前言：

濾筒式除塵器早在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)在日本和歐美一些國(guó)家出現(xiàn)，具有體積小、效率高、投資省、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，但因其過(guò)濾風(fēng)速偏低，濾料技術(shù)沒(méi)有大的突破，以及歷史認(rèn)知的原因，它僅在高精密化工、食品等行業(yè)有所應(yīng)用。隨著濾料技術(shù)的發(fā)展以及除塵器結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，能夠處理大風(fēng)量、高濃度的濾筒式除塵器逐漸進(jìn)入我們的視野。

我們研究的這種褶式濾筒脈沖除塵器克服了現(xiàn)有袋式除塵器體積龐大，運(yùn)行成本高，濾袋易破損、更換費(fèi)用高的缺點(diǎn)。它具有過(guò)濾面積大、過(guò)濾風(fēng)速低、運(yùn)行阻力低、占地面積少、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，必將成為鋼鐵、水泥行業(yè)除塵器發(fā)展的新方向。

1、褶式濾筒脈沖除塵器的技術(shù)特點(diǎn)

褶式濾筒脈沖除塵器是我公司研發(fā)的新型除塵器，這種褶式濾筒脈沖除塵器主要有三個(gè)方面的技術(shù)改進(jìn)措施：

1.1 氣流分布裝置設(shè)計(jì)

氣流分布的均勻性對(duì)于除塵器的除塵效率有著重要的影響。曾經(jīng)有人做過(guò)統(tǒng)計(jì)，同規(guī)格的濾筒式除塵器，使用在相同的場(chǎng)合下，經(jīng)過(guò)預(yù)處理氣流分布裝置的除塵器，它的收塵效率要提高20%～30%，濾筒壽命要提高40%～50%。水泥生產(chǎn)產(chǎn)生的粉塵有的高達(dá)1000g/Nm³以上，氣流分布裝置的設(shè)計(jì)更為重要。

工程實(shí)踐中有些除塵器因下部濾筒局部上升氣流較快或氣流還沒(méi)均布就已上升進(jìn)入過(guò)濾室而導(dǎo)致濾筒下部磨損較快，嚴(yán)重的可以磨穿濾料。我們借鑒一種電除塵器氣流均布板的結(jié)構(gòu)形式做了部分改進(jìn)，這是一種圓孔形氣流分布板，通過(guò)上部的調(diào)節(jié)裝置可以改變導(dǎo)流方向及擴(kuò)散角度。它的孔徑為40～60mm,開(kāi)孔率為50%～60%，通過(guò)實(shí)測(cè)任一點(diǎn)的流速與該斷面的平均流速相差不超過(guò)20%。

1.2 濾筒材質(zhì)的選擇

這種濾料制作的濾筒，它的孔徑比水泥行業(yè)中普遍使用的滌淪針刺氈濾袋小一個(gè)10次方等級(jí)，強(qiáng)度并不因此降低，所以它的過(guò)濾品質(zhì)可以媲美普通覆膜濾袋，過(guò)濾效率達(dá)99.99%以上，屬于表面過(guò)濾。在處理相同風(fēng)量的情況下，相比較使用濾袋的除塵器它過(guò)濾面積要大很多，可以顯著降低氣布比，正常工作的濾筒它的內(nèi)外壓差也就在500～700Pa之間。

1.3 清灰裝置的設(shè)計(jì)

除塵器的清灰方式主要有反吹風(fēng)清灰、氣箱脈沖清灰、脈沖管?chē)姶登寤胰N，在這三種清灰方式中，脈沖管?chē)姶登寤倚Ч詈?，使用脈沖管?chē)姶登寤以谒嘈袠I(yè)也很普遍。我們知道現(xiàn)有脈沖管?chē)姶登寤业慕M合方式大約有六種，研究表明采用噴吹孔形式+外置文丘里管這種噴吹結(jié)構(gòu)效果最佳，最有利于濾筒清灰^[1]。但我們知道文丘里管也有它明顯的缺陷，它使得設(shè)備阻力上升，能耗有所增加。于是我們嘗試用一種引流筒來(lái)替代它，引流筒上部呈錐形束口，下接一直筒，引流筒置于濾筒上方。實(shí)際使用中這種裝置在噴吹時(shí)能誘導(dǎo)數(shù)倍的空氣進(jìn)入濾筒，而且清灰壓力損失小，清灰效果比較理想。

褶式濾筒脈沖除塵器的清灰是以壓縮空氣作為清灰能源的，氣源壓力根據(jù)不同的需要，分高壓、中壓、低壓和超低壓四種，對(duì)高、中、低壓的分界目前并沒(méi)有統(tǒng)一明確的規(guī)定，通常將壓力≥0.5MPa稱(chēng)為高壓，0.3～0.5MPa之間稱(chēng)為中壓，0.1～0.3MPa之間稱(chēng)為低壓，≤0.1MPa稱(chēng)為超低壓。不論采用多大壓力，其清灰所需的能量是一定的，所謂高壓低流量和低壓高流量就是這個(gè)道理。考慮到水泥行業(yè)正常使用壓力0.6MPa以下的氣源和輸送過(guò)程中的壓力損失，我們采用中壓噴吹方式，噴吹氣量根據(jù)使用場(chǎng)合的不同有所調(diào)節(jié)。

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2、設(shè)備結(jié)構(gòu)

褶式濾筒脈沖除塵器的結(jié)構(gòu)是由上箱體、中箱體、進(jìn)出風(fēng)口、灰斗、清灰裝置、導(dǎo)流裝置、氣流分布板、濾筒及電控裝置等組成。

濾筒在除塵器中的布置很重要，既可以垂直布置在箱體花板上，也可以?xún)A斜布置在花板上，從清灰效果看，垂直布置較為合理^[2]?；ò迳喜繛閮魵馐?，下部為過(guò)濾室，濾筒懸掛在花板上，置于過(guò)濾室內(nèi)。
3、工作原理

含塵煙氣由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，經(jīng)過(guò)灰斗時(shí)由于氣流斷面突然擴(kuò)大以及在氣流分布板的作用下部分粗顆粒落入灰斗。在后置引風(fēng)機(jī)的作用下，含有微細(xì)粉塵的氣流上升，并均勻充滿(mǎn)到整個(gè)過(guò)濾室（中箱體），微細(xì)粉塵被滯留在濾筒表面，潔凈氣體穿過(guò)濾筒進(jìn)入上箱體由出風(fēng)口排出。當(dāng)濾筒上積累的灰塵達(dá)到一定阻力后，通過(guò)電氣控制系統(tǒng)的作用脈沖閥開(kāi)啟，壓縮空氣通過(guò)噴吹管上正對(duì)濾筒的小孔以高速?zèng)_入濾筒，在其沖入濾筒內(nèi)部的同時(shí)，又誘生一股數(shù)倍于壓縮空氣的二次氣流，于是產(chǎn)生一種瞬時(shí)沖擊波并沿整個(gè)過(guò)濾筒的長(zhǎng)度方向向下傳播，使聚積在濾筒外表面的粉塵從濾筒上落下。清灰完畢后，脈沖閥關(guān)閉，各排濾筒清灰依次間隔進(jìn)行，脫落的粉塵通過(guò)輸送設(shè)備經(jīng)鎖風(fēng)閥排出。

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GE濾筒與普通滌淪針刺氈濾袋應(yīng)用比較
參數(shù)	普通滌淪針刺氈濾袋式	GE濾筒設(shè)計(jì)
處理風(fēng)量：m3/h	22300	21200
清灰方式	氣箱脈沖清灰	脈沖管?chē)姶登寤?
濾件總數(shù)量	320	100
濾件規(guī)格	Φ130X2450	MTA637X2m,4.6㎡
單個(gè)過(guò)濾面積㎡	0.97	4.60
過(guò)濾風(fēng)速m/min	1.20	0.77
過(guò)濾面積㎡	310	460
設(shè)備重量t	9.6	5.2
設(shè)備總價(jià)：萬(wàn)（三口價(jià)）	14.00	13.50

5、設(shè)備應(yīng)用舉例

在對(duì)某日產(chǎn)1200t/d水泥生產(chǎn)線的2-Φ3.2x11m圈流水泥磨的袋除塵器設(shè)備改造中，其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表（1）。在保持原有除塵器殼體情況下，更換了花板，改進(jìn)了噴吹清灰系統(tǒng)，增加了氣流分布裝置。

表（1）　　　除塵器技術(shù)參數(shù)

1、過(guò)濾材質(zhì)：PE806 100%細(xì)紗粘合聚酯介質(zhì)(進(jìn)口)

2、濾筒數(shù)量：352只

3、濾筒規(guī)格：φ159×2060mm

4、總過(guò)濾面積：1619.2m²

5、脈沖閥數(shù)量：32只

6、過(guò)濾風(fēng)速：0.77m/min

7、處理風(fēng)量：75000m³/h`

8、入口溫度：＜90℃

9、物料濕度：≤2%

10、進(jìn)口粉塵濃度：≤150g/m³

11、出口粉塵排放量≤30mg/m³

表（2）　　　除塵器性能測(cè)試數(shù)據(jù)
序號(hào)   項(xiàng)目             單位         測(cè)定值

1   進(jìn)口風(fēng)量          ｍ³/ｈ        72000
2   設(shè)備阻力            Pａ          850
3   過(guò)濾風(fēng)速          ｍ/min         0.74
4   進(jìn)口粉塵濃度       g/m³ 75

5   出口粉塵排放量    mg/m³ 8

6   效率                %           99.99

經(jīng)過(guò)安裝調(diào)試后，該設(shè)備運(yùn)行正常，并對(duì)除塵器性能按《除塵機(jī)組技術(shù)性能及測(cè)試方法》［GB11653－2000］進(jìn)行實(shí)測(cè)，測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表（2）。從表中可以看出，經(jīng)過(guò)改造后的除塵器，其運(yùn)行阻力、出口排放濃度、除塵效率等各項(xiàng)指標(biāo)都很優(yōu)異。該除塵器運(yùn)行三年以來(lái)基本正常，濾筒使用至今未更換。

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6、結(jié)束語(yǔ)

隨著人們對(duì)褶式濾筒脈沖除塵器認(rèn)識(shí)的加深，它的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。它不僅可以應(yīng)用在水泥行業(yè)的各個(gè)散點(diǎn)收塵上，而且在粉磨系統(tǒng)中作為工藝收集設(shè)備也能夠取得很好的效果。褶式濾筒脈沖除塵器已經(jīng)在水泥行業(yè)嶄露頭角，具有很高的推廣價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

[1] 林莉君、陳海焱、周喜、穆蘭.脈沖噴吹濾筒除塵器的清灰性能的實(shí)驗(yàn)研究.暖通空調(diào)HV&AC 2009年第39卷第4期：149-151

[2]吳利瑞、茅清希、梅紅生等.濾筒式除塵器結(jié)構(gòu)優(yōu)化試驗(yàn)研究[J]環(huán)境工程，2003，21(3)：39—41

作者簡(jiǎn)介：

時(shí)新彬、萬(wàn)加兵：工程師，在中國(guó)水泥、節(jié)能環(huán)保等行業(yè)專(zhuān)欄上發(fā)表過(guò)多篇論文。長(zhǎng)期從事除塵器的開(kāi)發(fā)和研究工作，主持過(guò)新型干法線全線5000t/d布袋除塵器項(xiàng)目、國(guó)外水泥廠2000t/d布袋除塵器項(xiàng)目等。

杜剛：GE能源集團(tuán)環(huán)境服務(wù)中國(guó)區(qū)產(chǎn)品經(jīng)理，參與多個(gè)新型干法線5000t/d布袋除塵器項(xiàng)目設(shè)計(jì)指導(dǎo)，并在多個(gè)行業(yè)論壇、峰會(huì)上發(fā)表過(guò)演講。

王偉：GE能源集團(tuán)環(huán)境服務(wù)技術(shù)工程師，從事除塵器設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)9年多，主持過(guò)多個(gè)新型干法線5000t/d布袋除塵器項(xiàng)目的設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。