單機袋式收塵器結構設計仍需改進和提高
單機袋式收塵器一般采用圓袋,含塵氣體運動方向分為側進風,下進風兩種形式,這種除塵器通常為上箱體,中箱體,灰斗,框架,以及脈沖噴吹裝置等部分組成,工作時含塵氣體從箱體下部進入灰斗后,由于氣流斷面積突然擴大,流速降低,氣流中一部分顆粒粗,密度大的塵粒在重力作用下,在灰斗內沉降下來,粒度細,密度小的塵粒進入袋濾室后,通過濾袋表面的慣性碰撞,篩濾等綜合效應,使粉塵沉積在濾袋表面上,凈化后的氣體進入凈氣室由排放氣管經風機排出。
袋式除塵器的阻力值隨濾袋表面粉塵層厚度的增加而增加,當其阻力值達到一定規定值時,必須進行反吹清灰,此時脈沖袋式控制儀控制脈沖閥啟動的啟閉,當脈沖閥開啟時,氣包內的壓縮空氣通過脈沖閥經噴吹管上的小孔,向文氏管噴射氣流,形式一股相當于引射氣流體積若干倍的誘導氣流,一同進入濾袋內,使濾袋內出現瞬間正壓,急劇膨脹,使沉積在濾袋外側的粉塵脫落,掉入灰斗內,達到清灰目的。
袋式除塵器的除塵作用是依靠濾袋來實現的。當含塵氣體由濾袋的一面到達另一面時,粉塵就被阻留在濾袋的表面,氣體便被凈化。積附在濾袋表面的粉塵層也能起濾塵作用,從而得到很高的除塵效率。
袋式除塵器除了有除塵部件——除塵布袋外,還有一個很重要的組件——清灰裝置。由于除塵濾袋表面粉塵層的不斷增厚,濾袋對氣流的阻力逐漸增加。氣體通過的能力逐漸減小。也就是說,除塵器的處理風量就越來越小。若無適當措施清除灰塵,濾袋就會被堵塞,妨礙除塵系統的正常運行。為了讓袋式除塵器持續有效地工作,就必須及時清除濾袋上積灰,使濾袋經常處于比較干凈的狀態。因此,袋式除塵器一般都安裝有清灰裝置(簡易袋式除塵器除外)。配有自動清灰裝置的袋式除塵器都安裝有控制器,用來控制清灰裝置的工作次數和強度,使粉塵層厚度合適,保證除塵工作的順利進行。
同時,除塵器還安有收集粉塵的灰斗,收集清落的粉塵。灰斗下方一般設排灰機械,如螺旋輸灰機,刮板輸送機,排灰閥(卸料器)等。
袋式除塵器一般都設有外殼,將濾袋和清灰機構等部件裝在外殼內。外殼通常被分為兩部分:一部分是塵氣室,裝有進氣口,是含塵氣體進入的地方;另一部分是凈氣室,裝有排氣口,是凈化后的氣體排出的地方,在殼體上有人孔或手孔,以便檢查和維修。
隨著環境標準的要求和排放標準的日趨嚴格,除塵器的產值也是增長迅猛。在當今資源短缺、大氣環境污染的形勢下,必大有用武之地。
在我國目前除塵器結構設計水平與國外最新發展水平相比,還存在相當的差距,尤其在本體結構設計方面,一些薄弱環節需要研究,改進和提高一些問題主要表現在以下兩個方面:
單機袋式除塵器本體是鋼結構,涉及到結構安全問題。鋼結構失效,主要有以下幾種形式。
(1)強度破壞。主要發生在節點處。橫梁、縱梁、立柱、等都是由構件組成的完整結構。構件之間需要有合適的連接,以便將所承受的荷載傳遞到其他構件之間的連接需要符合適當的規范要求。除塵器內部節點的連接形式有螺栓連接、鉚釘連接和焊縫連接,并且連接受工藝要求限制較大,因此有大量異性節點的存在。
(2)構件失穩。結構的失穩有很大的突然性。失穩的形式主要有直桿分支點失穩(第一類失穩)、直桿極值點失穩(第二類失穩)、薄板屈曲、有限干擾屈曲和跳躍屈曲等。
(3)高溫軟化。鋼材耐熱不耐火,強度隨著溫度升高而降低,溫度在250℃以內時,性質變化很小,溫度達到300℃以上時,強度逐漸下降,達到450~650℃時,強度可視為零。除塵器在工作過程中,要求溫度高于煙氣的“露點”溫度,通常在150℃以上。
袋式除塵器在工業生產、節能減排、大氣污染控制中發揮著舉足輕重的作用。袋式除塵器可以獲得極低的顆粒物排放濃度,有效控制影響大氣質量和人體健康的微細粒子,去除有害氣體;袋式除塵器是許多工業物料的回收設備,還是一些新能源開發和節能工程中的配套設備;袋式除塵器能夠適應多種復雜條件而獲得穩定的運行效果。近幾十年來,我國大氣污染物排放標準不斷修訂,排放限值顯著降低,污染物排放量大幅度削減,袋式除塵技術的進步是重要原因之一。
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