需0.1~0.2秒),與該脈沖閥相聯(lián)接的噴吹管和貯氣包相通,在這一瞬間,
從貯氣包來的高壓(壓力一般采用5~7×10
5Pa)空氣以極高的速度從噴孔噴射出來,從高速氣流周圍形成一個比自身大5~7倍的誘導氣流,一起經(jīng)丘文里管進入濾袋,使濾袋突然膨脹,引起沖擊振動,同時在這一瞬間產(chǎn)生由內(nèi)向外的與含塵氣流相反的氣流。由于沖擊振動和逆氣流的作用,將積附在濾袋外表面的粉塵清除下來,落入灰斗中,由灰斗下部螺旋運輸機排走。脈沖噴吹比機械振打清灰效果好,所以可采用較高的過濾風速,在處理風量相同的情況下,濾袋面積比機械振打的要小,但脈沖控制系統(tǒng)較為復雜,維護管理水平要求較高,而且需要壓縮空氣,當供給的壓縮氣壓力不能滿足要求時,清灰效果會大大降低。這種袋式除塵器的過濾風速一般取2~4m/min,阻力約為1000~1200Pa。
(90)脈沖寬度
脈沖閥吹一次的時間稱為脈沖寬度,單位為秒(S)。一般說來,噴吹時間越長,噴入濾袋內(nèi)的壓縮空氣量越多,清灰效果就好一些,然而噴吹時間增加到一定值后,對清灰效果的影響就不很明顯。這時,除塵器阻力降低很少,但壓縮空氣消耗量卻成倍增加,根據(jù)經(jīng)驗,脈沖寬度(即噴吹時間)一般取0.1~0.2s。
?。?1)脈沖周期
每一脈沖閥從開始噴吹到下一次噴吹的時間間隔稱為脈沖周期,以秒(s)為單位。脈沖周期的長短直接影響到脈沖噴吹袋式除塵器的阻力。在一定的噴吹壓力下,它主要取決于進口含塵濃度和過濾風速。為使除塵器阻力在給定范圍內(nèi),當進口含塵濃度高,過濾風速大時,應縮短脈沖周期。在除塵器阻力允許的條件下,應盡量延長脈沖周期,這樣不但可以減少壓縮空氣消耗量,還可以減少噴吹系統(tǒng)部件的磨損,延長濾袋的使用壽命。根據(jù)經(jīng)驗,當除塵過濾風速小于3 m/min,進口含塵濃度為5~10g/m
3時,脈沖周期可取60~120s;當含塵濃度小于5g/m
3時,脈沖周期可增至180s;當除塵器過濾風速大于3m/min,進口含塵濃度大于10g/m
3時,脈沖周期可取30~60s。
?。?2)粉塵再附
從濾袋上清除下來的粉塵又被向袋的氣流帶回濾袋上的現(xiàn)象稱為粉塵再附。在常速過濾條件下,清灰時粉塵粒子彈射較遠,所以再附鄰袋的多,落入灰斗的也比較多;在高速過濾條件下,因為過濾風速高,粉塵彈出后多被向袋的氣流帶回,所以再附本袋的多,再附鄰袋的少,落入灰斗的也少。當過濾風速很高時,會出現(xiàn)粉塵幾乎100%再附。利思(Leith)等曾在一臺只有三條濾袋的小型脈沖噴吹袋式除塵器上做過試驗,當過濾風速由常速3m/min增加到高速9m/min時,本袋的粉塵再附率由38%增加到83%;鄰袋的粉塵再附率由50%減到16%;落入灰斗的粉塵則由12%減到1%。再附于本袋的粉塵增多,使濾袋上的塵餅增厚,阻力急劇增加。利思的試驗說明了粉塵再附是實現(xiàn)高速過濾的主要障礙。所以,脈沖噴吹袋式除塵器的過濾風速一般采用1.5~4m/ m/min,最常用的最2~3m/ m/min。采用上進風(含塵氣體由上部進入除塵器)的進風方式和停風反吹,有助于減少或避免粉塵再附。
?。?3)直通脈沖閥
直接裝設在壓縮空氣貯氣包內(nèi)的脈沖閥稱為直通脈沖閥。傳統(tǒng)的脈沖閥為直角形,結(jié)構(gòu)復雜,壓縮空氣通過閥時氣流的速度和方向需經(jīng)過多次改變,使阻力增加。如果改用直通脈沖閥(見圖19-17)可使脈沖閥阻力大大降低。直通脈沖閥的工作原理與直角脈沖閥相同,但結(jié)構(gòu)簡單得多。當波紋膜片打開時,壓縮空氣直接由貯氣包進入噴吹管。試驗表明,直通脈沖閥的阻力僅為直角脈沖閥的28%。
?。?4)低壓脈沖噴吹系統(tǒng)
噴吹壓力低于4×10
5Pa的脈沖噴吹系統(tǒng)稱為低壓脈沖噴吹系統(tǒng)。這種系統(tǒng)通常采取以下措施來降低噴吹壓力:(1)采用直通脈沖閥;(2)適當加大噴吹管直徑;(3)用特制的噴嘴代替噴吹孔。試驗結(jié)果表明,在同一噴吹時間內(nèi),這種低壓(噴吹壓力為3×10
5Pa)脈沖噴吹系統(tǒng)與常規(guī)的高壓(噴吹壓力為6×10
5Pa)脈沖噴吹系統(tǒng)的噴吹量相同,即噴吹壓力可降低1/2。由于噴吹壓力降低,膜片的壽命可延長,維修工作量可減少。
?。?5)環(huán)隙噴吹袋式除塵器
使用環(huán)隙引射器進行噴吹的袋式除塵器稱為環(huán)隙噴吹袋式除塵器。這種除塵器于七十年代末從聯(lián)邦德國引進,它與中心噴吹脈沖袋式除塵器主要不同之處是采有了環(huán)隙引射器。環(huán)隙引射器(見圖19-18)由帶插接套管及環(huán)形通道的上體和起噴吹管作用的下體組成,上下體之間有一狹窄的環(huán)形通道,并以音速由環(huán)形縫隙噴出,從而在引射器上部形成一直空圓錐,誘導二次氣流。從環(huán)形縫隙噴出的高速氣流和二次氣流一起進入濾袋,產(chǎn)生瞬間的逆向氣流,使濾袋急劇膨脹,引起沖擊振動,將粘附在濾袋上的粉塵清除下來。采用環(huán)隙引射器有以下優(yōu)點:(1)由于環(huán)隙引射器能誘導較多的二次氣流,所以噴吹壓力可以低些;(2)由于環(huán)隙引射器的喉部斷面(直徑約80mm)比中心噴吹的文丘里管喉部斷面(直徑約46mm)大,因而在過濾期間凈化氣體經(jīng)過引射器的阻力較小;(3)由于采用可以快速拆卸的插接套管作為引射器之間連接,故換袋比較方便。
?。?6)順噴脈沖袋式除塵器
噴吹氣流與過濾后的袋內(nèi)凈氣流向一致,凈氣從底部聯(lián)箱排出的袋式除塵器稱為順噴脈沖袋式除塵器。常用的脈沖噴吹袋式除塵器都是采用逆噴的清灰方式,凈化后的氣體必須經(jīng)文丘里管排出,而文丘里管的阻力要占除塵器阻力相當大的一部分。當過濾風速為4m/s時,文丘里管的阻力約為480Pa。順噴脈沖袋式除塵器與逆噴不同之點是經(jīng)濾袋凈化后的氣體并不由上總結(jié)文丘里管排出,而是由濾袋下面的凈氣聯(lián)箱匯集后排出,因而名去了凈化后氣體通過文丘里管的阻力,這就使除塵器阻力大大降低。由于順噴脈沖袋式除塵器一般采用上進風,上進風有助于粉塵沉降,減少粉塵再附,因而除塵器阻力又可降低。
?。?7)對噴脈沖袋工除塵器
濾袋上下同時噴入兩股相反的噴吹氣流,凈氣由凈氣聯(lián)箱排出的袋式除塵器為對噴脈沖袋式除塵器。常用的脈沖噴吹袋式除塵器都是采用上噴的清灰方式,其濾袋長度一般不超過2~2.5m,再長則清灰效果不好,所以當處理風量較大時,占地面積就比較大。而對噴脈沖袋式除塵器由于采取了上下對噴的清灰方式,故濾袋可長達5m。在同樣過濾面積條件下,占地面積可以?。辉谙嗤嫉孛娣e情況下,過濾面積可增加50%左右。
?。?8)回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器
以風機提供反吹氣流,通過作回轉(zhuǎn)運動的旋臂下面的噴嘴吹向扁形過濾袋,引起濾袋變形抖動而清灰的袋式除塵器稱為回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器。這種除塵器(見圖19-19)的外殼為圓筒形,梯形扁袋沿圓筒輻射布置兩圈。根據(jù)所需的過濾面積,濾袋可以布置成1圈、2圈、3圈甚至4圈。濾袋斷面尺寸為35/80×290mm,袋長為3~6m。含塵氣體由上部切線進入除塵器內(nèi),部分粗顆粒粉塵在離心力作用下被分離,未被分離的粉塵隨同氣流進入扁袋時被阻留在濾袋外表面,凈化后的氣體由上部排出。當濾袋阻力增加到一定值時,反吹風機將高壓空氣自中心管送到頂部旋臂內(nèi),氣流由旋臂垂直向下噴吹。旋臂每旋轉(zhuǎn)一圈,內(nèi)外各圈上的每一個濾袋均被噴吹一次。反吹風機風壓約為5kPa左右,反吹風量約為處理風量的1/5。在通常情況下,過濾風速取1~3m/min,阻力約為800~1200Pa。回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器的最大特點是:(1)除塵器自帶反吹風機,不受使用場合壓縮空氣源限制,易損部件少,反只風作用距離大,可采用長濾袋,充分利用空間,占地面積小。(2)采用梯形濾袋在同一圓筒體內(nèi)布置,過濾面積比圓袋多32%左右。(3)圓筒形外殼受力均勻,用于煙氣凈化可防止變形。
(99)脈動反吹風袋式除塵器
利用脈動反吹氣流進行清灰的袋式除塵器。脈動反吹清灰就是對從反吹風機來的反吹氣流給予脈動動作,它具有較強的清灰作用,但要有能使反吹氣流產(chǎn)生脈動動作的機構(gòu),如回轉(zhuǎn)閥等。脈動反吹風袋式除塵器結(jié)構(gòu)如圖19-20所示。它的結(jié)構(gòu)大體上與回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器相同,主要不同點是在反吹風機與反吹旋臂之間設置了一個回轉(zhuǎn)閥。清灰時,由反吹風機送來的反吹氣流,通過回轉(zhuǎn)閥后形成脈動氣流,這股脈動氣流進入反吹旋臂,垂直向下對濾袋進行噴吹清灰。國內(nèi)生產(chǎn)的MFO型脈動反吹扁袋除塵器的除塵效率可達99.4%或以上,過濾風速為1~1.5m/min,相應的阻力為800~1200Pa。
?。?00)反吸風袋式除塵器
利用反吸氣流(與含塵氣流流向相反)的作用,迫使濾袋變形(縮癟)而清灰的袋式除塵器(見圖19 21)。盡管脈沖噴吹袋式除塵器具有過濾風速高、可以在工作狀態(tài)進行清灰等優(yōu)點,但處理大風量時,往往采用反吸風袋式除塵器。其主要原因是:(1)由于通常的脈沖噴吹袋式除塵器袋長為2.0~2..5m(采用對噴形式也只能達到5m),袋徑為120mm,因而處理大風量時,需要的濾袋數(shù)量就多,占地面積就太大。采用反吸風,袋徑可達300mm,袋長可達12m,個別長的可達到15~18m。寶山鋼鐵公司從日本引進的反吸風袋式除塵器袋長為10m。(2)反吸風清灰的結(jié)構(gòu)比較簡單,一個大袋室只用一套切換閥就可以,若用脈沖噴吹清灰,則電磁閥、脈沖
閥的數(shù)量要很多,不但使設備復雜化,而且維修工作量也相應加大。反吸風清灰的這些特點,越是在大型袋式除塵器上越容易顯示出來。反吸風袋式除塵器有吸入式(除塵器安裝在風機的吸入端,在負壓下工作)和壓入式(除塵器安裝在風機的壓出端,在正壓下工作)兩種,圖中所示為壓入式。反吸風袋式除塵器通常采用分室結(jié)構(gòu),各個過濾室依次進行反吸清灰,其他仍在正常過濾。過濾時,三通切換閥接通含塵氣體管道,切斷反吸風管道,含塵氣體進入濾袋內(nèi),將濾袋吹胖,粉塵被阻留在濾袋的內(nèi)表面,凈化氣體進入袋室,從除塵器上的百葉窗排入大氣。清灰時,三通切換閥接通反吸風管道,切斷含塵氣體管道,這時袋室處于負壓狀態(tài),大氣經(jīng)百葉窗進入袋室,將濾袋壓癟,粘附在濾