吴钧
（天津港第一港埠有限公公司 天津 300450）
摘要：散粮作业目前在运行的除尘系统中，采用英国卡维斯除尘系统，其清洁喷吹方式均是采用电机驱动回转，由激励阀、二位三通阀、气动延时器，气动反吹阀等气动控制元件触发喷吹周期。该系统的气动元件控制环节多，故障率高、维修频率高。并且气动控制元件部分需要使用进口配件，配件成本较高，供货周期不稳定。喷吹效果不好直接影响除尘效果。为了解决上述问题，本文探讨一种脉冲喷吹除尘器，将新型的脉冲喷吹袋式除尘清洁系统用于目前运行的除尘器中，提高除尘效果，降低故障率。
关键词：脉冲；喷吹；除尘器；清洁技术
一、概述
1、一种脉冲喷吹除尘器，包括除尘器本体、桁架、喷吹装置、过滤装置、PLC控制系统，所述除尘器本体包括上部箱体、中部箱体和下部的灰斗；所述上部箱体、中部箱体之间设有花板；所述中部箱体设有灰尘进口，其特征是：所述喷吹装置包括气包组件、气动阀、管汇、喷吹管和脉冲仪，所述气包组件设置在除尘器本体外部，气包设有进气风道与上部箱体内的喷吹管通过连通管连通，所述进气风道上设有直通式脉冲阀，所述直通式脉冲阀与脉冲仪连接。
2、根据权利要求1所述的，一种脉冲喷吹除尘器，其特征是：所述过滤装置位于中部箱体，过滤袋通过滤袋骨架固定在花板上，花板上设有若干个孔与喷吹管连接的喷吹支管管对应。
3、根据权利要求1所述的，一种脉冲喷吹除尘器，其特征是：所述气包上设有若干带有直通式脉冲阀的进气风道至上部箱体内。
4、根据权利要求1所述的，一种脉冲喷吹除尘器，其特征是：所述PLC采用压差或脉冲仪定时两种控制方式。
5、根据权利要求1所述的，一种脉冲喷吹除尘器，其特征是：所述上部箱体设有顶盖，便于抽出滤袋骨架。
二、实施方式分析
下面结合附图和具体实施方式对脉冲喷吹除尘器作进一步详细说明。
.png)
.png)
图中：除尘器本体2、桁架3、爬梯及平台4、气包组件5、减压阀6、脉冲仪7、灰斗8、喷吹支管9、喷吹主管10、连通管11、滤袋骨架12、脉冲阀13、喷吹管连接件14、花板15、文氏管16、放水阀17、气包18、进气口管19、气包20、连通管连接件21、喷吹管支架。
如图1-8所示，一种脉冲喷吹除尘器，主要包括除尘器本体、桁架、灰斗、中部箱体、上部箱体、喷吹装置、进出口风管、PLC控制系统，除尘器本体外部设有梯子及平台。脉冲控制仪控制系统用于脉冲清灰，可采取预设时间或者压差控制脉冲。由脉冲控制仪系统控制电磁脉冲阀的运行，使用压缩空气进行除尘清灰，控制方式为在线控制。
在除尘器外部设置一排气包，喷吹管采用直行，采用十一个喷吹管，更换配套新型花板，便于布袋的布置和反吹，气包输出端加装脉冲电磁阀，通过导线将电磁阀体内线圈输入脉冲信号，脉冲阀受脉冲喷吹控制仪输出信号的控制，依靠阀的前后两个气室的压力变化，使橡胶膜片曲挠变形实现脉冲阀的开启和关闭。橡胶膜片的直径决定橡胶膜片的行程大小及开启和关闭的速度，膜片直径越大其行程也大，喷吹性能也越好。滤袋骨架头部加装文氏管，其工作原理是当气流吹过阻挡物时，在阻挡物背风面上方端口的附近气压相对而言较低，从而产生吸附作用并引导空气的流动。它是把气流由粗变细均匀分布以加快气体流速，使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。可诱导二次气流。除尘器内部滤袋清灰时，在高速气流通过文氏管时诱导5~8倍于喷吹压缩空气的二次空气进入除尘器滤袋，造成除尘滤袋瞬时急剧膨胀，由于除尘器气流的反向作用，使积附在除尘器滤袋上的粉尘脱落。文氏管大大提高了脉冲喷吹强度与效果，降低了压缩空气的用量，节省了能源。在罐体下部加装脉冲控制仪，控制脉冲电磁阀动作，根据控制仪参数脉冲宽度、周期间隔、周期间隔来设置喷吹频率。防爆板采用主流爆破片，材质为不锈钢，通过夹持器与罐体固定连接，更加牢固，不易损坏，安全可靠。
除尘器脉冲反吹气源的反吹工作压力：0.4～0.6Mpa,工作介质：环境空气中无腐蚀介质；气源介质：温度<55℃，经除油、水处理，过滤精度<5μm压力可调的洁净气体；使用环境：温度：-25℃～55℃55℃～180℃,空气的相对湿度不超过80%；空压机选型压力为0.8Mpa，排气量约大于除尘器耗气量的20%。
进气管总管根据除尘器台数而定，台数越多管径越大，支管为4分，进除尘器进气接口前加一气阀。
工作原理：
当含尘气体由进风口进入除尘器，首先碰到进出风口中间的斜板及挡板，气流便转向流入灰斗，同时气流速度放慢，由于惯性作用，使气体中粗颗粒粉尘直接流入灰斗，起预收尘的作用。进入灰斗的气流随后折而向上通过内部装有金属骨架的滤袋粉尘被捕集在滤袋的外表面，净化后的气体进入滤袋室上部清洁室，汇集到出风口排出，含尘气体通过滤袋净化的过程中，随着时间的增加而积附在滤袋上的粉尘越来越多，增加滤袋阻力，致使处理风量逐渐减少，为正常工作，要控制阻力在140-170毫米水柱范围内，必须对滤袋进行清灰，清灰时由脉冲控制仪顺序触发各控制阀开启脉冲阀，气包内的压缩空气由喷吹管各孔经文氏管喷射到各相应的滤袋内，滤袋瞬间急剧膨胀，使积附在滤袋表面的粉尘脱落，滤袋得到再生。清下粉尘落入灰斗，经排灰系统排出机体。由此使积附在滤袋上的粉尘周期地脉冲喷吹清灰，使净化气体正常通过，保证除尘系统运行。
过滤原理：
含尘气体由进风口进入，经过灰斗时，气体中部分大颗粒粉尘受惯性力作用被分离出来，直接落入灰斗。含尘气体通过灰斗后进入箱体的滤袋过滤区，气体穿过滤袋，粉尘被阻留在滤袋外表面。净化后的气体经滤袋口进入上箱体后，由出风口排出。
清灰原理：
随着过滤时间的延长，滤袋上的粉尘层不断积厚，除尘设备的阻力不断上升，当设备阻力上升到设定值时，清灰装置开始进行清灰。电磁脉冲阀开启，压缩空气以极短促的时间在上箱体内迅速膨胀，涌入滤袋，使滤袋膨胀变形产生振动，并在逆向气流冲刷的作用下，附着在滤袋外表面上的粉尘被剥离落入灰斗中。清灰完毕，电磁脉冲阀关闭，，该室又恢复正常过滤状态。清灰各室依次进行，从第一室清灰开始至下一次清灰开始为一个清灰周期。
三、有益效果分析
1）采用低压脉冲喷吹技术，清灰效率高，能耗低。使用直通式电磁脉冲阀。喷吹压力只有0.5～0.7MPa，阻力低，启闭快，清灰能力强。由于清灰效果好，清灰周期长，降低了反吹气体的能耗。2）风道采用集合管布置，结构紧凑。3)采用先进的PLC可编程序控制器除尘设备的运行全过程。使用压差或定时两种控制方式，可靠性高，使用寿命长，便于用户操作和使用。4)直通式电磁脉冲阀使用寿命长，可靠性好。脉冲阀膜片承受的压力和启闭时的冲击力较低,同时由于清灰周期较长，脉冲阀开启次数相应减少，从而延长了脉冲阀的使用寿命，提高了脉冲阀的使用可靠性。5)设备运行阻力小，喷吹效果好。除尘器采用在上部箱体脉冲反吹离线清灰方式，避免了粉尘被反复吸附的现象，提高了脉冲喷吹清灰的效果，降低了布袋阻力。6)滤袋装拆方便，固定可靠。采用上部抽装方式，换袋时，从除尘器上部箱体抽出滤袋骨架，将脏袋投入灰斗，由灰斗入孔取出，改善了换袋环境。滤袋靠袋口的弹性涨圈固定在花板孔上，固定牢固，密封性好。
四、结语
综上所述，本文主要分析了一种脉冲喷吹除尘器，主要包括具体的实施方式以及实施的有益效果，满足现行的环保和安全要求；除尘效果显著提高，降低了故障率；提高了除尘滤袋的使用寿命。希望能够给有关人士提供一定的参考价值。
参考文献
[1]庄红峰,李子武.气箱式脉冲喷吹除尘器在煤矸石砖厂拼装、使用与维护要点[J].砖瓦世界,2018(4):47-50.
[2]鲁宇林,何文.分室脉冲喷吹袋式除尘器在PVC干燥系统中的应用[J].山东化工,2020,49(21):130-131.
[3]董一杰,张磊,张松.低能耗脉冲喷吹袋式除尘器的三维数值模拟及工程应用[J].环境工程学报,2020,14(3):761-771.
[4]金志梁.脉冲喷吹长滤筒除尘器的清灰性能研究[J].新晋商,2020(5):0083-0084.
[5]秦文茜,张明星,康彦,付海峰,侯力强,张小庆,陈海焱.脉冲喷吹金属滤袋的压力分布影响因素分析[J].环境工程学报,2020,14(2):465-472.
[6]陈路敏,钱付平,叶蒙蒙,魏民,韩云龙,鲁进利.脉冲喷吹清灰高湿粉尘剥落的数学模型研究[J].煤炭学报,2019,44(S02):683-690.
[7]蔡龙.脉冲喷吹袋式除尘器清灰的研究[J].应用能源技术,2016(10):32-34.
[8]鞠省伟,马文锁.脉冲喷吹袋式除尘器的结构设计优化[J].中国设备工程,2016(13):49-49.
[9]郑金平.超长袋低压脉冲喷吹袋除尘器的应用[J].水泥技术,2016(4):78-80.
[10]王岩,张明星,李倩倩,林龙沅,颜翠平,陈俊东,陈海焱.脉冲喷吹2000mm长滤筒的清灰性能[J].环境工程学报,2015,9(12):5951-5956.
[11]刘辉,陈烨,王俊峰.电厂低压旋转脉冲喷吹除尘技术的研究与应用[J].科技视界,2017(3):224-224.
[12]易玉枚,廖可兵,易灿南,黄俊歆,黄宏格.滤料的脉冲喷吹清灰过程动态分析[J].中国安全科学学报,2014,24(2):113-119.
[13]刘玺璞,李东阳,张超.多种负荷工况下湿式电除尘器的PM2.5脱除效率及排放特征[J].中国电力,2021,54(1):182-187.
[14]詹亮亮.脉冲喷吹袋式除尘器清灰失效分析[J].设备管理与维修,2018(11):53-54.
[15]何雪辉,邱太钰,顾玺.袋式除尘器喷吹管的改进[J].机械工程师,2021(2):37-39.
[16]张顺,戴逶迤.矿用干式除尘器及其智能化的研究[J].煤矿机械,2021,42(1):61-63.
[17]郗元,舒奕晖,李冰璇,代岩.袋式除尘器脉冲喷吹过程优化分析[J].机械设计与制造,2021(1):228-231.
[18]崔国伟.小型脉冲袋式除尘器装置优化设计研制与运行模拟[J].信息记录材料,2021,22(1):235-236.
[19]朱浪涛,吴建龙,赵腾,刘蒙,曹海玲.炼钢用高真空布袋除尘器滤料阻力研究与应用[J].重型机械,2021(1):68-72.
[20]刘丽冰,沈玉镇,熊桂龙,张磊.基于RBF代理模型的袋式除尘器清灰性能优化设计[J].机械设计与制造,2021(2):183-186.
姓名：吴钧（1983.03.05）；男；天津；汉；本科，职称：助理经济师；研究方向：工程技术。