袋式除尘器滤袋框架垂直度检查方法

葸森海，孙义飞

袋式除尘器滤袋框架垂直度检查方法

葸森海，孙义飞

简述了确保袋式除尘器滤袋框架垂直度误差的重要性，根据滤袋框架结构、垂直度定义和公差标准，详细论述了滤袋框架垂直度的两种检测方法、检测原理和判定准则，并对设计、制造、检测和安装等几个方面的注意事项进行了简要说明。由此得出，采用正确的检测方法检测滤袋框架垂直度误差，具有重要的实际意义。

袋式除尘器；滤袋框架；垂直度；检查方法

1 前言

袋式除尘器滤袋框架，又称袋笼，是采用专用设备加工和焊接成型的。滤袋框架是支撑滤袋的骨架，在过滤与清灰的工作过程中，使滤袋张紧并保持一定形状。滤袋框架的质量直接影响滤袋的工作状态与使用寿命。滤袋一旦破损，其收尘效率就会显著下降，当损坏数量达到一定程度时，会丧失收尘效果。收尘滤袋的损坏主要是由于滤袋框架材料或焊接时产生的毛刺、疤痕以及凸起在装配时划破滤袋，或者是在使用过程中由于滤袋框架垂直度偏差过大，致使滤袋互相碰撞和摩擦而导致破损。同时，滤袋框架垂直度超差，会使安装在收尘室里的滤袋分布不均匀，从而降低除尘器的收尘面积和收尘效率。因此，保证除尘器滤袋框架的垂直度误差显得非常重要。

2 滤袋框架的结构

滤袋框架分为圆形滤袋框架和扁袋框架两种。水泥行业使用的大多数为圆形滤袋框架，所以，这里主要介绍圆形滤袋框架(图1)。

顶盖：是滤袋框架与花板直接接触的部位，起支撑和定位作用。纵筋：是与滤袋轴向平行的钢丝，使滤袋在工作中始终保持一定的形状。支撑环：是与滤袋轴向垂直的钢丝圈，保证滤袋框架有足够的强度，防止变形。底盖：是滤袋框架底部的圆形盖，在安装时保护滤袋并具有加强作用。

3 滤袋框架的垂直度

3.1 垂直度定义

垂直度误差是指包容被测实际要素（表面、直线或轴线），并垂直于基准要素（平面、直线或轴线），且距离为最小的两平行平面之间的距离。滤袋框架的垂直度误差属于位置公差中的定向公差，是线对面在任意方向的垂直度误差。线对面垂直度误差的定义是：公差值前面加ϕ，公差带是直径为公差值t且垂直于基准面的圆柱面内的区域（如图2a）。其标注和解释是：被测轴线必须位于直径为公差值t且垂直于基准面A（基准平面）的圆柱面内（如图2b）。

因此，滤袋框架的垂直度：就是滤袋框架的轴线位于直径为公差值t且垂直于顶盖与花板接触面（基准平面A）的圆柱面内（如图1）。

3.2 滤袋框架垂直度公差的标准

根据JB/T5917-91标准《袋式除尘器用滤袋框架技术条件》，对滤袋框架垂直度公差的规定见表1。

图1 圆形滤袋框架

图2 线对面垂直度误差的定义与标注

表1 滤袋框架垂直度公差，mm

4 滤袋框架垂直度检查方法

目前有些专业制作滤袋框架的生产厂家，检查垂直度的方法是：把滤袋框架顶盖放置在一块梭形的开口平板上（如图3）悬挂起来，用目测的方法观察是否有倾斜现象，来检查滤袋框架的垂直度。有的厂家甚至还不做检查。这样的检查没有实际的检测数据，无法判断其垂直度是否合格。上述检查经过与正确的检查方法得出的结果相比较，实际偏差很大，垂直度往往超出设计图纸和标准要求，是不符合要求的。因此，必须采用正确的检测方法，用实际检测数据与设计图纸或相关标准进行比较，若检测数值在要求范围之内的，则为合格；否则，就是不合格的。

根据笔者的检查经验，介绍以下两种比较简单、实用而又准确的检查方法，供大家参考（图3、4）。

4.1 第一种方法：在检测台上，用线坠和钢板尺配合检查

4.1.1 检测平台：可以设在厂房内的适当位置，悬挂滤袋框架的平台上表面必须呈水平状态。根据滤袋的长度，分别按3000、5000、7000mm的高度，设置三个在垂直方向互相错开且不发生干涉的悬挂滤袋框架平台，用来检测长度为2000～6500mm的滤袋框架。检测平台的旁边还要有带栏杆的供检测人员上下用的爬梯和工作时站人的安全平台。

4.1.2 在滤袋框架与检测平台的上表面之间，用一块分割成两半的、平直的孔板来悬挂滤袋框架，在平台面上用挡块来固定孔板，防止在检测时孔板移动（图4）。孔板上孔的大小根据滤袋框架的规格（ϕ115、ϕ125、ϕ 147、ϕ156、ϕ195）分别制作。检测不同规格的滤袋框架需按其直径和长度选用相应孔板和平台的高度。

4.1.3 检测过程：把已经制作完成的滤袋框架，悬挂于检测台的平板上，旁边悬挂一个线坠。逐渐转动滤袋框架，用钢板尺在底盖处检查单个纵筋与垂线的距离，当检测出某个纵筋与垂线的最大值或最小值E时，再在顶盖处检查同一纵筋与垂线的距离C。两者相减（E-C）的绝对值乘以2倍，即为该滤袋框架的实际垂直度t1=2│E-C│（如图5）。

4.2 第二种方法：在检测台上，用钢板尺与基准面检测

4.2.1 检测台：同4.1.1和4.1.2。

图3 悬挂滤袋框架的平板

图4 检测平台

图5 用线坠检查

图6 以墙壁或固定物为基准检查

4.2.2 检测过程：把已经制作完成的滤袋框架，悬挂于检测台的平板上。以墙壁或固定物上的某一点作为基准，逐渐转动滤袋框架，用钢板尺在滤袋框架的底盖处，检查每个纵筋与基准点的距离。当检测出某个纵筋与墙壁或固定物的最大值或最小值E时，再将滤袋框架旋转180°，测出相对应纵筋与墙壁或固定物的最小值或最大值F。两者相减（E-F）的绝对值，即为该滤袋框架的实际垂直度t1=│E-F│（如图6）。

图7 滤袋框架检测原理图

4.3 判定检测结果

将上述两种方法得出的结果与图1垂直度公差ϕt进行比较。如果2│E-C│≤t或│E-F│≤t，则该滤袋框架的垂直度合格；否则，为不合格。

4.4 检测时注意事项

在上述两种检测方法中，在转动滤袋框架时，要始终使滤袋框架顶盖紧贴在检测基准方向上孔板的极限位置，以减小检测误差。

4.5 检测原理

滤袋框架在检测平台上悬挂时的投影分析简图（如图7）。

假设滤袋框架的直径为D，滤袋框架在顶盖处的中心O与底盖处的垂直中心O1，因不垂直而产生偏移的距离为R。

在4.1和4.2所述两种检测方法中，都是以顶盖中心O为中心转动滤袋框架检测，底盖中心O1围绕O转动，形成一个以O为中心的包络圆，该圆即为滤袋框架垂直度公差所要求的滤袋框架所具有的最大包络圆，也就是图纸所要求的垂直度公差ϕt。在检测时，我们无需找到并检查该圆的直径，只需找出滤袋框架的某一个纵筋在底盖处相对于检测基准（垂直线或墙壁与固定物）的最大或最小距离E，在顶盖处检测这个纵筋与垂直线的距离C（第一种方法），或将滤袋框架转动180°检测与该纵筋相对应纵筋的距离F（第二种方法）。然后用2│E-C│或│E-F│的值与图纸垂直度公差ϕt做比较。如果2│E-C│≤t或│E-F│≤t，即为合格；否则，即为不合格。

5 设计、制造、检查和安装过程中应注意的问题

（1）在设计滤袋框架时，对垂直度公差的确定，应以中国机械行业标准（JB/T5917-91袋式除尘器用滤袋框架技术条件）或环保行业标准（HJ/T 325-2006环境保护产品技术要求袋式除尘器滤袋框架）为依据，设计图纸上标注的垂直度公差值可以比标准要求的小，但制造商必须能够达到这一要求。在质量检查时，首先应以设计图纸为依据。但图纸要求不能低于标准要求。在曾经检查过的五家工厂中，对于ϕ125mm×2450mm的滤袋框架，设计图纸上给出的公差值分别为：ϕ3、ϕ5、ϕ6，比标准要求的ϕ16高很多，但是没有一家工厂能够达到上述要求。因此，滤袋框架垂直度的设计应与标准所要求的范围相适应。

（2）在滤袋框架的制造过程中，要保证顶盖的圆度和顶盖与花板孔接触面的平面度。因此，顶盖的厚度以1.5mm为宜，确保顶盖有足够的强度。滤袋框架的顶盖与纵筋，在焊接时，应确保支撑滤袋框架的支架与点焊机定位顶盖基准面的卡头在任何方向保持垂直。在生产的转序和装箱过程中，要注意轻拿轻放，不能甩、砸、碰、撞，以防止变形，造成垂直度超差。

（3）在批量生产过程中，制造商应按标准规定的15%抽样检查数量进行抽检。对于终检检查，每种规格随机抽样检查数量应以10～30个为宜，但不应少于10个。如有不合格的，需加倍抽样检验。如仍有不合格的，该批产品就应该返工或拒收。

（4）在滤袋框架与滤袋安装后，应注意检查滤袋在收尘室内的分布情况。若发现滤袋底部有分布不均匀或互相接触的现象，就应该进行调整，转动滤袋框架使其不发生接触并尽量保持滤袋分布的均匀性。

6 结语

滤袋框架是袋式除尘器众多零部件中的主要零件之一。它的结构虽然简单，但其在袋式除尘器中的作用相当重要。在制造、检测和安装过程中，很容易忽视滤袋框架的垂直度。如果垂直度误差超标，在使用过程中往往会在短时间内造成滤袋破损，导致收尘效果严重下降，污染环境，这已经在袋式除尘器的多次检修中得到了证实。因此在出厂前除了对滤袋框架的外观、尺寸、材料使用、焊接质量等方面做全面检查外，对其垂直度采用正确的检查方法并做为重点项目来检查是非常重要和必要的。

Checking Methods for Bag Frame Verticality of Bag Filter

SI Sen-hai,SUN Yi-fei
（Tianjin Cement Industry Design&Research Institute Co.,Ltd.Tianjin,300400,China）

The importance of ensuring the bag frame verticality of bag filter was simply presented.According to the bag frame,the verticality definition and standard of tolerance,two methods to check the bag frame verticality,checking principle and determination standard were particularly illustrated.Also points for attention in terms of design,manufacturing,detection and installation were explained briefly.It is concluded that a correct checking method is significant for the verticality examination of the bag frame.

Bag filter;Bag frame;Verticality;Checking method

TQ172.688.3

A

1001-6171（2011）02-0098-03

2010-07-28； 编辑：吕 光