵濾袋材質的搭配。如果濾料不合適，機器的使用壽命會受到較大的影響，如果您考慮更換濾料的話，費用卻相對較高。
(3)注意煙氣的酸露點。當煙氣溫度低於酸露點時，結露所產生的酸液將腐蝕設備和在濾料上形成煙塵粘結。因此要對袋式收塵器採取一些措施，如灰斗加熱，熱風循環，管道旁通，設備保溫、煙氣加熱等。
(4)注意選設備精良度的選擇。在這個方面尤其是脈沖噴吹系統的各部件、組件，各檢查門，出灰、輸灰裝置、除塵濾袋與花板的配合、除塵骨架的設計及加工質量(光潔度和垂直度等)都要好，否則會影響設備的長期良好運行。

5. 根據具體污染源分析如何合理進行除塵系統的設計

1、除塵器本體的佔地面積可用以下公式進行估算：
S=knφ²
式中 S－除塵器本體佔地面積（㎡）；
K－系數，K=3～5，其大小與除塵器大小有關，除塵器大，K值小；
n－濾袋數量（條）；
Φ－每條濾袋直徑（m)。
根據用戶的場地情況確定除塵器的高度，而確定除塵器的高度，一定要考慮足夠更換濾袋、除塵骨架的空間，二要考慮灰斗排灰裝置的空間，以便使排灰系統有足夠的位置。
2.根據平面位置情況。要盡可能使清灰裝置能力充分發揮，也就是說要合理選擇一個單元清灰裝置所配的濾袋面積、濾袋長度、濾袋數量。
3.箱體的上升氣流設計要充分留足流體上升的方向和速度。對磨損性強的粉塵，上升速度要低一些。
4.灰斗的落灰功能和灰斗的氣流設計，包括氣流組織均勻，除塵器灰斗大小分割合理，除塵器灰斗壁板傾斜角度小於安息角，灰斗密閉性能好，灰斗清堵空氣或振打裝置配備以不產生灰堵為前提等。
5.除塵器花板與濾袋間距設計要合理。震動清灰和反吹清灰時濾袋間距一般不小於80mm，脈沖清灰時濾袋間距一般取0.5倍濾袋直徑，最小不小於40mm。邊部濾袋到壁板的距離不小於100mm，視除塵器的大小、結構形式有所不同。
6.除塵器更換濾袋要方便，除塵器檢修門密封要良好。
7.除塵器氣包和其清灰系統結構設計要有成功案例。

6. 袋式除塵器脈沖清灰裝置的工作原理

脈沖袋式除塵器清灰裝置如圖。脈沖閥一端接壓縮空氣包，另一端接噴吹管，脈沖閥背專壓室接控屬制閥，脈沖控制儀控制著控制閥。當控制儀無信號輸出時，控制閥的排氣口被關閉，脈沖閥噴口處於關閉狀態；當控制儀發生信號時控制閥的排氣口被發開，脈沖閥背壓室外的氣體泄掉，壓力降低，膜片兩面產生壓差，膜片因壓差作用而產生位移，脈沖閥噴穿孔打開，此時壓縮空氣從氣包通過脈沖閥經噴吹管小孔噴出。高速氣流誘導了數倍於一次風的周偉空氣進入濾袋，造成濾袋內瞬時正壓和抖動，濾袋外粉塵脫落，實現清灰。

7. 脈沖袋式除塵器設計中需要特別注意哪些方面的問題

1、使用溫度

布袋除塵器的使用溫度是設計的重要依據，使用溫度與設計溫度出現偏差，會釀成嚴重後果，因為溫度受下述兩個條件所制約: 一是不同濾料材質所允許的最高承受溫度(瞬間允許溫度和長期運行溫度)有嚴格限制.二是為防止結露，氣體溫度必須保持在露點20℃喚彎以上.

對高溫氣體，必須將其冷卻至濾料能承受的溫度以下，冷卻方式有多種，較為典型的有自然風管冷卻、強制風冷、水冷等，具體可按不同的工藝及冷卻溫度、布置尺寸要求等進行設計選型.
2、處理風量

處理風量決定著布袋除塵器的規格大小，一般處理風量都用工況風量.設計時一定要注意除塵器使用場所及煙氣溫度，若布袋除塵器的煙氣處理溫度已經確定，而氣體又採取稀釋法冷卻時，處理風量還要考慮增加稀釋的空氣量.

考慮今後工藝變化，風量設計指值在正常風量基礎上要增加5%～10%的保險系數，否則今後一旦工藝調整增加風量，布袋除塵器的過濾速度會提高，從而使設備阻力增大，甚至縮短濾袋使用壽命，也將成為其他故障頻率急劇上升的原因，但若保險系數過大，將會增加除塵器的投資和運轉費用.箱式脈沖噴吹除塵器中，處於不同部位的各條濾袋，清灰強度存在較大差異，且一般氣耗量較大，濾袋長度受到限制，清灰效果對離線閥的氣密性依賴較大，所以箱式噴吹多用於中小型除塵器.

過濾風速因布袋除塵器的形式、濾料碼瞎的種類及特性的不同而有很大差異，處理風量一經確定，即可根據確定的過濾風速來決定所必須的過濾面積.

3、入口含塵濃度

入口含塵濃度常以標態體積含塵質量表示，就入口含塵濃度，布袋除塵器設計時要作如下考慮

(1) 設備阻力和清灰周期.入口含塵濃度增大，相同過濾面積情況下，設備阻力也增加，為維持一定的設備阻力，清灰周期也相應縮短.

(2) 濾料和箱體的磨損.在遲鏈空粉塵具有強磨損的高濃度狀況下，磨損量與含塵濃度成正比，在除塵器入口處應有導流耐磨等處理技術，如燒結粉塵、氧化鋁粉、硅砂粉等.

(3) 預除塵器及過濾風速.在入口含塵濃度很高的情況下，應設計較低的過濾風速及設計預除塵器，但如果設計具有初級沉降功能的結構形式，也可取消預除塵器.

(4) 排灰裝置.排灰能力是以能排出全部收集的粉塵為標准，排出的粉塵量，等於入口、出口含塵濃度差值與處理風量之積，多級排灰裝置能力設計應以下一級大於上一級排灰能力為准.
4、氣體成分

除特殊情況外，布袋除塵器所處理的氣體，多半是環境空氣或爐窯煙氣.通常情況下布袋除塵器的設計按處理空氣來計算.只有在密度、黏度、質量熱容等參數關繫到風機動力性能和管道阻力的計算及冷卻裝置的設計時，才考慮氣體的成分.

在許多工況的煙氣中多含有水分，隨著煙氣中水分的增加，布袋除塵器的設備阻力和風機能耗也隨之變化.含塵氣體中的含水量，可以通過實測來確定，也可以根據燃燒、冷卻的物質平衡進行計算.

煙氣中有無腐蝕性氣體是決定濾料、除塵器殼體材質及防腐等選擇所必須考慮的因素.另外，若煙氣中有有毒氣體，一般都是微量的，對裝置的性能沒有多大影響，但在處理此類含塵煙氣時，布袋除塵器必須採用不漏氣的結構，而且要經常維護，定期檢修，避免有毒氣體泄露造成安全事故.

選擇設計除塵器的五個要點：

1.要知道出口含塵濃度

出口含塵濃度必須低於環境保護法規及國家衛生標準的指定值.布袋除塵器的出口含塵濃度，依除塵器的結構形式、濾料種類、粉塵性質而有所不同，一般介於1～50mg/m3之間.對於含有鉛、鎘等有害物質的情況下，要求出口濃度特別低，設計時按不同的用途及工藝特性，選用不同的布袋除塵器結構及濾料材質.

六、粉塵性質

粉塵的性質對布袋除塵器的設計有很大影響，對粉塵一些特殊性質，要根據設計經驗採取有效的措施.

(1) 附著性和凝聚性.附著性和凝聚性粉塵進入布袋除塵器，粉塵稍經凝聚就會顆粒變大，堆積於濾袋錶面的粉塵在被抖落的過程中，也能繼續進行凝聚，清灰效能和通過濾料的粉塵量也與粉塵的附著性和凝聚性有關.

因此，設計時對附著性和凝聚性非常顯著的粉塵，或者幾乎沒有附著性和凝聚性粉塵，必須按粉塵種類、用途的不同，根據設計經驗採取不同的處理措施.

(2) 粒徑.粒徑分布對布袋除塵器的主要影響是阻力損失和磨損.微細粉塵對壓力損失影響比較大，粗粒粉塵對磨損起決定性作用，但只有入口含塵濃度高和硬度大的顆粒，其影響才比較大.

(3) 粒子形狀.一般認為，針狀結晶粒子和薄片狀粒子容易堵塞濾料的孔隙，降低除塵效率.能夠凝聚成絮狀物的纖維狀粒子，若採取很高的過濾速度，就很難從濾料表面脫落，設計時按粒子狀及特性選擇不同的過濾風速.

(4) 粒子的密度.粉塵的堆積密度與粒徑、凝聚性、附著性有關，也與布袋除塵器的阻力損失、過濾面積有關.堆積密度越小，清灰越困難，設計時要選擇較低過濾風速.此外，粉塵的堆積密度對選定除塵器灰斗及排灰裝置能力至關重要.

(5) 吸濕性和潮解性.吸濕性和潮解性強的粉塵，在布袋除塵器運轉過程中，極易在濾料表面上吸濕而固化，或遇水潮解而成為稠狀物，造成清灰困難、設備阻力增大，以至影響除塵器正常運轉.例如對含有KCl、MgCl2、NaCl、CaO等強潮解性物質的粉塵， 要採取必要的技術措施.

(6) 靜電性.容易帶電的粉塵在濾料上一旦產生靜電，就不易脫落，對非常容易帶電的粉塵，必須採用防靜電濾料等技術措施，以避免因靜電產生火花而引起爆炸.

(7) 可燃性.對於可燃性粉塵，雖然不一定都引起爆炸，但如除塵器前的工藝流程中出現火花，且能進入除塵器內時，就應採用防爆措施，如增設火花捕集器、設防爆門等.
在設計中不僅要設計合理的因此，在設計中不僅要設計合理的過濾風速及使氣流分布均勻的導流技術，而且要按粉塵的粒徑、濃度、工況條件設計選擇合理的氣流上升速度，才能確保延長濾袋使用壽命.

2.要知道設備阻力

所謂設備阻力是指除塵器入口至出口在運行狀態下的全壓差.布袋除塵器的壓力損失通常在1000～2000Pa之間，脈沖布袋除塵器壓力損失通常小於1500Pa.設備阻力是風機選型的主要依據，設備運行過程中允許壓力損失有某種變動范圍，設計時應考慮設備阻力變動餘量來確定風機的選型.果過濾風速選擇不當或分室分布不均，會影響濾袋的壽命，同樣，氣流上升速速選擇不當或分室的氣流上升速度不均，也會影響濾袋使用壽命.
3.要知道設備耐壓

布袋除塵器的耐壓是根據工藝要求及風機的靜壓等確定的，必須按照布袋除塵器正常使用的壓力來確定設備的設計耐壓.作為一般用途的布袋除塵器，設備耐壓為4000～5000Pa，對於長袋脈沖除塵器一般為6000～8000Pa，對於採用以羅茨鼓風機為動力的負壓型空氣輸送裝置，除塵器的設計耐壓為15～50kPa.

另外，某些特殊如高爐煤氣干法脈沖布袋除塵器，其設計耐壓要求達到0.3MPa或更高，設備一般均設計為圓形，以滿足耐壓要求.
4.要知道清灰壓力

清灰壓力是布袋除塵器設計的重要參數，根據所用壓縮空氣壓力不同，分成高壓(0.5-0.7MPa)、中壓(0.35～0.5MPa)、低壓(0.2～0.35MPa)及超低壓(0.2MPa以下)， 並把脈沖閥根據氣包內壓力區分為高壓閥(直角閥)和低壓閥(淹沒閥).箱式噴吹不設噴吹管，屬無序噴吹，清灰氣流靠脈沖閥直接噴入上箱體並使之增壓，進而將能量傳遞至該室每條濾袋以實現清灰.

設計選型高壓或低壓脈沖閥是按壓縮氣體供氣條件及除塵工藝工況決定，目前小型除塵器使用較多的為高壓清灰壓力，而長袋脈沖採用較多的為低壓清灰壓力.

不同清灰壓力設計選用不同的噴吹管清灰結構，噴吹管開孔尺寸、結構型式、噴吹管與花板的高度尺寸等，將直接影響設備清灰性能.

脈沖清灰對壓縮空氣要求不十分嚴格，含塵、含水、含油等指標分別達到ISO8573-1表中三級、五級即可，當壓縮空氣質量不達標，噴吹時進入除塵濾袋的氣流含油、含水量相對增加，一旦油、水進入濾袋，將貼附堵塞部分過濾面積，導致除塵器阻力加劇上升.過濾速度和氣流上升速度二者在布袋除塵器內各處都應保持在一定范圍內.

5.要知道清灰方法

(1) 在線清灰和離線清灰.脈沖布袋除塵器可採用在線清灰和離線清灰兩種方法.在線清灰是指在進行脈沖噴吹時，濾袋仍然進行含塵氣體過濾，在線清灰過濾及清灰時對系統波動影響小，但清灰不徹底，不能在線檢修.

離線清灰是指把除塵器內部分成若干個過濾室，每個袋室的凈氣室上獨立安裝離線閥、氣缸和電磁脈沖閥等壓縮氣控制系統，在對每個過濾室進行脈沖清灰噴吹前，通過離線閥首先關閉這個袋室，使該濾室在沒有煙氣過濾情況下進行清灰，因此離線清灰效果更徹底，且能在線檢修，缺點是增加離線機構、造價高、清灰時對系統煙氣波動有影響等.

如何選擇在線或離線清灰，應視除塵工藝及用戶條件等諸多方面進行綜合考慮，對於小型且入口粉塵濃度低的除塵器，一般採用在線清灰，反之採用離線.對於大型除塵器一般設計為離線結構並具有離線、在線兩種可以切換的清灰功能，當工況條件允許不離線清灰時，可切換為在線清灰，但無論在線或離線清灰，均