脉冲式布袋除尘器的研究与优化分析
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇脉冲式布袋除尘器的研究与优化分析范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：本文针对企业生产中脉冲布袋除尘器常见问题进行分析，提出了脉冲式布袋除尘器除尘效果的优化方案，为布袋除尘器的应用提供参考。
关键词：脉冲；布袋除尘器；优化；脉冲阀
1、前言
随着国家对环境保护要求的提高，环境除尘浓度已经提高到30mg/m？，由于电除尘设备耗电量较大，具有操控性好、节能环保的脉冲式布袋除尘器将成为当前环境保护的首选除尘设备。
2、运行中存在的主要问题
脉冲布袋除尘器存在故障类型包括如下几种：其一，脉冲阀膜片的损坏，导致压缩空气的泄露，气源压力下降，使除尘系统运行不够稳定；其二，布袋磨破，其出现的部位主要是在布袋口往下200mm处，以布袋下端磨损较为严重；其三，阀门、管道磨损迅速，尤其是管道拐弯以及弯管与直管相连接的部分容易出现破损，稳定运行的周期较短；其四，压缩空气品质较低，存在含油量大、湿度大等问题，造成仪表正常使用受损，滤袋糊袋现象。
3、脉冲式布袋除尘效果优化策略
针对上述问题，作者结合具体的工作实践，提出以下措施对脉冲式布袋除尘器进行优化。
3.1 除尘辅助设备的优化
3.1.1 脉冲阀保温
由于冬季气温较低，脉冲阀门的橡胶膜片容易变脆，在喷吹的过程中容易出现裂开的问题，导致压缩空气泄漏，影响除尘器的除尘效果。因此，保证橡胶膜片的长时间稳定运行对于确保除尘器的除尘效果具有重要作用。因此，在冬天可以对除尘器的顶部气包和脉冲阀进行保温。
3.1.2 收尘管补强
当粉尘介质的强度越大时，对管道的摩擦力也越大，尤其在管道的弯头部分尤为明显，容易导致管路破损漏风，使实际除尘风量减小，直接影响除尘效果。因此，在运行中除对密封件检修门、采样孔、脉冲阀接头、压力仪表作日常维护外，还需对收尘管道作补强处理，可采用碳化硅（SiC）、氮化硅（Si3N4）、增韧三氧化二铝（Al2O3/ZrO2）等耐磨材料对既有管道进行包瓦处理。
3.1.3 提高压缩风品质
空压机供送的压缩风通常掺杂有少量水份及油渍，若不加以处理，将导致滤袋堵塞、糊袋现象，引起滤袋局部固有阻力的增加，整条滤袋透气的均匀性发生改变，这不仅会引起除尘器运行阻力的增加，还会改变烟气的过滤路径，增加未曾堵塞的滤袋部位的过滤负荷，加剧了滤袋状况的恶化。因此压缩风应进行过滤处理，可在空压机出口增加一套气水分离器，利用分离器的离心与集流、重力与碰撞原理，去除压缩空气中的液体态水雾。
3.2进风分布的优化
袋式除尘器进风方式可分为下进风、水平进风、上进风三种方式，以前者较为普遍使用。下进风方式的含尘气体从箱体下部或者灰斗部分进入除尘器后，由于流通面积突然增大，必然产生紊流现象，气流在灰斗内形成一段明显的射流，并延续到灰斗后壁形成上、下两股气流，上升的气流携带粉尘直接冲刷滤袋导致滤袋磨损，下降的气流在灰斗底部形成回流，导致二次扬尘，不利于粉尘的收集。因此如何合理的分布气体流场是保证滤袋使用寿命的关键因素之一。如果在进风管出口端设置挡板或者导流板，可使气流缓速与均匀分布，大幅度降低烟尘对滤袋冲刷带来的影响。
3.3卸灰系统的优化
脉冲袋式除尘器通常情况下采用螺旋输送机或分格轮下料器卸灰，但是两者存在故障率高，检修拆卸困难，运行费用较高等缺点。因此需要对卸灰系统进行改造。
3.3.1 集灰斗的改造
对于采用螺旋输送机卸灰的集灰斗，在锥口长度方面进行收口，锥度略大于烟尘介质的安息角，一般取值40°～60°，将集灰斗改造成两个或两个以上锥口边等长的锥斗仓（如图1所示）。
3.3.2 卸灰设备的改造
采用翻板阀替代螺旋输送机及分格轮。翻板阀是重锤翻板锁气卸灰阀的简称 ，其原理是根据杠杆原理利用下落到翻板上物料的自重与重锤的平衡关系 ，使翻板与下料管斜口始终保持适当间隙 ，既满足物料的连续下料又使翻板与下料管斜口间始终充满物料 ，从而达到避免漏风的目的。其具有成本低廉、无须动力、故障率低、运行可靠的优点 ，只要选用合适的翻板阀 ，完全能够替代原有设备。
3.3.3 技术经济效果
由表1可看出应用卸灰系统新工艺 ，与原系统相比 ，机械运转设备少、设备维护量小、可靠性高、故障率低 ，投资成本减少了1.8万元。若设备每年运转率按80%计，电价以0.59元/千瓦时计，则改造后每台除尘器可节约电费约12404元/年。
3.4除尘系统的整体优化
收尘气体含尘浓度的大小，直接影响到滤袋的阻力和使用寿命。滤袋表面吸附的粉尘越厚，其阻力就越大，滤袋的使用寿命影响也越大；另一方面为了及时清除滤袋上的粉尘层，需要增大喷吹压力和加大喷吹频率，这必将增大对滤袋的冲击，从而加快滤袋受磨、折损速度。因此对于含尘浓度较大，粒径大于5μm的粉尘，可考虑在布袋除尘器收尘进口前增加一套旋风除尘系统（如图2所示），该系统结构简单，运行维护成本低，作为收尘前的预处理设备，除尘效率可达50%～85%，布袋除尘器再作为二次处理设备。通过结构整体优化，不但降低了布袋除尘器对压缩空气的压力需求，还降低了滤袋的工作负荷，延长滤袋的使用寿命，在一定程度上降低运行维护成本，同时整体提高了除尘设备的除尘效果。
4、结语
通过对脉冲式布袋除进行优化与结构改进，从而降低设备的的故障率及运行维护成本，提高设备的除尘效果，对脉冲式除尘器的应用起到一定的参考作用。
参考文献：
[1] 倪万珀. 布袋除尘及气力输送系统的运行优化. 石油化工应用， 2011，30（12）：91-95.
[2] 闫现芳. 浅谈布袋除尘器的应用. 能源与节能， 2011（5）：71-72.
[3] 罗辉. 环保设备设计与应用 北京 高等教育出版社 2005（2）：34-47