气箱式脉冲袋式除尘器的清灰技术研究

任坤华 沈衡

摘  要：在当前社会中，随着人们对于环保要求的日益提高，对于粉尘排放的要求也更加严格。因此，对除尘器也提出了更高的要求。气箱式脉冲袋式除尘器是除尘领域当中一个十分重要的除尘设备，其具有滤料合理、设计优良等特点，因而得到了十分广泛的应用。为了确保气箱式脉冲袋式除尘器的良好应用效果，文章对其清灰技术进行了研究。

关键词：气箱式;脉冲袋式;除尘器;清灰技术

前言

在医药、火力、化工、建材等领域当中，在其燃烧料、配料、投料等不同阶段，都会产生不同程度的粉尘。这些粉尘在空气中扩散传播，会对空气造成极为严重的污染和破坏。大气污染的加重，会对人体造成极为不良的影响和危害。目前，随着绿色环保发展理念的不断深入，国家对于粉尘排放的要求和限制越来越严格。对此，气箱式脉冲袋式除尘器能够发挥出十分良好地除粉尘效果，对其清灰技术的研究，有助于提高其效率性和可靠性，从而更好地保护大气环境。

1 气箱式脉冲袋式除尘器的工作原理

气箱式脉冲袋式除尘器是一种新型的除尘器，该除尘器融合了喷吹脉冲清灰袋式除尘器和分室反吹除尘器的优势，具有很高的除尘效果。相比于传统的除尘器，气箱式脉冲袋式除尘器具有结构简单、运行可靠的优势，能够实现在线清灰。并且在清灰的同时，不会对被清灰设备正常运行工作产生影响[1]。除尘器的结构得到了进一步的简化，同时也降低了其工作任务量和管理维护成本，粉尘清灰能力和清灰效果也得到了显著提高。在气箱式脉冲袋式除尘器当中，主要包括进气箱式脉冲袋式除尘器出风口、袋室、灰斗、箱体等结构。在运行过程中，箱体由一定数量的滤袋构成，并在箱体中装有大口径的脉冲阀。

除尘器的上方，设置了气箱，滤袋设在箱体中，净气管路、气箱等保持连接。在气箱的另一端，设置了脉冲喷吹系统，其中包含有喷口、电磁脉冲阀、气包、连接管等部分。灰斗设置在箱体的下方位置，并在其上設置了进风口。在运行过程中，烟气通过风气箱进入到袋室当中。气体在其中经过净化过滤处理，然后通过引射口和室气箱进入风气箱。随着净化处理的不断进行，粉尘会在滤袋上不断累积，从而增大的滤袋的阻力。如果超过了1200Pa-1500Pa的阻力，就需要进行清灰处理。在系统运行过程中，会启动电磁脉冲阀，喷嘴喷出高压气体。在出风气箱中引射完成净化的气体，共同进入到分室气箱当中，然后向各个滤袋中通入。此时由于滤袋当中存在反向气流和抖动，就会使其表面的粉尘脱落，从而实现清灰的作用[2]。

2 气箱式脉冲袋式除尘器的理论研究

从气箱式脉冲袋式除尘器的工作原理当中能够看出，在清灰过程中，脉冲引射气流的引射流量、喷口流速等，都与其有着紧密的联系。如果气流达到了声速，就使用渐扩喷管，气流在沿着喷管的方向不断膨胀、降压、加速。这是一种临界状态，通过喉部断面和滞止断面的流动速度能够得出热绝能量方程。此外，喷管的长度通常比较短。因此，如果产生较大流速，气流会和外界进行热交换。不过，在摩擦的影响之下，能够将其作为熵流动进行研究，进而得出质量流量方程。在清灰过程中，反吹气流容易在袋内喷吹的过程中产生。根据质量守恒定律，能够得出相应的射流断面气体流量。其中涉及到了滤袋的个数、反吹风速、滤袋长度等参数。因此，在清灰过程中，为了是提供充足的动能，满足清灰需求的能量，应当对清灰和过滤部分的能量加以克服。再结合自由射流理论，就能够得出平均动能[3]。由此可知，在平均动能的影响因素当中，主要包括反吹风速、过滤风速、射流断面直径、喷口直径、喷口流速等方面。

3 气箱式脉冲袋式除尘器清灰技术的试验研究

为了对气箱式脉冲袋式除尘器的清灰技术进行更为充分的认识，对其进行了相应的试验研究。试验中选用了有机玻璃壳体的装置，配备了气箱、脉冲喷吹系统、气包、喷口、电磁脉冲阀、气包、连接管、滤袋等。其中，滤袋的直径为130mm，长度为800mm。灰斗设置在箱体之下，配备了模型袋室、空压机、电磁脉冲阀。进出口处拥有40mm的直径。通过该项试验，能够对滤袋粉尘负荷、静袋阻力、滤袋阻力等参数之间的关系进行研究和测定。随着滤袋当中附着越来越多的粉尘，滤袋阻力将会增加。在其超过1200Pa到1500Pa阻力的时候，就需要进行清灰。

结合相应的理论计算分析，箱体的长、宽、高均为300mm，烟气在进风口进入，通过进风气箱通入袋室进行过滤。完成过滤之后，气体被净化和处理。下部装有可拆卸结构的灰斗，在经过气室和引射口之后，通入到出风气箱，这样，清灰之后沉降的粉尘能够较为方便的放出。在线清灰的过程中，除尘器引射空气过滤后干净气体，在引射箱体侧面开口对其它过滤风量进行模拟，对引射气体进行补给，根据相关的公式进行计算。结合清灰机理理论，在试验当中，通过选取固定的粉尘符合，能够对清灰效率、和清灰应用之间的关系进行计算，从而得出喷口直径，对设计清灰效率加以确定，从而为清灰系统的设计提供依据和参考[4]。

4 气箱式脉冲袋式除尘器清灰技术的应用优化

在气箱式脉冲袋式除尘器的清灰过程中，虽然利用传统的清灰技术能够达到较为良好的效果，但是为了进一步提高清灰效率和清灰效果，可以对脉冲收尘器进行进一步的优化设计。具体来说，可将过滤面积增加，合理的处理管的长度。通常来说，可以选择160×6000和130×6000规格标准的滤袋。在实际设计过程中，文氏管应当根据不同的清灰系统进行相应的配备[5]。通过基本的计算分析，使清灰气量能够达到最大值，从而达到更为理想的清灰效果。另一方面，可以对喷管孔经加以控制。在不同的喷孔孔径条件下，清灰强度也会不同，因而对其进行相应的调整，能够进一步提高清灰效果。此外，还可以通过控制质量流量来提升清灰效果。结合自由射流理论，对出口流速和质量流量进行计算。然后结合不同断面的具体流速，将相应的气体引入其中，从而使断面的气体流量得到提升。最后对喷射距离、喷口直径、引射流量、滤袋长度和直径之比、引射口直径等参数之间的关系进行合理的控制，最终实现更好的清灰效果。

5 结束语

在通常情况下气箱式脉冲袋式除尘器的除尘效率能够超过99.9%，除尘效果十分良好。为了确保气箱式脉冲袋式除尘器保持较高的除尘效率，就应当对其清灰技术进行细致的研究，充分的确保良好的清灰效果，从而使气箱式脉冲袋式除尘器能够更为高效的工作和运行。

参考文献

[1]倪小艳，王北平，张金华.袋式除尘器及其应用技术[J].产业用纺织品，2013，2：33-37+43.

[2]岳高东，须持平，李伟权，等.袋式除尘器喷吹方式与效果的研究[J].机械，2013，10：50-53.

[3]陈国芳，周珊珊，熊跃辉.袋式除尘器状态清灰技术的发展和应用[J].工业安全与环保，2013，10：13-15.

[4]姚宇平，王勇，赵锡勇，等.大型燃煤电站电袋复合除尘器的应用研究[J].中国环保产业，2012，1：42-47+50.

[5]杨如顺，毛志伟，吕忠明，等.水泥厂窑头多管冷却器及袋除尘技术的应用[J].中国环保产业，2012，8：31-36.