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濾筒除塵器以濾筒作為過(guò)濾元件所組成或采用脈沖噴吹的除塵器。 濾筒除塵器按安裝方式分,可以分為斜插式,側(cè)裝式,吊裝式,上裝式。 濾筒除塵器按濾筒材料分,可以分為長(zhǎng)纖維聚酯濾筒除塵器,復(fù)合纖維濾筒除塵器,防靜電濾筒除塵器,阻燃濾筒除塵器,覆膜濾筒除塵器,納米濾筒除塵器等。
工作原理
含塵氣體進(jìn)入除塵器灰斗后,由于氣流斷面突然擴(kuò)大及氣流分布板作用,氣流中一部分粗大顆粒在動(dòng)和慣性力作用下沉降在灰斗;粒度細(xì)、密度小的塵粒進(jìn)入濾塵室后,通過(guò)布朗擴(kuò)散和篩濾等組合效應(yīng),使粉塵沉積在濾料表面上,凈化后的氣體進(jìn)入凈氣室由排氣管經(jīng)風(fēng)機(jī)排出。
濾筒式除塵器的阻力隨濾料表面粉塵層厚度的增加而增大。阻力達(dá)到某一規(guī)定值時(shí)進(jìn)行清灰。此時(shí)PLC程序控制脈沖閥的啟閉,首先一分室提升閥關(guān)閉,將過(guò)濾氣流截?cái)?,然后電磁脈沖閥開(kāi)啟,壓縮空氣以及短的時(shí)間在上箱體內(nèi)迅速膨脹,涌入濾筒,使濾筒膨脹變形產(chǎn)生振動(dòng),并在逆向氣流沖刷的作用下,附著在濾袋外表面上的粉塵被剝離落入灰斗中。清灰完畢后,電磁脈沖閥關(guān)閉,提升閥打開(kāi),該室又恢復(fù)過(guò)濾狀態(tài)。清灰各室依次進(jìn)行,從*室清灰開(kāi)始至下一次清灰開(kāi)始為一個(gè)清灰周期。脫落的粉塵掉入灰斗內(nèi)通過(guò)缷灰閥排出。
技術(shù)改進(jìn)
清灰裝置
傳統(tǒng)的濾筒除塵器有兩種清灰方式,一種是高壓氣流反吹,一種是脈沖氣流噴吹,實(shí)踐表明前者的優(yōu)點(diǎn)是氣流均勻,缺點(diǎn)是耗氣量大;后者的優(yōu)點(diǎn)是耗氣量小,缺點(diǎn)是氣流弱小。為此可作兩個(gè)方面改進(jìn):一方面在脈沖噴吹管上增加導(dǎo)流裝置,加強(qiáng)氣流誘導(dǎo)作用,另一方面把濾筒上部導(dǎo)流風(fēng)管取消,使脈沖氣流和誘導(dǎo)氣流同時(shí)充分進(jìn)入濾筒。這樣改進(jìn)后耗氣量少,氣流均勻,清灰效果好,根據(jù)計(jì)算,技術(shù)改進(jìn)后的清灰氣流流量是脈沖氣量的3-5倍。
除塵過(guò)程
1、捕集分離過(guò)程
①捕集推移階段。實(shí)質(zhì)是粉塵的濃縮階段。均勻混合或懸浮在運(yùn)載介質(zhì)中的粉塵,進(jìn)入除塵器的除塵空間。由于受外力的作用,將粉塵推移到分離界面,隨粉塵向分離界面推移,濃度越來(lái)越大,為固—氣分離進(jìn)一步作好準(zhǔn)備。
② 分離階段。當(dāng)高濃度的塵流流向分離界面以后,存在兩種作用機(jī)理:其一,運(yùn)載介質(zhì)運(yùn)載粉塵的能力逐漸達(dá)到極限狀態(tài),在粉塵懸浮和沉降趨勢(shì)上,以沉降為主,并通過(guò)粉塵沉降,使之從運(yùn)載介質(zhì)中分離出來(lái);其二,在高濃度塵流中,粉塵顆粒的擴(kuò)散與凝聚趨勢(shì),以凝聚為主,顆粒之間可以彼此凝聚,也可在實(shí)質(zhì)界面上凝聚并吸附。
2、排塵過(guò)程
經(jīng)過(guò)分離界面以后,己分離的粉塵通過(guò)排塵口排出的過(guò)程。
3、排氣過(guò)程
已除塵后相對(duì)凈化的氣流從排氣口排出的過(guò)程
6濾筒除塵器的標(biāo)準(zhǔn)
2002年中華人民共和國(guó)機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):濾筒式除塵器標(biāo)準(zhǔn) JB/T10341-2002
特點(diǎn)
濾筒除塵器的特點(diǎn)如下:
①由于濾料折褶成筒狀使用,使濾料布置密度大,所以除塵器結(jié)構(gòu)緊湊,體積小;②濾筒高度小,安裝方便,使用維修工作量??;
③同體積除塵器過(guò)濾面積相對(duì)較大,過(guò)濾風(fēng)速較小,阻力不大;
④濾料折褶要求兩端密封嚴(yán)格,不能有漏氣,否則會(huì)降低效果。
性能指標(biāo)
脈沖氣流沒(méi)有經(jīng)過(guò)文丘里就直接噴吹進(jìn)入濾筒內(nèi)部。將會(huì)導(dǎo)致濾筒靠近脈沖閥的一端(上部)承受負(fù)壓,而濾筒的另一端(下部)將承受壓力如圖6-29所示。這就會(huì)造成濾筒的上下部清灰不同而可能縮短使用壽命,并使設(shè)備不能達(dá)到有效清灰。
為此可在脈沖閥出口或者脈沖噴吹管上安裝濾筒用文丘里噴嘴。把噴吹壓力的分布情況改良成比較均勻的全濾筒高度正壓噴吹。
灰塵堆積在濾筒的折疊縫中將使清灰比較困難。所以折疊面積大的濾筒(每個(gè)濾筒的過(guò)濾面積達(dá)20~22m2)一般只適合應(yīng)用于較低入口濃度的情況。比較常用濾筒尺寸與過(guò)濾面積。
濾筒除塵器脈沖噴吹裝置的分氣箱應(yīng)符合JB/T 10191-2000的規(guī)定。潔凈氣流應(yīng)無(wú)水、無(wú)油、無(wú)塵。脈沖閥在規(guī)定條件下,噴吹閥及接口應(yīng)無(wú)漏氣現(xiàn)象,并能正常啟閉,工作可靠。
脈沖控制儀工作應(yīng)準(zhǔn)確可靠,其噴吹時(shí)間與間隔均可在一定范圍內(nèi)調(diào)整。誘導(dǎo)噴吹裝置與噴吹管配合安裝時(shí)。誘導(dǎo)噴吹裝置的噴口應(yīng)與噴吹管上的噴孔同軸,并保持與噴管*的垂直度,其偏差小于2mm。
濾筒濾料
濾筒
濾筒式除塵器的過(guò)濾元件是濾筒。濾筒的構(gòu)造分為頂蓋、金屬框架、褶形濾料和底座等四部分。由這四部分組成的濾筒有圓形、扁形和錐形等。
濾筒是用設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的濾料折疊成褶,首尾黏合成筒,筒的內(nèi)外用金屬框架支撐,上、下用頂蓋和底座固定。頂蓋有固定螺栓及墊圈。圓形濾筒,扁形濾筒的外形。
濾筒的上下端蓋、護(hù)網(wǎng)的粘接應(yīng)可靠,不應(yīng)有脫膠、漏膠和流掛等缺陷;濾筒上的金屬件應(yīng)滿足防銹要求;濾筒外表面應(yīng)無(wú)明顯傷痕、磕碰、拉毛和毛刺等缺陷;濾筒的噴吹清灰按需要可配用誘導(dǎo)噴嘴或文氏管等噴吹裝置,濾筒內(nèi)側(cè)應(yīng)加防護(hù)網(wǎng),當(dāng)選用D≥320mm,H≥1200mm濾筒時(shí),宜配用誘導(dǎo)噴嘴。
常用濾筒分為三大類(lèi)。表為不同空氣濾筒的不同保護(hù)對(duì)象和安裝部位
類(lèi)別 | 名稱(chēng)區(qū)別 | 保護(hù)對(duì)象 | 具體應(yīng)用場(chǎng)合及安裝位 |
Ⅰ | 保護(hù)機(jī)器類(lèi)的空氣濾筒 | 內(nèi)燃機(jī)、空氣壓縮機(jī)、汽輪機(jī)及其他類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)機(jī)件保護(hù) | 汽車(chē)、各種戰(zhàn)車(chē)、各類(lèi)船艦、鐵路機(jī)車(chē)、飛機(jī)、運(yùn)載火箭等發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口或進(jìn)氣道 |
Ⅱ | 創(chuàng)建潔凈房間的空氣濾筒 | 潔凈室無(wú)塵,保證生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量,煙霧廠房?jī)艋蟊WC人體健康 | 藥品、食品、電子產(chǎn)品的生產(chǎn)車(chē)問(wèn)凈化;博物館、圖書(shū)館等館藏間凈化,手術(shù)室、健身房、生產(chǎn)廠房煙塵排放;行走器、飛行器、駕駛艙凈化。安裝在進(jìn)氣口或進(jìn)氣道。 |
Ⅲ | 保護(hù)大氣用除塵器濾筒 | 控制煙塵粉塵排放,保護(hù)地球切生靈健康長(zhǎng)壽 | 水泥廠、電廠、鋼廠等煙粉塵控制排放;垃圾焚燒、煉焦煉鐵、鍛鑄廠房及汽車(chē)等煙塵排放口 |
濾筒成品體積與過(guò)濾器總成體積關(guān)系很大。使用過(guò)濾器總成的主機(jī),往往對(duì)過(guò)濾器提出以下要求:①除塵器總高和進(jìn)出口距離(寬);②濾筒下體總高和直徑;③濾筒總質(zhì)量;④出氣口連接方式及尺寸;⑤過(guò)濾精度等一系列與過(guò)濾特性相關(guān)的性能要求。
濾筒設(shè)計(jì)根據(jù)總成要求要注意以下要素。
(l)濾筒外徑尺寸 大于濾筒內(nèi)徑10mm以上為宜。這是因?yàn)楦叨〉目臻g,可以讓污染顆粒在濾筒外層緩慢沉降,這樣使濾筒從上而下地均勻接受污染堵塞。
(2)內(nèi)骨架直徑尺寸的確定 主要考慮通油小孔的大小不應(yīng)影響過(guò)濾氣量,同時(shí)要照顧小孔尺寸對(duì)骨架強(qiáng)度的影響。
(3)內(nèi)骨架總強(qiáng)度極為重要 首先要考慮濾筒承受的壓差要以骨架支撐,所以直徑越小強(qiáng)度越高。
(4)褶皺紋牙高度 應(yīng)選在l0~50mm之間。
(5)充分留有壓差極限余地 當(dāng)計(jì)算出所需過(guò)濾而積后,應(yīng)將此面積增大1倍。這是因?yàn)橐浞挚紤]實(shí)際工作中,粉塵污染物是不可預(yù)測(cè)的。
濾料
濾筒用濾料有兩類(lèi):一類(lèi)是合成纖維濾料,一類(lèi)是紙質(zhì)濾料。
合成纖維非織造濾料。按加工工藝可分為連續(xù)纖維紡粘聚酯熱壓及短纖維紡粘聚酯熱壓兩類(lèi)。濾料表面防水處理工況時(shí),防水處理后的濾料其浸潤(rùn)角應(yīng)大于90°,沾水等級(jí)不低于Ⅳ級(jí)。濾料防油處理工況時(shí),濾料做防油處理。聚酯非織造濾料可承受工作溫度不低于120℃。對(duì)高溫高濕等其他特殊工況,濾筒材質(zhì)結(jié)構(gòu)的選用應(yīng)滿足應(yīng)用要求。
紙質(zhì)濾料可分為低透氣度和高透氣度兩類(lèi)。
另外還有合成纖維非織造聚四氟乙烯覆膜濾料和紙質(zhì)聚四氟乙烯覆膜濾料。
應(yīng)用領(lǐng)域
耐火材料加工除塵、煉鋼電爐煙氣除塵、磨料加工車(chē)間除塵、電石爐生產(chǎn)除塵、高爐煤氣凈化、煤粉制備除塵、瀝青混凝土生產(chǎn)除塵、炭黑生產(chǎn)除塵、建材加工除 塵、化工行業(yè)除塵、橡膠生產(chǎn)行業(yè)除塵、煙草車(chē)間除塵、制藥車(chē)間除塵、木工家具車(chē)間除塵、電解鋁加工除塵、鋁鋅冶煉過(guò)程中除塵等,均可以使用脈沖濾筒除塵器。