摘要:
近幾年，隨著水泥生產(chǎn)線規(guī)模的不斷擴(kuò)大，長(zhǎng)袋行脈沖袋除塵器在日產(chǎn)3000噸及以上規(guī)模的水泥生產(chǎn)線上得到了廣泛應(yīng)用。這種袋除塵器以其高過(guò)濾風(fēng)速（約1.0m/min）、能處理高含塵氣體（約200g/Nm3）、出口排放濃度（<30mg/Nm3）等技術(shù)優(yōu)勢(shì)受到各地水泥廠的廣泛歡迎和肯定。但在實(shí)際運(yùn)行中，為了達(dá)到更好的運(yùn)行效果，也應(yīng)注意長(zhǎng)袋行脈沖袋除塵器清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)要點(diǎn)。
清灰系統(tǒng)包括供氣管路、氣包、脈沖閥及噴吹管等組件，是長(zhǎng)袋行脈沖袋除塵器的核心技術(shù)之一。清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理對(duì)除塵器的清灰效率、運(yùn)行阻力、濾袋壽命及出口排放濃度等影響較大。有些運(yùn)行中的除塵器由于清灰系統(tǒng)及其他設(shè)計(jì)缺陷，除塵器運(yùn)行阻力過(guò)高，濾袋在很短時(shí)間就開(kāi)始破損，直接影響清灰系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
供氣管路的設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)供氣管路的核心是確定管路直徑，管徑設(shè)計(jì)不當(dāng)，將會(huì)影響整個(gè)噴吹系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性及工作的可靠性。管徑大小應(yīng)根據(jù)所選定的噴吹壓力及脈沖閥在設(shè)定壓力下的清灰用氣量計(jì)算得出。
氣包設(shè)計(jì)
氣包的主要作用是儲(chǔ)存一定量的壓縮空氣，保證供氣壓力的穩(wěn)定，同時(shí)還有排污作用。這類除塵器的氣包數(shù)量與除塵器室數(shù)相對(duì)應(yīng)，裝在除塵器頂部，淹沒(méi)式脈沖閥直接裝在氣包上。氣包設(shè)計(jì)有方形和圓形，氣包大小應(yīng)根據(jù)脈沖閥清灰耗氣量計(jì)算確定。
氣包總體積減去空壓機(jī)至除塵器頂部氣包間設(shè)置的1m3左右儲(chǔ)氣罐體積之差，再除以除塵器頂部設(shè)置的氣包個(gè)數(shù)即為單個(gè)氣包體積。由單個(gè)氣包體積再計(jì)算出方氣包的長(zhǎng)寬或圓氣包的直徑。方氣包長(zhǎng)寬不應(yīng)超過(guò)350mm，圓氣包直徑不應(yīng)超過(guò)400mm，若計(jì)算結(jié)果超過(guò)這個(gè)尺寸，則應(yīng)加大空壓機(jī)至除塵器頂部氣包間設(shè)置的儲(chǔ)氣罐體積。
氣包安裝方式設(shè)計(jì)
以圓氣包為例，氣包安裝的設(shè)計(jì)方式一般有兩種，一種是將氣包裝在袋除塵器凈氣室頂部，另一種方式是將氣包裝在袋除塵器兩側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面。
通過(guò)兩種氣包安裝方式的比較可以看出，在將氣包安裝在袋除塵器凈氣室頂部的設(shè)計(jì)方式中，氣包下部所對(duì)應(yīng)的袋室空間不能安裝濾袋，浪費(fèi)了袋室空間；在將氣包裝在袋除塵器兩側(cè)中一側(cè)的設(shè)計(jì)方式中，由于氣包裝在了袋室的外側(cè)，袋室空間得到充分利用，相同的過(guò)濾面積鋼耗降低，且噴吹管的彎管部分暴露在凈氣室外部，施工安裝較為方便，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)優(yōu)先采用此種氣包安裝方式。
噴吹管高度的設(shè)計(jì)
噴吹管的高度是清灰系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)參數(shù)，其高度設(shè)計(jì)是否合理直接影響濾袋過(guò)濾阻力及濾袋使用壽命。噴吹管高度設(shè)計(jì)過(guò)高，清灰壓縮空氣不能全部進(jìn)入濾袋，影響清灰效果，濾袋運(yùn)行阻力高；噴吹管高度設(shè)計(jì)過(guò)低，袋口至距袋口300mm范圍內(nèi)的濾袋上部破損較快，大大降低了濾袋壽命。合理的噴吹管高度應(yīng)該既可以滿足清灰需求，又可以使濾袋壽命延長(zhǎng)，其合理高度應(yīng)通過(guò)公式計(jì)算后確定。
D是濾袋直徑，氣體噴射角為15°~20°，噴管高度計(jì)算公式為：h=D/2tg(15°~20°)
清灰氣體壓力高時(shí)，氣體噴射角取15°，清灰氣體壓力低時(shí)，氣體噴射角取20°，對(duì)水泥窯尾采用玻纖覆膜濾袋及3"脈沖閥清灰的長(zhǎng)袋脈沖袋除塵器，清灰壓力應(yīng)小于0.25MPa，氣體噴射角應(yīng)為20°。
但由于理論計(jì)算與實(shí)際使用存在差距，有的用戶在調(diào)節(jié)清灰壓力時(shí)，清灰壓力超過(guò)了0.25MPa，有的甚至超過(guò)0.4MPa，這樣濾袋袋口就會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)生破損。為了防止由于用戶調(diào)節(jié)清灰壓力不當(dāng)或是噴嘴與濾袋偏心引起的濾袋破損，袋口應(yīng)增加保護(hù)套。保護(hù)套分為內(nèi)置式和外置式兩種形式。內(nèi)置式護(hù)套將金屬護(hù)套置于濾袋口內(nèi)，損失了一部分過(guò)濾面積；外置式護(hù)套將金屬護(hù)套置于袋口上部，保證了濾袋應(yīng)有的過(guò)濾面積，有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
脈沖閥噴吹寬度及清灰壓力的確定
水泥窯尾長(zhǎng)袋行脈沖袋除塵器多采用76mm淹沒(méi)式脈沖閥，噴吹寬度一般為0.1~0.25s，其脈沖閥噴吹氣量。
給出了幾組脈沖閥技術(shù)參數(shù)，更多的參數(shù)可以通過(guò)計(jì)算或由脈沖閥供應(yīng)商提供的脈沖閥耗氣量曲線得出。參數(shù)的選取應(yīng)根據(jù)袋除塵器濾袋材質(zhì)而定。玻纖具有耐曲撓性能和耐磨性能較差的特點(diǎn)，對(duì)采用玻纖覆膜濾袋的窯尾袋除塵器，應(yīng)降低清灰氣流的動(dòng)能，減弱清灰氣流對(duì)濾袋的沖擊，提高濾袋壽命，清灰參數(shù)應(yīng)選取低的氣體壓力和寬的噴吹寬度，即通常說(shuō)的“低壓力、大氣量”的清灰參數(shù)，筆者建議清灰壓力＜0.25MPa，脈沖寬度為0.20~0.25s；對(duì)采用氈類濾料的窯尾袋除塵器，筆者建議清灰壓力為0.30~0.35MPa，脈沖寬度為0.10~0.15s。
小結(jié)
清灰系統(tǒng)是袋除塵器的技術(shù)核心，設(shè)計(jì)是否合理直接影響除塵器的運(yùn)行阻力及濾袋使用壽命。實(shí)際使用中，有些窯尾長(zhǎng)袋行脈沖袋除塵器運(yùn)行效果不甚理想，除其他因素外，清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理也可能是一個(gè)重要的影響因素。因此，正確合理的清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)袋除塵長(zhǎng)期、高效、穩(wěn)定的運(yùn)行至關(guān)重要。
作者：胡建鵬，李銘，唐群
