布袋除塵器清灰裝置設(shè)計(jì)的目的及遵循的原則-河北午陽環(huán)保設(shè)備有限公司

不同的清灰方式，有不同的清灰特點(diǎn)，自然其結(jié)構(gòu)也明顯不同，_是相同清灰方式的布袋除塵器，因不同的制造廠有各的技術(shù)_，其結(jié)構(gòu)也有不同，因此，在這里只可能把幾種類型的布袋除塵器的清灰控制，結(jié)合其結(jié)構(gòu)作簡(jiǎn)單介紹。
一、煙氣反吹式布袋除塵器
這種形式的布袋除塵器在美國(guó)電站使用初期用得較多。含塵煙氣從布袋除塵器的下部經(jīng)過進(jìn)口閥后，流過灰斗上面的緩沖板進(jìn)入濾袋后，濾袋為圓形。_數(shù)量的濾袋以方陣布置組成一個(gè)除塵單元。在前面已經(jīng)介紹過，布袋是在袋的封口端垂直懸掛著，下部口袋用卡環(huán)固定在管板上，袋內(nèi)沒有籠骨（長(zhǎng)的濾袋有支撐環(huán)），煙氣進(jìn)入袋內(nèi)把袋鼓起，灰在袋內(nèi)收集。為了防止濾袋未張緊在底部下垂，濾袋上部的固定有彈簧式和重錘式兩種，過濾后的清潔煙氣經(jīng)過出口提板閥排出。
當(dāng)濾袋兩邊壓差達(dá)到設(shè)定值時(shí)進(jìn)行清灰。清灰時(shí)，要被清灰的這一個(gè)除塵單元的出口提升閥關(guān)閉，打開反吹提升閥（反吹風(fēng)由一個(gè)低壓反吹風(fēng)機(jī)提供），一股低壓風(fēng)進(jìn)入清潔煙氣室與清潔煙氣一起反向吹向?yàn)V袋，使濾袋壓癟變形，灰抖落掉入灰斗達(dá)到清灰的目的。清灰結(jié)束，被清灰單元的出口提升閥打開，反吹風(fēng)提升閥關(guān)閉，該單元投入運(yùn)行。然后轉(zhuǎn)到下一個(gè)除塵單元進(jìn)行清灰。這種方式的清灰動(dòng)作比較緩慢，作用在濾袋上的機(jī)械張力較小，對(duì)濾袋的損傷也較輕。但清灰效果相對(duì)而言要差一些，所以有時(shí)候需連續(xù)反吹幾次再轉(zhuǎn)到下一個(gè)單元清灰。
這種清灰方式所配的反吹風(fēng)機(jī)的參數(shù)一般為：壓頭：H=50（mmH2O），流量：Q=總風(fēng)量/過濾單元（m3/h）。
另外，每個(gè)除塵單元的出口提升閥的嚴(yán)密性非常重要的，否則反吹風(fēng)會(huì)泄露掉，影響清灰的效果。
二、機(jī)械抖動(dòng)式（振動(dòng)式）布袋除塵器
機(jī)械抖動(dòng)式（振動(dòng)式）布袋除塵器：與煙氣反吹式布袋除塵器相類似；濾袋也是在袋的封口端垂直懸掛著，袋內(nèi)沒有籠骨（長(zhǎng)的濾袋有支撐環(huán)），煙氣進(jìn)入袋內(nèi)把袋鼓起，灰在袋內(nèi)收集，不同的是：它是依靠濾袋頂部的支承機(jī)構(gòu)的機(jī)械抖動(dòng)（振動(dòng)）使濾袋擺動(dòng)起到變形作用，使灰從濾袋上清理下來。抖動(dòng)（振動(dòng)）的方式因?yàn)V袋上端的懸掛方式不同而略有不同，一般是靠馬達(dá)驅(qū)動(dòng)濾袋頂部反承機(jī)構(gòu)抖動(dòng)。
當(dāng)濾袋前后壓差達(dá)到設(shè)定值時(shí)進(jìn)行清灰，要被清灰的這一個(gè)單元的進(jìn)出口門關(guān)閉，除塵單元處于停用狀態(tài)。馬達(dá)啟動(dòng)抖動(dòng)開始（一臺(tái)馬達(dá)帶動(dòng)一片組濾袋抖動(dòng)），持續(xù)一段時(shí)間后停止，達(dá)到清灰的目的。清灰結(jié)束，被除塵單元的進(jìn)出口門打開，該單元投入運(yùn)行，然后轉(zhuǎn)到下一個(gè)除塵單元進(jìn)行清灰。
這種清灰方式的振打“強(qiáng)度”的設(shè)計(jì)是很重要的。振打“強(qiáng)度”太大對(duì)濾袋的損傷太大，因此振打“強(qiáng)度”不能_過_（振打“強(qiáng)度”的增大并不能使濾袋清理得_干凈）。相反振打“強(qiáng)度”太小又不能起到很好的清灰效果。
振打“強(qiáng)度”是由振幅、振動(dòng)頻率（該兩項(xiàng)參數(shù)也_確定了振動(dòng)加速度）和振動(dòng)持續(xù)時(shí)間三個(gè)主要因素所組成的，它們之間又相互影響。因此，在清灰程序的編制和有關(guān)值確定的時(shí)候，當(dāng)振幅或頻率確定之后，振動(dòng)持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短是很重要的。在調(diào)試期間還要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)情況綜合考慮。
這種清灰方式的布袋除塵器與其他方式的布袋除塵器比較，對(duì)濾袋的機(jī)械強(qiáng)度要求_，而清灰效果不是_。
上述兩種清灰形式的布袋除塵器所選用氣布比都_是低氣布比，因此，體積龐大，造價(jià)高。另外，含塵煙氣從袋口進(jìn)入濾袋，袋口處局部煙速大，并存在渦流區(qū)，雖然管口設(shè)有防磨短管，但濾袋還是比較容易損壞。隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)不主張采用這兩種形式的布袋除塵器。
三、脈沖清灰布袋除塵器
與前兩種形式的布袋除塵器明顯的區(qū)別是灰在濾袋內(nèi)部被收集，濾袋靠袋內(nèi)部的金屬籠骨支撐，上端用各種方式固定在花板上。它的清灰是靠清潔的壓縮空氣周期性地脈沖噴入濾袋，使濾袋變形，使積存在濾袋外面的灰去掉。
前面已經(jīng)講到它們有高壓脈沖、中壓脈沖和低壓脈沖三種形式，其結(jié)構(gòu)、濾袋的固定方式、脈沖壓縮空氣的參數(shù)等都各不相同。
1、高壓脈沖——典型產(chǎn)品是EEC公司生產(chǎn)的布袋除塵器。
該高壓脈沖布袋除塵器的特點(diǎn)是：階梯式的入口總管把氣體均勻地分布到每個(gè)除塵單元，并_了進(jìn)氣的均勻性。
除塵器的濾袋為圓形，由抗癟的袋籠所支撐，_數(shù)量的濾袋以方陣布置組成一個(gè)除塵單元。每個(gè)除塵單元的進(jìn)、出口配有擋板門，清灰時(shí)進(jìn)出口擋板門關(guān)閉，執(zhí)行離線清灰。每一個(gè)濾袋口處有一個(gè)文丘里管，文丘里管與袋籠上端固定，并用螺栓壓板固定在管板上。
每一排濾袋上面布置一根反吹壓縮空氣管，管上開有反吹孔，每個(gè)孔與每個(gè)濾袋——對(duì)應(yīng)。每一根反吹壓縮空氣管上裝一個(gè)由電磁閥控制的隔膜脈沖閥。當(dāng)清灰時(shí)，隔膜脈沖閥迅速打開，壓縮空氣以一股同速氣流噴入濾袋，氣流經(jīng)過文丘里管起到噴射作用，把周圍的一部分清潔煙氣吸入，在袋內(nèi)形成微正壓使濾袋變形，達(dá)到清灰的目的。高壓脈沖壓縮空氣由空壓機(jī)提供，氣體壓力為0.60～0.80Mpa，壓縮空氣經(jīng)過壓縮空氣罐后和每一根反吹壓縮空氣管連接。
清灰的自動(dòng)控制是由PLC控制裝置來執(zhí)行，可自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。自動(dòng)控制有“定時(shí)控制”和“定壓控制”兩種程序，且“定壓控制”優(yōu)先，即運(yùn)行時(shí)，按設(shè)定的時(shí)間間隔進(jìn)行清灰；如果在設(shè)定的時(shí)間間隔內(nèi)壓差_過設(shè)定值，清灰_會(huì)馬上進(jìn)行。同樣，該裝置也設(shè)有各種異常工況的報(bào)警。
高壓脈沖清灰的壓縮空氣壓力高，脈沖時(shí)間為0.2—0.5秒。誘導(dǎo)的清潔氣量大，耗氣量_小，但對(duì)壓縮空氣的品質(zhì)要求也高。
另外，這種高壓脈沖清灰方式一次脈沖反吹的濾袋數(shù)量是有限的，因此，所需的隔膜脈沖閥_多，較大容量鍋爐上的布袋除塵器所配的隔膜脈沖閥_過千個(gè)。這對(duì)運(yùn)行維護(hù)管理不利。
另一個(gè)典型的高壓脈沖布袋除塵器是AEROPULSE的產(chǎn)品。它的特點(diǎn)是：濾袋直徑小（φ114mm），布置間距大；全側(cè)向進(jìn)氣有利于粉塵的沉降。文丘里管設(shè)計(jì)為凸緣卡環(huán)結(jié)構(gòu)，在管板上固定和拆裝快捷方便。采用在線清灰。
2、中壓脈沖——典型產(chǎn)品是HAMON公司生產(chǎn)的布袋除塵器
HAMON公司的中壓脈沖布袋除塵器與EEC高壓脈沖布袋除塵器是相似的，只是脈沖反吹壓縮空氣壓力低一些，一般為0.20—0.40Mpa。它的濾袋也為圓形，由袋籠支撐，方陣布置，組成一個(gè)除塵單元。每一個(gè)濾袋口也裝有文丘里管，清灰機(jī)理和清灰的自動(dòng)控制與高壓脈沖袋除塵器一樣，這里不再重復(fù)。
“中壓”和“高壓”脈沖清灰的清灰效果都是不錯(cuò)的，但文丘里管附近區(qū)域清灰能力差一些，對(duì)濾袋的機(jī)械強(qiáng)度要求也高一些。
3、低壓脈沖——典型產(chǎn)品是LURGI公司生產(chǎn)的布袋除塵器。
該低壓脈沖布袋除塵器的特點(diǎn)是：濾袋為橢圓形，由抗癟的袋籠所支撐，_數(shù)量的濾袋以同心圓狀布置組成一個(gè)除塵單元。每一個(gè)除塵單元的進(jìn)出口擋板門可設(shè)計(jì)在除塵器本體內(nèi)，也可設(shè)計(jì)安裝在除塵器本體外。煙氣是從除塵器下部進(jìn)入后均勻地分配到濾袋的外側(cè)，過濾的清潔煙氣從濾袋內(nèi)排到上部的清潔煙氣室，然后經(jīng)過出口擋板門排出。每一個(gè)除塵單元配一套清灰裝置（包括脈沖儲(chǔ)氣罐，電磁閥，隔膜脈沖閥和反吹風(fēng)支管），旋轉(zhuǎn)反吹風(fēng)支管由位于頂部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)速大約為1轉(zhuǎn)/分），風(fēng)管上設(shè)有空氣噴口（噴口設(shè)計(jì)時(shí)考慮到吹風(fēng)的均勻性，每一布袋圈上方對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖噴口）。低壓的壓縮空氣（0.06-03.08Mpa）由羅茨風(fēng)機(jī)提供，風(fēng)機(jī)首先向集氣罐沖氣，再通過輸氣管道輸送到各個(gè)脈沖儲(chǔ)氣罐。除塵器采用在線反吹清灰，由PLC控制裝置執(zhí)行。當(dāng)PLC控制裝置發(fā)出清灰指令后，隔膜脈沖閥在電磁閥的作用下迅速打開，低壓壓縮空氣進(jìn)入旋轉(zhuǎn)反吹風(fēng)支管，經(jīng)過噴口對(duì)濾袋進(jìn)行反吹清灰。它的清灰是靠_量的低壓空氣進(jìn)入濾袋內(nèi)，使濾袋鼓起變形除塵。
橢圓濾袋的同心圓布置結(jié)構(gòu)緊湊，磨損少，清灰較均勻，濾袋設(shè)計(jì)比較長(zhǎng)，為拆裝方便袋籠分段設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)合理結(jié)實(shí)，拆裝容易，無需特殊工具。袋籠上部裝有1.6mm厚的碳鋼環(huán)，可以將過濾布袋的綁鎖在孔上，維護(hù)人員在孔板板面上行走也不會(huì)造成損害。在停止運(yùn)行維修期間，旋轉(zhuǎn)支管可以用手自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。這使得布袋進(jìn)行檢測(cè)和_換比較方便。
除塵器反吹清灰，可自動(dòng)控制和手動(dòng)控制（正常為自動(dòng)控制）。自動(dòng)控制時(shí)，通過監(jiān)測(cè)到的花板內(nèi)外（即濾袋內(nèi)外）壓差，按預(yù)先編制好的控制程序自動(dòng)在線發(fā)出清灰的指令。一般清灰程序設(shè)計(jì)有3種反吹清灰模式來_濾袋在整個(gè)壽命期內(nèi)維持_的除塵阻力（詳細(xì)內(nèi)容見下表）。
設(shè)置點(diǎn)的壓差脈沖的時(shí)間脈沖間隔
無清灰（＜0.7Kpa）N/AN/A
緩慢清灰（0.70-1.00Kpa）200ms(毫秒)1-5分
中速清灰（1.01-1.50Kpa）200ms(毫秒)10-60秒
快速清灰（＞1.51Kpa）200ms(毫秒)5秒
在調(diào)試期間，可以將脈沖輸出和脈沖期之間的時(shí)間間隔重新設(shè)定。在商業(yè)運(yùn)行期間，也可以根據(jù)運(yùn)行情況對(duì)這些設(shè)定參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
在運(yùn)行中，當(dāng)以“快速”脈沖清灰還不能使壓差降低到1.8Kpa以下時(shí)，PLC控制裝置發(fā)出警報(bào)信號(hào)，運(yùn)行人員可檢查工藝條件以確認(rèn)引起壓差高的原因。這時(shí)，脈沖清灰_保持在“快速”脈沖清灰狀態(tài)，直到異常排除為止。
如果壓差一直在2.0Kpa時(shí)，說明布袋壽命已接近終點(diǎn)。在壓差接近2.01Kpa時(shí)，會(huì)引起報(bào)警提示需要_換布袋。
當(dāng)濾袋上的積灰工作時(shí)不斷增加，致使濾袋的前后壓差增加到某一個(gè)值時(shí)，_需要對(duì)濾袋實(shí)施清灰，使濾袋始終保持比較理想的清潔狀態(tài)。有兩點(diǎn)需注意的是：
1、清灰不能太頻繁太劇烈，濾袋表面_保存一層濾層（不能把濾料上面已經(jīng)收集到的一層濾層清掉），這_要在清灰強(qiáng)度（包括清灰頻率）設(shè)計(jì)時(shí)加以考慮。