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脈沖噴吹袋式除塵器除塵濾袋簡(jiǎn)介和解決問(wèn)題(一)、脈沖噴吹袋式除塵器簡(jiǎn)介
脈沖噴吹袋式除塵器是利用壓縮空氣向每排除塵布袋內(nèi)定期輪流噴吹，造成與過(guò)濾氣流相反地逆氣流反吹和振動(dòng)作用，用以除塵布袋表面粉塵的袋式除塵器。它是一種除塵凈化設(shè)備，比一般袋式除塵器清灰能力強(qiáng)，能保持較高的過(guò)濾風(fēng)速。其有很多不同的型式，盡管各種形式的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有很大差別，但有一個(gè)共同特征：利用壓縮空氣噴吹的方式除塵布袋脈沖電磁閥膜片上的積灰。脈沖噴吹袋式除塵器自上世紀(jì)五十年代問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)國(guó)內(nèi)外廣泛使用，不斷改進(jìn)，在凈化含塵氣體方面取得了很大發(fā)展，由于清灰技術(shù)先進(jìn)，氣布比大幅度提高，故具有處理風(fēng)量大、占地面積小、凈化、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修量小等特點(diǎn)。目前廣泛適用于食品、飼料、冶金、建材、水泥、機(jī)械、化工、電力、輕工行業(yè)的含塵氣體的凈化與粉塵物料的回收。
其主要結(jié)構(gòu)構(gòu)成為：
①除塵布袋、籠骨和花孔板：除塵電磁閥和籠骨組成了除塵器的濾灰系統(tǒng)；花孔板用于支撐除塵布袋組件和分隔過(guò)濾室(含塵段)及凈氣室，并作為除塵布袋組件的檢修平臺(tái)；除塵布袋組件從花孔板裝入。
②進(jìn)氣系統(tǒng)：包括進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流總管、導(dǎo)流板。
③排氣系統(tǒng)：包括由排氣管道等組成的除塵器凈化氣體排放系統(tǒng)。
④卸灰系統(tǒng)：裝置于除塵器灰斗上的卸灰閥等組成了除塵器的卸灰系統(tǒng)，用于及時(shí)排出灰斗中收下來(lái)的物料。
⑤壓縮空氣系統(tǒng)：包括壓縮空氣管道、減壓閥、壓力表、氣源處理三聯(lián)件等。
⑥控制系統(tǒng)：包括儀器儀表、以PLC可編程控制器為主體的除塵器主控柜、現(xiàn)場(chǎng)操作箱等。
(二)、目前袋式除塵及其清灰技術(shù)存在需解決的問(wèn)題
(1)濾料、清灰及袋式除塵器阻力設(shè)計(jì)的匹配問(wèn)題
除塵濾袋使用壽命、運(yùn)行阻力、除塵效率是袋式除塵器較重要的影響因素。脈沖噴吹清灰是目前較常用的清灰方式，較好的清灰效果除塵器能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地在低壓差條件下運(yùn)行；若清灰效果不好，將導(dǎo)致系統(tǒng)阻力較大，嚴(yán)重時(shí)甚至影響除塵器的穩(wěn)定運(yùn)行，另外，清灰不均會(huì)導(dǎo)致除塵濾袋外表面剩余粉塵不均而造成過(guò)濾不均，從而加速除塵濾袋的腐蝕和磨損，縮短脈沖控制儀使用壽命。對(duì)于濾料，需要深入分析粉塵層、效率、清灰間的關(guān)系，“、低阻、易清灰”是目前的濾料技術(shù)的發(fā)展方向。
(2)脈沖清灰動(dòng)態(tài)過(guò)程描述
脈沖清灰影響因素眾多，各因素之間相互影響，相互作用，目前仍無(wú)完備體系能說(shuō)明清灰機(jī)理及其影響因素，因此對(duì)袋式除塵器清灰過(guò)程的描述有利于分析清灰機(jī)理，對(duì)研究清灰的影響因素有重要意義，對(duì)優(yōu)化袋式除塵器設(shè)計(jì)也有重要作用。
(3)脈沖清灰影響因素分析
目前袋式除塵器的清灰多采用脈沖清灰技術(shù)。一般高壓脈沖清灰強(qiáng)度較大，但因其對(duì)除塵濾袋損傷較嚴(yán)重而出低壓脈沖清灰技術(shù)，但高壓脈沖仍然是當(dāng)前應(yīng)用較多的方式。對(duì)于清灰技術(shù)的衡量，不少學(xué)者僅以脈沖清灰的噴吹壓力作為衡量清灰強(qiáng)弱的參數(shù)。
實(shí)質(zhì)上，脈沖清灰的影響是多方面的，如脈沖氣流壓力、脈沖氣流的時(shí)間間隔、脈沖頻率、噴吹形式、除塵濾袋與噴口的匹配、文丘里管的布置、除塵濾袋的幾何尺寸、濾料特性參數(shù)、煙氣特性參數(shù)等。
總結(jié)前人的研究成果和分析脈沖噴吹袋式除塵器清灰的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，二者都表明，關(guān)于清灰機(jī)理已經(jīng)基本達(dá)成的共識(shí)是：對(duì)于一個(gè)特定規(guī)格和材質(zhì)的除塵濾袋，其粉塵剝離的動(dòng)力主要來(lái)自噴吹氣體在除塵濾袋內(nèi)形成的反向氣流在粉塵層上產(chǎn)生的粘滯力(反吹氣流作用)或慣性力(反向加速度作用)，或者說(shuō)是二者的聯(lián)合作用的結(jié)果實(shí)現(xiàn)了粉塵層的剝離。
但是由于缺乏對(duì)脈沖噴吹袋式除塵器清灰過(guò)程深入的研究，導(dǎo)致現(xiàn)有的研究成果難以形成對(duì)清灰過(guò)程的系統(tǒng)描述，從而不能形成較為成熟的脈沖噴吹袋式除塵器清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。
基于對(duì)脈沖噴吹袋式除塵器清灰機(jī)理的基本認(rèn)識(shí)，可以將脈沖噴吹袋式除塵器清灰過(guò)程歸納為壓縮空氣從噴嘴噴出、噴出的高速氣流在噴嘴至袋口之間的射流發(fā)育、射流氣體進(jìn)入電磁脈沖閥膜片內(nèi)部對(duì)除塵濾袋及其粉塵層作用實(shí)現(xiàn)清灰等三項(xiàng)基本內(nèi)容。課題力圖揭示噴嘴的壓縮空氣壓力和噴口直徑與噴嘴出口流量和出口氣流速度之間的關(guān)系；繼而研究噴嘴噴出的高速氣流在噴嘴至除塵濾袋引射管喉部之間所形成的射流的發(fā)展規(guī)律；較后考查射流在除塵濾袋內(nèi)形成的流場(chǎng)對(duì)粉塵層的作用與清灰效果之間的關(guān)系；并且，以上述研究成果為基礎(chǔ)，提出脈沖噴吹袋式除塵器清灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。
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