清灰控制

清灰控制（精选7篇）

清灰控制 篇1

0 引言

近年来,脉冲清灰滤袋除尘器在我国钢铁冶金企业得到广泛应用,除尘器的设计指标、制造、组装技术、工艺、硬件配置等,特别是核心部件脉冲阀、喷吹组件以及滤料、袋笼、卸(输)灰装置等已有了很大的改进和提高,设备的实际运行效果较以前有了较大改善。攀钢集团内各生产工艺的除尘器也是如此。但除尘器的控制系统大多仍然采用集中控制技术,此类除尘器控制系统通常将清灰控制系统、风机控制系统、卸灰控制系统、输灰控制系统以及信号采集单元集成在同一台或几台PLC控制器中实现集中控制。当PLC出现故障或者某部分出现损坏需要更换备品备件时,需使整套设备停止运行,从而无法实现电气设备的在线检修,造成整个系统瘫痪[1]。而在除尘器中,其清灰系统有一定的特殊性,即在除尘器运行期间清灰系统不能随意停止工作,否则除尘器差压可能会飞升而使除尘器无法使用。清灰系统设计的好坏决定着一台除尘器的效果与寿命,因此清灰系统控制系统的可靠性非常重要。由于集中控制多采用除尘器总差压来控制除尘器清灰系统的运行,控制模式属于简单的双位控制,控制精度较低,因此较大程度地制约了用户要求进一步降低设备运行能耗、延长滤袋寿命、减少运行维护费用的要求。相对于集中式控制系统,集散式控制系统是以微处理器为基础的对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统,它将若干台微机分散应用于过程控制,全部信息通过通信网络由上位管理计算机监控,实现最优化控制,整个装置继承了常规仪表分散控制和计算机集中控制的优点,克服了常规仪表功能单一、人机联系差以及集中控制系统风险集中的缺点,既实现了管理、操作和显示的集中控制,又实现了功能、负荷和风险的分散控制[2]。为此,我们在2010年底新建的攀钢西昌钒钛资源综合利用项目设计中与有关单位合作,共同开发了一套基于集散控制的除尘器集散式清灰控制系统。

1 系统组成

除尘器清灰控制系统主要控制除尘器中控制点数最多的脉冲阀,通过调节脉冲的开阀时间、频率以及周期等参数来调整清灰系统的清灰强度。我们选用的集散式清灰控制系统,由位于现场的网络型脉冲控制器、位于中控室或值班室的通信管理机以及中控室内的PLC和工控机等组成。控制器通过现场总线连接到通信管理机,PLC通过总线桥读取通信管理机的数据,实现了集散式清灰控制系统与上位管理系统的无缝连接,使用户可以很方便地从上位机了解到现场控制器的运行情况(如图1所示)。

2 设计及特点

该清灰控制系统在除尘器每个箱体上均配置一台分室控制器,将控制功能尽可能地分散,管理功能由上位机的PLC完成,实现管理的相对集中。这种分散化的控制能有效改善控制的可靠性,不会由于上位计算机或者PLC的故障而使清灰系统失去控制。当管理级出现故障时,现场脉冲控制器仍然具有独立的控制能力,个别脉冲控制器出现故障时也不会影响整个系统的正常运行。与原来的集中式控制系统相比,该分布式清灰控制系统在结构更加灵活、布局更为合理。为了提高控制精度,该清灰控制系统采用分室压差控制;为了满足现场安装的苛刻应用环境,每台控制器均具备IP65的防护等级(在防爆环境会有更高的要求);控制器采用基于现场总线通信方式进行数据交换,总线的采用保证了系统的开放性,方便将来系统的升级和改造,同时节约大量的施工电缆。

2.1 分箱体压差控制模式

国内除尘器一般采用定时或者定阻方式进行除尘器的清灰控制。定时清灰是让除尘器按照事先设置好的循环周期、清灰间隔以及脉冲宽度进行清灰控制,如果参数设置不合理,除尘器的除尘效率将降低、系统能耗将加大[3],甚至会缩短滤袋使用寿命。定阻清灰方式通常在除尘器的进出口总管上安装压力变送器,通过压力变送器的检测值控制除尘器的清灰过程,属于一种简单的闭环控制。除尘器清灰控制系统必须保证所有需要清灰的滤袋都能被及时清灰,然而如果仅根据除尘器的总差压反馈,控制系统无法判断到底是哪个箱体真正需要清灰,当除尘器的总阻力到达设置的压差上限时,清灰控制系统只能启动所有箱体排队进行清灰直到除尘器的阻力降到设置的压差下限以下。因此除尘器的阻力总是在上下限之间波动,造成除尘器的实际运行工况不稳定。

由于现场运行的除尘器各箱体的负荷不一致,每个箱体中滤袋的积灰速度就不一致,表现为每个箱体的压差不一致,因此,通过合理控制各箱体的脉冲阀进行清灰,可以有效平衡各箱体的压差,降低除尘器阻力,延长滤袋寿命。为此,我们为集散式清灰控制系统中的每台现场控制器集成了一个独立的压差传感器,解决了集中控制中差压反馈量不足、控制精度较差的问题。

集散式控制系统按照如图2方式进行清灰控制时,脉冲清灰控制系统可以根据每个箱体的压差进行喷吹,减少了脉冲阀等部件的不必要动作,减小了压缩空气的消耗量,延长了系统总寿命。

同时清灰强度会随着箱体负荷(超压箱体数量以及箱体的超压范围)进行调节,有效控制了除尘器的总阻力,除尘器的总压差更稳定,除尘器内部的工况更好。为防止某些箱体长期得不到喷吹,系统中设置了最小启动时间,当一个箱体超过该时间后仍然未进行喷吹,则启动该箱体进行清灰,防止糊袋的发生。

2.2 现场单元控制器独立运行

清灰控制系统采用的分散式控制系统中,安装于除尘器现场的控制器均为一个完整独立的控制单元,所有控制单元间的数据传输都是通过2芯通信线缆完成,因此某一台设备出现损坏后可以在不影响其他设备工作的情况下完成备品及备件的更换,实现清灰系统的电气在线检修,不会影响到整个系统的正常工作,增加了系统的可靠性,减少了运行中的维护量,同时降低了对操作人员专业知识及技能的要求。

2.3 每个控制单元参数独立设置

为减少除尘器负荷不均对除尘器的影响,在设计除尘器时一般都加有分风调节阀;而我们在攀钢西昌钒钛资源综合利用项目钒制品工程中使用的每台集散式清灰控制器的控制参数均可以独立设置,由中控室统一管理,根据各箱体的实际阻力情况可以设置为不同的清灰强度,进一步提高了除尘器的清灰效率。而传统设计的PLC系统要达到这个效果其编程工作量是巨大的[1],甚至由于成本的限制,无法实现产品标准化。

2.4 产品标准化且操作简单

由于除尘器是一个非标准化的产品,因此传统的清灰控制系统都是在除尘器设计完成后才能配置相应的控制点,造成不同的除尘器控制系统完全不同(包括硬件和软件),增加了调试、运行及维护的难度,且备品备件无法统一。电气控制人员需要熟悉每台除尘器的控制系统,增加了人员的培训难度。

在此次项目中,我们采用的集散式控制器是一种标准产品,各除尘器的清灰控制器可以互换,缩短了除尘的施工及调试周期,并降低了使用及备品备件的难度及风险,节约备件费用,方便管理。电气人员只需要会使用一台除尘器的清灰系统,就可以操作、管理所有采用该集散式清灰控制系统的除尘器,除尘器的运行人员可以统一培训,节约了培训时间。

2.5 分室控制器之间采用总线连接

除尘器中控制点数最多的就是用于控制脉冲阀喷吹的清灰控制系统,集中控制系统一般是将控制器置于中控室内,并将每个控制点一一对应地连接到除尘器箱体,其布线量巨大,且施工成本高。以1台20个箱体、每个箱体采用12个脉冲阀的控制器为例,假设除尘器上箱体到电控室的布线长度为100 m,其布线量约42 000 m。

在本系统中我们使用2根通信电缆和2根电源线代替了传统的集中控制系统中从电控室到除尘器箱体脉冲阀间的所有线缆,所用阀门线缆量约为1 100 m,仅为集中控制方式的1/40,制止了浪费,有效、合理地利用了资源,仅1台除尘器我们就可以节约大约40 000 m的线缆。同时,由于采用总线方式连接,因此将来除尘器需要增加箱体或者其他设备时,可以直接将新增加的设备接到总线上,不用重新布线,节约2次投资的成本。在提倡节能环保的今天,若有更多的除尘器能采用此类控制方式,其实现的经济和社会效益是可观的。

2.6 可用作试验平台

由于除尘器运行的工艺和工况不同,因此除尘器的设计及制造均需要大量的试验数据及现场运行经验作指导。

在我们采用的清灰控制系统中,由于采用分箱体控制,每个箱体的控制设备均集成了压差传感器,每个箱体的参数均可独立设置并运行,因此可使用这套系统实现闭环控制与监视,完成很多以前的除尘器系统无法完成的试验,从而将现场运行的除尘器变成对应于不同工艺及工况的1∶1的试验设备,为国家及企业节约了大量的试验经费。据此,可以完成以下试验:

(1)在不改变原有设计的情况下通过组合不同的控制参数,试验出不同工艺中各箱体不同的清灰强度,通过控制系统调节由于分风不均造成的除尘器各箱体阻力的不均匀,为将来除尘器的运行提供重要数据,还可以通过合理的参数设置延长除尘器的检修周期,降低除尘器的运行和维护费用;

(2)更换除尘器不同箱体的滤袋,试验各种滤袋在不同工艺中的阻力及寿命,为除尘器设计提供有效的现场运行数据,基于这些数据,设计人员在除尘器滤料选型时就可以选择合理的滤料,而不用预留太多的余量,节约大量的一次投资费用,降低除尘器的总造价;

(3)试验不同位置的箱体选择不同的滤料及清灰强度,以组合出适合各种工艺及工况情况下最佳的除尘工艺设计和除尘器设计、制造及运行的方案,由此创造更多的社会和经济效益,这也是我们的最终目标。

3 结论

攀钢西昌钒钛资源综合利用项目钒制品厂原料场共17台除尘器采用了集散式清灰控制系统,实际应用表明:集散式除尘器清灰控制系统更加可靠,使用更加简便,特别适用于大型脉冲式滤袋除尘系统,实现了智能化和网络化;在除尘器中使用基于分室压差控制的分箱体独立控制非常必要,可以有效控制除尘器的分室压差及总压差,实现更加高效的清灰效果,有效减少不必要的清灰次数,降低能耗及除尘器滤袋磨损,延长滤袋寿命,创造可观的经济和社会效益;集散式清灰控制系统中集成分室压差传感器,相对于传统的PLC集中控制在不增加成本的情况下,可以实现更加精确的闭环控制,并可以为以后的除尘器设计提供更多的现场实际数据,让除尘器不再是一个只能观察到系统总差压的黑匣子。

参考文献

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[2]王常力,廖道文.集散型控制系统的设计与应用[M].北京:清华大学出版社,1993.

[3]沈仁.电炉炼钢除尘与节能技术问答[M].北京:冶金工业出版社,2009.

[4]吴民强.泵与风机节能技术[M].北京:中国电力出版社,2002.

清灰控制 篇2

随着我国粗放发展方式经济的持续发展, 雾霾天气也在日益加重。为了改善生态环境, 实现绿色发展, 国家对工矿企业的粉尘、烟气排放要求日益提高。目前, 作为控制粉尘排放的主要设备, 即低压脉冲袋式除尘器以其处理风量大、清灰效果好、除尘效率高、占地面积小、运行可靠、维护方便等优点在钢铁、建材、电力、化工、煤炭、冶金等行业得到广泛应用。而低压脉冲袋式除尘器的清灰控制是确保除尘器稳定工作的必要条件。本文针对传统的袋式除尘器控制方式的不足, 提出一种基于Fieldline现场总线技术的新型清灰控制系统。

1 清灰系统工艺

袋式除尘器一般由多个仓室并联组成, 每个室由1个离线阀及10个左右的脉冲阀组成。当袋式除尘器的进出口差压达到清灰上限时 (一般为1 500 Pa) , 清灰系统自动将第一个仓室的离线阀关闭。离线阀关闭后, 第一个脉冲阀开始喷吹, 喷吹的脉冲宽度为100 ms。之后间隔一定时间 (可通过系统设置一般5~10 s) 第二个脉冲阀开始喷吹, 以此类推。当一个仓室的所有脉冲阀都喷吹结束后, 离线阀打开, 这个室的滤袋经过清灰后又重新投入过滤状态。接着第二个仓室重复第一个仓室的离线阀与脉冲阀的动作, 其他室的离线阀与脉冲阀依次动作。

在清灰过程中, 当除尘器进出口差压达到清灰下限时 (一般为1 200 Pa) , 清灰系统会记录下最后动作的脉冲阀序号, 并停止清灰系统, 待除尘器的进出口差压再次达到清灰上限时, 系统重新开始清灰工作, 动作的脉冲阀从上次最后动作的脉冲阀开始。这样能确保除尘器在正常工作的差压范围内, 每条滤袋的喷吹次数基本一致, 延长了滤袋的使用寿命。

此外, 清灰系统还应具有手动喷吹及定时循环喷吹的功能。

2 目前清灰控制方式分析

按硬件的组成分类, 袋式除尘器的清灰控制方式有两种, 一种是脉冲控制仪控制方式, 一种是PLC控制方式。

脉冲控制仪是基于单片机开发的一种控制器。由于其产品定型后不易扩展, 与不同类型控制系统通信不易实现等缺点, 因此只在小型袋式除尘器中有所应用。

在中大型袋式除尘器的清灰控制系统中主要采用PLC实现控制。每个离线阀及脉冲阀对应一个PLC模块的数字量输出点。一般中大型的袋式除尘器脉冲阀和离线阀的数量较多, 因此, 所需的PLC模块数量也较多。配置有PLC模块的控制柜通常被布置在除尘器的站房内, 与位于除尘器顶部的脉冲阀、提升阀距离较远, 因此, 在PLC控制柜与现场脉冲阀之间需要大量的电缆及大尺寸的桥架。即便采用矩阵形式进行设计也只是单纯地减少PLC的数量输出模块, 电缆的数量及电气施工的工作量并没有相应减少, 而且采用矩阵形式所需的继电器及二极管很多, 给整个系统带来了新的潜在故障点。

结合上文对脉冲控制仪控制方式和PLC控制方式存在的缺点的分析, 笔者提出了基于Fieldline现场总线控制方式的清灰控制系统。该系统在实际应用中有效弥补了这两种控制方式的缺点, 从效果和效率等方面得到明显提高。下面就此控制方式进行分析、设计。

3 Fieldline现场总线控制方式

3.1 硬件组成

整个除尘器的控制系统选用西门子的S7-300系列产品, 其中清灰部分的控制系统采用Fieldline现场总线I/O模块。

位于控制室内的PLC控制柜中的处理器模块采用具有DP接口的CPU315 PN/DP模块, 除尘器顶部采用Fieldline现场总线I/O模块。以双列10个仓室的除尘器为例, 每个仓室的测点如表1所示。

根据以上测点情况, 可以做出两种配置。每列第一个仓室需要配置一个PROFIBUS-DP总线耦合模块, 两个8点的数字量输出模块 (见表2) ;其余各仓室配置一个8点数字量输入模块和两个8点数字量输出模块即可 (见表3) 。

从以上配置可见, 从位于控制室的西门子S7-300系统引出的PROFIBUS-DP总线与Fieldline现场总线耦合模块相连接, 其他的Fieldline现场总线I/O模块彼此之间通过Fieldline总线相连接。由于Fieldline模块的防护等级达到IP67, 适合在环境恶劣的现场使用, 可直接固定在除尘器顶部每个仓室的汽包附近, 如果所在现场的极端最低温度小于-25℃, 那么可以将模块放置在保温箱内。Fieldline现场总线IO模块与现场接线全部采用预制电缆, 模块的一端为M12插头式连接器, 另一端直接与脉冲阀或离线阀的电磁阀相连接, 具体连接如图1所示。由于袋式除尘器的清灰工艺要求每次只能有一个脉冲阀喷吹, 一个离线阀动作, 整个清灰系统的总耗电量很小, 大约50 W, 因此从控制室的S7-300控制柜到除尘器顶部的分布式I/O只需要提供一条KVV450750 V 2×1.5的电源电缆及一条PROFIBUS-DP电缆即可, 而传统的控制电缆以此除尘器为例, 需要10条KVV450/750 V 30×1.5的电缆。

3.2 组态配置及软件

由于Fieldline现场总线模块不在西门子PLC编程软件STEP7的硬件配置中, 因此无法直接进行连接, 需要在菲尼克斯官网上找到Fieldline现场总线模块的GSD文件, 将GSD文件导入到STEP7的硬件配置里, 如图2所示。载入GSD文件后可通过STEP7实现对Fieldline现场总线I/O模块的直接控制。

程序设计方面, 根据袋式除尘器清灰系统工艺流程, 采用STEP7的梯形图语言, 先用一个延时接通定时器, 做一个100 ms的脉冲信号。当清灰系统启动时对这个脉冲信号进行计算。通过比较指令将脉冲阀动作的时序时间与计算时间进行比较, 如果相等那么给对应的脉冲一个输出信号使其喷吹。其梯形图分别如图3~图5所示。

4 结论

综上所述, 采用Fieldline现场总线模块进行除尘器的清灰系统控制, 可以大量节省电缆、桥架及相应的安装辅材, 其便捷的M12连接器插头设计, 可大大减少电气施工人员的工作量, 降低施工难度。在除尘器的施工中除尘器顶部安装是最复杂的环节, 如采用此种方式配置, 可预先将带有模块的安装板与汽包固定在一起, 并与在汽包上的淹没式脉冲阀提前接好线, 这样可大大简化除尘器顶部的电气施工, 避免为抢工期在除尘器顶部进行交叉作业带来的不便。本文所述基于Fieldline现场总线的清灰控制系统已经在现场得到成功应用, 读者可根据自身需要, 直接选择, 进行设计即可。

参考文献

[1]刘美俊.西门子PLC编程及应用[M].北京:机械工业出版社, 2011.

[2]张殿印, 王纯.脉冲袋式除尘器手册[M].北京:化学工业出版社, 2011.

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[4]张浩.InterBus现场总线与工业以太网技术[M].北京:机械工业出版社, 2006.

[5]柴婷婷, 李卓伟.西门子PLC在铝挤压机控制中的应用[J].现代电子技术, 2012, 35 (5) :189-191.

电袋除尘器清灰系统安装 篇3

电袋除尘器清灰系统主要部件:喷吹管, 气包, 脉冲阀, 法兰。

2 定位工艺

2.1 喷吹管定位

描述:三轴方向定位, 一件气包设计连接多件喷吹管, 喷吹管短管与花板孔同轴度Φ2, 喷吹管尾部采用固定角钢定位, 中部、前部采用固定槽钢定位。

基本条件:以单个净气室为单元, 该单元的花板四角对角线偏差2mm, 花板平面度3mm。喷吹管直线度小于2mm。每件喷吹管需2件专用工装 (见图1) , 每件气包需4件喷吹管专用工装。

方法:以支撑花板的横梁或纵梁为基准, 在净气室内墙面用连通管测量等高点, 在距离花板面高度200mm的净气室内墙三面画等高线。

1) 尾部固定角钢与等高线平齐, 固定角钢对应每件喷吹管有一组Φ17螺栓孔, 固定角钢在与等高线平齐的同时, 左右方向需照看两边各一组Φ17螺栓孔距中心对准花板孔中心。方法是用工装以花板孔Φ167为基准, 工装对准喷吹口Φ22, 使Φ167与Φ22同轴度Φ2。点焊尾部固定角钢;

2) 前部固定槽钢与等高线平齐, 固定槽钢对应每件喷吹管有一组螺栓孔, 固定槽钢在与等高线平齐的同时, 左右方向需照看两边各一组Φ13螺栓孔, 孔距中心对准花板孔中心。方法是用工装以花板孔Φ167为基准, 工装对准喷吹口Φ22, 使Φ167与Φ22同轴度Φ2。点焊前部固定槽钢;

3) 中部固定槽钢与等高线平齐, 固定槽钢对应每件喷吹管有一组螺栓孔, 固定槽钢在与等高线平齐的同时, 左右方向需照看两边各一组Φ13螺栓孔, 孔距中心对准花板孔中心。此时喷吹管专用工装放在前部和尾部不动。点焊中部固定槽钢。

检验:用连通管测量200mm等高线, 用水平仪测量固定角钢、固定槽钢直线度、水平度。

2.2 气包定位

描述:三轴方向定位, 高度方向采用支撑定位, 左右、前后方向以喷吹管作为基点, 气包与喷吹管通过法兰连接。为避免仰焊, 先将气包一侧的法兰焊接。一般每台电袋除尘器设计多个净气室、多个气包, 以下是单个气包定位。

基本条件:该气包对应的首尾喷吹管与花板孔已对中, 同轴度Φ2。

方法:以支撑花板的横梁或纵梁为基准, 在净气室外墙面用连通管测量等高点, 在净气室外墙面画一条等高线, 使气包中心与喷吹管中心高度符合图纸尺寸。每件气包设计3件支撑定位。

1) 将气包的第1件、第3件支撑与等高线平齐, 每个气包先定位2件支撑并点焊;该步骤定位气包高度方向;

2) 将该气包对应的首尾两件喷吹管通过法兰与气包一侧法兰螺栓连接, 此时这两件喷吹管已用专用工装与花板定位, 同轴度Φ2。法兰配对后螺栓副紧固, 点焊喷吹管一侧法兰;该步骤定位气包左右、前后方向, 单个气包就此定位;

3) 首尾两件喷吹管法兰拉一条直线, 之间的喷吹管其尾部与固定角钢定位, 头部与法兰拉线平齐, 兼顾喷吹管短管中心与花板孔中心同轴度Φ2。法兰配对后用螺栓副紧固, 点焊喷吹管一侧法兰。喷吹管按顺序编号;

4) 其余净气室对应气包如上所述方法, 重复步骤执行定位。

检验:用专用工装检测每件喷吹管的远、中、近短管中心与花板孔中心同轴度。

3 焊接工艺

描述:焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程, 焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩, 冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。焊接过程产生高温高热, 极易引起设备变形、空间位置变化, 导致安装达不到设计要求。清灰系统焊接中能引起空间位置变化的是气包封板焊接和法兰焊接;气包封板焊接如控制不好能引起喷吹管空间位置变化, 导致喷吹管短管与花板孔同轴度超差;每组法兰两两配对, 只能先焊接一侧法兰, 另一侧法兰螺栓孔对中后配对法兰随之定位, 法兰焊接如控制不好将引起螺栓孔错位无法连接, 或引起法兰面倾斜密封垫漏气。而且法兰所处安装位置空间狭窄, 法兰焊接必须变换空间才能确保充裕位置气密焊接。

基本条件:固定角钢、固定槽钢、气包支撑已定位准确并已点焊, 喷吹管一侧法兰已点焊。

工艺参数:

焊机型号:ZXE1系列交直流两用弧焊机;

焊条型号:E4303直径Φ4mm;

焊接形式:对接;

焊接位置:平焊、立焊、仰焊;

电流类别:交流;

电压范围:22-28V;

电流范围:90-260A;

焊接方法:手工电弧焊。

工步:

1) 固定角钢:根据图示上下交叉焊, 焊50 (200) , 焊高5;

2) 固定槽钢:根据图示两端接触面全焊, 焊高5;

3) 气包支撑:根据图示接触面全焊, 焊高5;

4) 法兰:卸下紧固螺栓, 喷吹管变换空间, 喷吹管一侧法兰圆周全焊, 焊高5;

5) 封板:气包与支撑用螺栓紧固, 气包与喷吹管用螺栓紧固, 喷吹管与固定槽钢、固定角钢螺栓紧固;封板与净气室壁板平整接触, 四周交叉点焊, 根据图示焊接封板, 接触面气密焊接, 气包短管与封板气密焊接。

检验:焊缝不得有裂纹、气孔、烧穿现象, 净气室壁板气密, 焊后专用工装检查喷吹管中心与花板孔中心同轴度。

4 脉冲阀安装

描述:脉冲阀属气动元件, 配合间隙小, 精密程度高;

基本条件:气包、喷吹管已定位精确, 焊接工序结束。气包脉冲阀座、联接管表面没有因运输、吊装过程中产生的疵疤。

方法:

1) 清理脉冲阀座表面杂质颗粒, 然后用压缩空气吹扫;

2) 脉冲阀内孔涂抹润滑油, 轻旋脉冲阀使内孔与阀座配合均匀, 密封圈完整无缺;

3) 脉冲阀排气孔朝下, 螺栓孔对中, 交叉方向、对称紧固螺栓, 受力均匀。

检验:脉冲阀联接后做压缩空气充压试验, 不得外漏和内漏。

5 效果分析

含尘气体在通过滤袋时, 由于滤袋的过滤, 使粉尘滞留在滤袋表面, 随着过滤时间的不断延长, 滤袋外表的灰尘不断增多加厚, 使滤袋内、外的压差不断增加, 当达到预先设定的某数值后, 自动控制系统发出信号, 在采用脉冲清灰方式的清灰系统中, 压缩空气喷入滤袋内侧, 使滤袋内侧压力瞬间高于外侧压力, 原先呈内凹状的滤袋发生快速的膨胀变形。滤袋在膨胀变形停止的瞬间, 会产生一个反向加速度。滤布上的粉饼层在此反向加速度及由压缩空气造成的反向气流作用下, 脱离滤袋表面落入灰斗中。

在原始选型参数运行工况下, 由于喷吹管安装精度达到同轴度Φ2, 进出口压差始终处在400Pa~600Pa范围, 运行阻力比喷吹管偏离花板孔中心的更低而且稳定, 送风机、引风机能耗小;由于良好的清灰效果, 滤袋表面粉尘量少, 使脉冲清灰周期延长, 需要的气源能耗小。

同等工况下, 同轴度Φ2的喷吹管其清灰周期时间长, 压缩空气消耗量不到常规的1/3。由于运行阻力低从而降低滤袋的负荷压力, 由于清灰周期长从而减少滤袋清灰次数, 为延长滤袋使用寿命增加有利因素, 实现清灰效果高效、节能、降耗。

6 结论

本文仅就清灰系统安装过程中喷吹管短管与花板孔同轴度对喷吹效果造成

影响进行分析, 气源品质、滤料、煤质、烟气温度、机组负荷等外在因素未作考虑。

在相同的条件下喷吹管短管与花板孔同轴度控制在Φ2情况下, 电袋除尘器具有运行阻力低、清灰周期长等优点。因此其可较大幅度减低布袋系统配制和空气消耗量, 降低运行费用, 延长布袋使用寿命, 实现性价比大幅度提高。

但电袋除尘器由于喷吹管数量多、法兰数量多、空间结构有限, 怎样高效、快速、精准、轻松的安装和实现设计者意图, 是一个不断论证的课题。随着节能减排要求日益严格, 研究绿色低碳安装工艺更显迫在眉睫。近年来对环保要求的提高, 渴望科学性经济性安装工艺的研究及进一步探讨安装高效化与安装费用降低。

参考文献

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[6]许志安.焊接技能强化训练[M].机械工业出版社, 2002-06-01.

窑头袋除尘器清灰程序的调整 篇4

1 故障分析

该除尘器共分10个室, 每室由1只提升阀、20只脉冲阀组成, 这20只脉冲阀又分成7组, 即平均由1个继电器控制3只脉冲阀工作。控制器使用西门子S7-226PLC, 控制参数由触摸屏输入。该除尘器有在线和离线两种清灰模式, 平时工作为在线模式, 即清灰时提升阀不动作, 气室与系统不隔离。清灰流程中的时间参数为10个室一个大循环, 每次大循环周期间隔为45s, 每个大循环内的每两个气室间清灰时间间隔为963s, 每气室内每两组脉冲阀之间间隔为30s。

因此, 每个室清灰时间为30×7=210 (s) , 到此室下次清灰间隔为 (210+963) ×9+45=10 602 (s) , 即约3h, 也就相当于此室内3h未清的灰要在3~4min内清完, 将间隔3h没清灰的20条滤袋在如此短的时间内清完容易造成堵料。根据现场情况发现, 堵料点都是在每室下料口处, 此处积灰严重, 导致下部FU拉链机堵塞停机, 也就验证了我们对故障原因的推测。

2 故障处理

根据上述数据可以看出, 此清灰时间参数应该是设计者考虑在离线模式下进行设置的, 由于每室只有1个提升阀, 当提升阀动作时, 这个室也就与整个系统进行了隔离, 设计者的意图是每室集中清灰, 尽量减少每室与系统隔离的时间。而我公司现场使用的是在线清灰模式, 故我们提出2个方案:1) 将每两室间清灰间隔时间的963s分摊进入每室内每组脉冲间隔中, 即每组脉冲间隔为963/7+30=167 (s) ;2) 由原来的每室集中清灰改为分散式清灰, 即每室同时只清一组, 接着清下一室的一组, 如此循环。此两种方案的每条滤袋的清灰间隔时间和原设计相同未变, 只是将集中清灰改为分散清灰。第2种方案比第1种方案更分散了些, 故我们采用第2种方案, 又考虑到工艺需求, 有可能还会再采用离线式清灰, 于是我们保留了离线状态下的原设计方案, 将原来每室间隔的963s调整到600s, 再增加在线清灰方式下的第2种方案。将程序调整后, 解决了堵料问题。

3 总结

本例中, 因生产厂家主要是为离线清灰模式设计了系统清灰程序 (这也是以前除尘器清灰的主流模式) , 想控制各气室与系统的隔离时间而采取集中清灰的一种设计方法, 且由于时间参数上设置不是太合理, 造成了收尘堵料情况。故障大多出现在检修完开窑初期, 据分析, 由于开窑初期, 回转窑温度还没有达到稳定的工况, 造成窑头收尘粉料较多, 采用分散清灰后, 解决了袋除尘器下料口堵料的问题。

参考文献

[1]刘文永, 田家隆, 冯春喜, 等.矿渣颗粒级配对矿渣水泥性能的影响[J].科技导报, 2008 (19) :50-55.

清灰控制 篇5

芳烃装置采用先进的热联合工艺, 装置设计为以二甲苯塔为集中供热中心的能量联合工艺。二甲苯塔采用加压操作, 操作压力为1.0 MPa, 利用塔顶和塔底高温物流分别作为装置其它部分集中供热热源, 多余的塔顶气相通过蒸气发生器发生1.0 MPa蒸气。最终热量由二甲苯加热炉提供集中供热, 二甲苯塔加热炉系统是芳烃联合装置最大的耗能系统, 设计热负荷为76.65 MW, 加热炉热负荷约占整个装置能耗的70 %。加热炉的运行状况对芳烃装置能耗影响很大, 直接影响着企业的效益和安全。因此, 保持二甲苯加热炉高效运行对降低装置能耗, 确保芳烃装置长周期运行具有重要意义。

1 加热炉炉管结垢对芳烃装置的影响

洛阳分公司芳烃联合装置二甲苯加热炉设计为油气混烧型火嘴, 燃料油品质较差, 灰分含量高。加热炉的燃料掺用催化油浆, 油浆中的催化剂颗粒较多, 容易在炉管上积灰结垢, 恶化传热, 辐射段炉管积灰厚度约1～2 mm, 对流段积灰也很严重。这样, 相应地增加了加热炉的热负荷, 从加热炉的运行上反映为炉膛温度升高, 燃料量大幅增加。炉膛温度从开工初期时的640 ℃升高到近800 ℃, 烟道排烟温度从装置开工时的170 ℃升高到225 ℃。这些问题的存在大大降低了二甲苯加热炉效率, 造成能源浪费和环境污染。在这种情况下, 如果想通过加大燃料量来提高加热炉热负荷是困难的, 输入加热炉的能量炉管取不出去, 就可能使炉管加速结焦, 形成恶性循环。

2 加热炉炉管积灰结垢机理

2.1 燃料油的质量

燃料油中灰分含量越高, 其残炭量高, 燃烧生成的烟气中灰垢也越多。另外, 油品加工工艺中使用的含有一些金属离子的催化剂等也会通过某种途径进入重质油品中。实际生产中, 影响灰垢生成的最根本原因是燃料油中灰分的存在。主要为燃料油中Na、K、V、Mg等金属的固体盐类, 它的数量与燃料油化验分析中灰分的数量相当。近年来, 随着高硫原油加工比例的不断提高, 油品品质不断下降, 使得燃料油中硫和金属离子如矾、钠等含量不断增加, 炉管结灰特别是辐射段炉管结灰结垢情况更加严重。表1是随机抽取芳烃装置燃料油组分的一组分析数据。

由表1可以看出, 芳烃装置加热炉炉管表面灰垢的形成与燃料油中灰分含量之间有着直接关系, 灰分含量经常超出规范指标 (1 000 mg/L) , 另外燃料油中硫含量与机械杂质含量超标, 同样会促使炉管结垢加重 (硫含量控制指标为小于1 %) 。

燃料在燃烧过程中产生的灰分、残炭、细沙等被粘着, 使得灰垢不断增厚。炉管表面积灰结垢的后果是:增加了热阻, 使加热炉炉膛温度、排烟温度升高, 热效率下降, 最终造成装置能耗较大幅度升高, 缩短了加热炉的运行周期。

2.2 燃烧器的雾化质量

燃料油的雾化质量对加热炉灰垢的生成量影响也很大。对结灰结垢起主要作用的并不是燃料雾化后的平均粒径, 而是最大粒径。在平均粒径相等的情况下, 燃烧后最大粒径越大加热炉结灰量越高。雾化质量与燃烧器的雾化形式、喷嘴加工精度、喷雾条件、喷油量等诸因素有关。

3 新型清灰剂的性能和工业应用

3.1 传统的清灰方式及其特点

(1) 停炉清灰。

这种清灰方式只适合于间断使用的加热炉。

(2) 吹灰器。

包括声波吹灰器和激波吹灰器等, 多数装置采用此种方法对加热炉对流段及预热系统清灰有一定效果, 但不能解决根本问题, 原因是炉管积灰坚硬致密, 通过一般物理振动方法难以奏效。

(3) 在燃料油系统中添加各种添加剂。

国内外开发了多种燃油添加剂, 但由于各石化装置加热炉系统运行情况相差较大, 清灰效果不佳。

3.2 新型清灰剂的性能

清灰剂有很多类型, 应针对芳烃装置燃料类型和品质以及加热炉工艺特点等情况具体选取。下面以中石化洛阳公司芳烃联合装置二甲苯加热炉清灰所使用的CH-2型清灰剂为例对在线清灰的机理及过程进行分析研究。

3.2.1 CH-2型清灰剂的化学反应机理

CH-2系列化学药剂是以铵盐和硝酸盐为主要成分, 并加入一定量添加剂的新型化学药剂。将化学药剂喷入正在燃烧的炉膛内, 高温下, 熔融的硝酸盐可与管壁上的硬质灰垢形成低共熔点混合物, 使液体脱落, 达到除去硬质灰垢的作用。同时, 硝酸盐与硫和碳相遇时, 还会发生微爆作用, 形成冲击波使不熔的硬质沉积物脱落。另外, 在催化剂的作用下, 铵盐分解为碱性氧化物和氮气、氧气等, 氧气可使燃料燃烧完全, 以减少一氧化碳、硫及碳的生成, 有益环境保护。碱性氧化物与烟气中的酸性气反应, 生成质脆无粘性的无机盐, 进而阻止酸性气被吸附到受热面上腐蚀设备[1]。

3.2.2 CH-2型清灰剂的物理性能

(1) 炉管清灰剂呈白色小颗粒状, 密度为2.3 g/cm3, 直径为0.8～1.5 mm;

(2) 环境温度不超过200 ℃时不会分解燃烧, 只有在400 ℃以上才会发生反应;

(3) 无毒、不挥发, 但易吸潮, 储存时应注意防水防潮。

3.2.3 CH-2型清灰剂的加注过程

(1) 加剂前将加热炉调整平稳, 适当关小烟道挡板, 控制炉膛保持微负压为宜。在装置不停工的情况下, 以0.4～0.6Mpa的工业风为动力, 使用特制的加剂设备, 把清灰剂吹入炉膛。

(2) 加剂工期约为两周。加剂量为20 t, 每次加剂量为715 kg。

(3) 施工过程符合企业QHSE要求, 排放物不对环境造成污染。

3.3 芳烃装置二甲苯加热炉清灰效果及效益分析

3.3.1 清灰前后炉内现象

清灰剂从看火窗喷入辐射室后, 在辐射室下部与炉管管壁垢层产生剧烈化学反应, 出现火星并伴有浅色烟雾, 炉膛混浊。直接与清灰剂接触的管壁呈现黑色, 并有局部脱落垢层现象, 露出灰黑色金属材质本色。次日, 炉壁垢层脱落处又出现一薄层白色垢层, 这说明清灰剂对炉管清垢起到了效果。随着清灰剂加入量的增加, 炉管表面垢层逐渐疏松、剥离, 脱落面积逐渐增加, 观察整个辐射室炉管, 炉管表面垢层脱落完全。目测方法可直观看到辐射室炉管积灰大部分脱落, 炉管壁达到清垢目的, 炉管呈现出灰黑色金属本色。对比效果见图1。

3.3.2 清灰前后数据对比分析

清灰前后炉管外壁温度对比分析见表2。

从表2可以看出, 清灰前后炉管外壁温度整体增长幅度较大。由于炉管表面灰垢存在, 在一定情况下对炉管表面温度测量有较大影响。清灰后炉管表面露出金属本色后, 炉管传热效果改善显著, 明显提高了炉管表面温度测量的准确性。

(a) 清灰前 (b) 清灰后

从表3和表4可以看出, 在稳定装置负荷不变的情况下, 芳烃装置二甲苯加热炉清灰后炉膛温度降低了约80 ℃, 离开辐射室的烟气温度下降了16 ℃, 对流段烟气温度降低了约10 ℃, 加热炉排烟 温度降低了13 ℃左右, 实现了加热炉在不停工条 件下的在线清灰, 大大延长了加热炉运行周期, 取得了预期效果。在燃料品质短期内不能改变的情况下, 对加热炉实施在线清灰, 节能效果显著。

3.3.3 在线清灰注意事项

根据每次清灰情况对清灰剂进行不断调整;停炉后观察炉内情况, 炉膛局部衬里有轻微脱落, 清灰过程中应尽量减少清灰剂在炉壁上产生微爆;清灰后, 炉管结垢有反弹趋势, 应采取措施, 减少加热炉结垢速度, 尽可能延长清灰周期, 减少加热炉在线清灰成本。

4 经济效益

通过对芳烃二甲苯加热炉实施在线清灰, 大大延长了加热炉运行周期, 避免了芳烃装置非计划停工, 经济效益显著。另外, 通过在线清灰, 月节约燃料约216 t, 节约成本为 (计价以2008年1月份燃料价格为计价依据) 69.12万元。

5 结 语

通过分析加热炉炉管结灰结垢原理及新型清灰剂的化学反应机理, 实施清灰后, 在稳定装置负荷不变的情况下, 芳烃装置二甲苯加热炉炉膛温度降低了80 ℃, 对流段烟气温度降低了10 ℃, 排烟温度降低了13 ℃, 实现了加热炉不停工条件下在线清灰, 每次清灰可延长加热炉运行周期半年。月节约燃料约216 t, 月节约燃料消耗69.12万元, 节能降耗效果显著。

参考文献

清灰控制 篇6

近年来, 随着世界经济的快速发展, 工业生产过程中大量粉尘被排放到大气环境, 造成严重的空气污染。作为高效实用的除尘设备, 布袋式除尘器对微小粒状物有良好的捕集效果。采用现代工艺制造的布袋除尘器可将粒状污染物排放浓度降至10 mg/m3以下, 远低于国家排放标准80 mg/m3。因此, 布袋除尘器在工业生产、节能减排和大气污染控制中发挥举足轻重的作用[1]。

布袋除尘器运行时, 主要过程是“过滤-清灰-过滤”的循环过程, 可见要保证袋式除尘器长期、安全、稳定地运行, 清灰过程至关重要。

1 清灰系统分类

含尘气体进入布袋除尘器, 粉尘被滤料捕集, 干净空气则透过滤料的缝隙排出, 完成过滤过程。当滤袋外表面的粉尘达到一定厚度时, 就应该对滤袋进行清灰, 否则除尘器阻力将持续升高, 系统无法继续运行。常见的清灰装置主要有:机械振动式、回转反吹式和脉冲喷吹式。

a) 机械振动式布袋除尘器, 是利用周期性机械振打装置, 使吸附在滤袋上的粉尘脱落。优点是清灰效果较好, 工作性能稳定;缺点是由于滤袋经常受机械力的作用损坏较快, 因而近年来使用渐少;b) 回转反吹式布袋除尘器, 是利用反吹风机导通净化烟气, 从滤袋的上口反向吹入滤袋内表面, 在净化烟气的作用下, 吹落了附着在滤袋外表面的粉尘层, 从而实现离线清灰。优点是清灰自动化, 效果好, 运行维护简便;缺点是滤袋之间阻力及负荷不均, 二次扬尘严重, 尚需进一步改进;c) 脉冲喷吹式布袋除尘器[2], 以压缩气体为动力, 采用瞬间释放的方式, 将压缩气体喷入滤袋中, 使滤袋受到冲击振动, 从而将滤袋上的粉尘清落。优点是无二次扬尘, 运行安全可靠;缺点是对高浓度及含尘量较大烟气净化效果不佳。

综合比较三种类型的袋式除尘器, 可以看出脉冲喷吹式布袋除尘器由于其脉冲喷吹强度和频率可调节、检修维护方便、占地面积小等优点, 在今后燃煤电厂除尘领域中将有十分广阔的前景。

2 清灰能力的评价指标

脉冲喷吹式布袋除尘器清灰能力可用两个指标进行评价, 即最大反应加速度和最大压力上升速率。

2.1 最大反向加速度ap

最大反向加速度:

式 (1) 中, Fs为粉尘分离力, N;md为粉尘质量, kg;ap为最大反向加速度, m/s2。

对于脉冲袋式除尘器, 最大反向加速度是压气脉冲作用于滤袋所产生冲击的一个直观反映, 因此常用它来表征脉冲喷吹清灰能力。

2.2 最大压力上升速率νp

将脉冲喷吹过程中滤袋视为一个质块, 挂在弹簧上向外作径向运动, 并假定滤料作线性弹性拉伸, 可推导出过滤袋膨胀到极限位置时最大压力上升速率为:

式 (2) 中, ap为最大反向加速度, m/s2;ρ为单位面积的粉尘和滤料质量, kg/m3;M为滤料的弹性参数, Pa;G为滤料的屈曲参数, N/m3;νp为最大压力上升速率, m/s。

3 脉冲清灰系统优化

为实现脉冲喷吹式布袋除尘器最佳运行, 需要对以下参数和部件进行优化设计:

a) 气源气压值。脉冲喷吹除尘器主要是通过脉冲阀形成高压脉冲气流, 将洁净空气逆向吹至滤袋内, 进行脉冲抖动, 从而将滤袋外侧表面的尘饼破坏并清除。如果气源压力过低, 则清灰强度不够, 易形成滤袋表面局部积灰, 导致其阻力增大, 滤袋负荷不均等现象, 缩短滤袋寿命;反之若气源压力过高, 将使滤袋表层的微细颗粒被打出表面, 形成二次粉尘现象, 同时, 滤袋也可能因为震荡力度过大而导致破裂。因此, 气源气压值必须根据工艺、粉尘和滤料性质等合理设定;

b) 气包。气包进气管口径尽量选大, 满足补气速度。对大容量气包可设计多个进气输入管道。每个气包底部必须带有自动或手动油水排污阀, 周期性地向外排出容器内的杂质。脉冲阀安装在气包的上部或侧面, 避免气包内的油污、水分经过脉冲阀喷吹进滤袋;

c) 稳压罐。稳压罐容积应在满足脉冲阀喷吹气量要求的基础上, 起到恒定压力的作用。即在场地、资金允许的条件下, 稳压罐容积应尽量选大。稳压罐应靠近气包安装, 防止压缩气输送过程中经过细长管道而损耗压力;

d) 喷射管。喷射管的长度根据过滤袋的数量确定, 壁厚由其长度和材质硬度确定, 以确保不会因喷射管自重而弯曲变形。在喷吹管上安装超音速引流喷嘴可防止喷吹气偏离中心, 从而提高喷吹效率。喷嘴的孔径是确定脉冲喷吹系统的清灰压力和气流量的最主要参数。为保证进入第一个滤袋和最后一个滤袋的脉冲气流量的差值在10%以内, 同一条喷射管上的喷嘴孔径可能会不同, 远离气包喷嘴的孔径比靠近的小0.5 mm~1.0 mm;

e) 连接管。气包进气管口径要尽量选大, 满足补气速度;大容积气包可设计多个进气管路;对于多个气包连接成的储气回路中, 可用3管连接, 且管路越短越好, 弯头越少越好, 以减少管路压力损失。

4 结语

脉冲喷吹系统是布袋除尘器的关键部件, 清灰效果直接影响整个除尘装置的效率。脉冲喷吹式布袋除尘器清灰能力可用最大反向加速度ap和最大压力上升速率νp两个指标进行评价。气源气压值、气包、稳压罐、喷射管和连接管是脉冲喷吹系统优化设计过程中重点考虑的参数和部件。

参考文献

[1]孙玉龙.袋式除尘器在火电厂的应用[J].锅炉制造, 2003, 2 (1) :30-31.

清灰控制 篇7

在工业应用中，普遍采用脉冲清灰袋收尘器作为生产过程产生的粉尘状污染物收集和工业产成品收集的设备。虽然这种清灰袋收尘器的种类繁多，但都是采用压缩气体作为清灰动力。因此如何优化产品结构，科学选取运行参数，正确的运行操作，从而达到节约压缩空气的用量，提高压缩空气的利用率，提高滤袋的使用寿命，降低设备造价和运行费用，是脉冲清灰袋收尘器设计与操作中重点关注的问题。

2 压缩空气消耗量及清灰时间参数的估算

过滤元件清灰所需空气消耗量主要取决于下列因素：

(1)污染物(粉尘)的种类:粉尘的比重、颗粒分布、湿度、粘度、磨蚀性等特性，尤其是比重、颗粒分布、湿度这三个主要特性直接影响袋收尘器阻力的形成和粉尘层剥离的难易程度。颗粒越细，湿度越大，比重越轻，所需压缩气体量越大。

(2)过滤元件的型式:过滤面积越大，过滤表面越复杂，所需压缩气体量越大。

(3)过滤元件的材质:编织类滤料，需要低压力，大气量压缩气体长时间清灰;针刺毡类滤料，需要中等压力，中等时间喷吹清灰;烧结类过滤需要高压，短促的喷吹清灰。

表1列出了不同类别粉尘，不同型式的过滤元件所需的耗气量，喷吹压力，喷吹时间参考值。

3 提高清灰效果及节能措施

3.1 合理选择过滤风速

过滤风速对过滤系统具有负面的影响。在预涂层期间，高过滤风速将导致过滤袋的快速磨损。粉尘容易进入织物纤维内部，造成基本过滤阻力偏高。在正常过滤期间，过滤风速高粉尘层形成得就快，清灰必须频繁进行，滤料的寿命必将缩短，耗气量增大。

3.2 保证稳定的预涂层形成

新袋收尘器投运初期以及袋收尘更换新的过滤元件之后的投运初期，袋收尘器应在低过滤风速的状态下运行一段时间(30～60min)，在此期间不进行清灰操作，确保滤袋表面形成一个稳定的粉尘过滤层。该过滤层保证了高的过滤效率，阻止粉尘进入织物纤维内部形成堵塞，造成过滤阻力上升。

3.3 合理选择喷吹压力及喷吹顺序

不是所有场合都需要强度高的高压喷吹清灰。对于粉尘浓度低，颗粒较粗，水份低的粉尘，采用<0.3MPa压力的压缩气体喷吹清灰就可以满足要求。喷吹压力低，管道泄漏损失小，标准耗气量就小，功耗低。避免了过清灰现象，提高了滤袋的使用寿命。高压喷吹与低压喷吹相比，粉尘从滤袋渗漏现象严重，收集的粉尘更容易渗进滤袋纤维内部，收尘器的阻力上升曲线变得更陡(如图1所示)。

应用交错的清灰顺序比顺序清灰顺序能够移出较多的粉尘。脉冲顺序对于保持较低压差很重要。如果是按照如图2所示顺序清灰循环的话，因为上一次清灰的那排(或室)滤袋的过滤风速较高, 正在清灰的一排(或一室)滤袋的微细粉尘很容易迁移到刚刚清灰的那排(或室)的滤袋上。这些微细粉尘能够产生较高的压差，导致清灰频繁。如果是按照如图3所示的交错清灰循环，确保没有哪一排(室)滤袋清灰之后，紧接着相邻排(室)滤袋清灰, 保证刚清灰的滤袋上的粉尘层有足够的时间重新建立。通过这种交错清灰顺序，在清灰期间能比较多地移出粉尘，可以减少清灰次数，延长了滤袋的寿命，也减少了压缩气体的用量。

3.4 合理选择每次脉冲喷吹时间（脉冲宽度）及脉冲间隔时间

脉冲宽度的选择可根据粉尘类别，滤袋的型式，清灰压缩气体的压力参照表1进行选择。判断脉冲喷吹时间是否充分的标准是脉冲喷吹作用是否使滤袋内部形成了一定的清灰压力和提供了足够的气量使滤袋由缩瘪状态，变形成相反的膨胀状态。当整个滤袋膨胀之后，仍然脉冲喷吹，则是浪费的。脉冲宽度通常指的是脉冲阀的电作用时间，它与实际阀门的机械打开动作时间是不同的。图4描述了一个压力脉冲过程。电作用时间达到52毫秒长，阀才能完全打开，30毫秒电作用时间将不能打开脉冲阀。

排与排(或室与室)之间脉冲间隔时间的最小值由两个时间参数决定。一个是由前一个脉冲之后，储气包的压力恢复到设计的喷吹压力所需要的时间确定，这个时间可能是瞬时的或长达几秒钟，这取决于压缩气体的供应系统能力。另一个是根据粉尘类别和粉尘落入灰斗的最长路径而估算出的自由沉降时间。脉冲间隔时间最小值必须大于这两个时间中的最大值。脉冲间隔太短，压缩气体补充不足，清灰压力达不到设计要求，清灰效果差。最经济的脉冲间隔时间是保证设备维持在1000～1300Pa的压差状态下工作。这需要根据袋收尘器实际运行状态进行调整。

3.5 选择反应快捷低阻脉冲阀

传统的脉冲阀结构为T型，进气口与出气口成90度夹角。气流在脉冲阀内部的路径长且弯曲，动力消耗大，降低了清灰压力能。大口径低阻脉冲阀它直接安装在储气包上，而无管件联接。进气口完全淹没在储气包内，所以有人称它为淹没式脉冲阀。它进口面积大，流程短，阻力小，动力消耗小，采用双膜片结构，动作迅速，能产生脉冲清灰所需的爆炸性清灰气流。

3.6 正确选择喷管喷口的型式和采用文氏管引导气流

喷吹管喷口型式主要有三种：

(1)简单喷口。喷口是一个在喷吹管上开出的一个小孔，加工简单。

(2)锥形导流喷口。喷口是在喷吹上用专用模具拉伸出来的锥形孔。加工需要专用模具。

(3)附加的文氏喷口。喷口为一单独加工的文氏管，用焊接的方法与喷管联接，加工较复杂。

选择什么型式的喷口型式，主要考虑过滤袋的长度及生产成本。参考表2选取。

对于装有较长过滤袋的袋收尘器滤袋笼架顶部需要安装一个文氏管。文氏管的结构特征是一个锥形截面然后缩成一个柱形截面，末端带有一个较短的锥形扩散截面。锥形角度越陡，气流的加速度越高，但阻力也越大。文氏管的作用就是将压缩空气的势能最大限度地转换成清灰所需的功能，从而达到最佳的清灰效果。压缩气体在0.1秒内，以近340m/s的速度离开喷嘴，气流呈棒状，直径为5mm左右(根据喷嘴孔径不同而不同)。对于筒单喷口的喷管喷吹有效区长度大约为2.8m，在袋笼顶部增加文氏管之后，上述气流在文氏管喉部速度减慢到大约60m/s，但由于文氏管引导了大量的二次气流，气流团直径增大，气流喷吹的有效长度加长到6m。

3.7 正确选择袋收尘器的进风方式

袋收尘器的进风方式主要有三种：顶部进风，底部进风，旋风式进风。如图11所示。

对于工业高浓度粗颗粒气流，底部进风优于顶部进风。因为一部分粗颗粒粉尘自然沉降落入灰斗。对于非常细，难聚结的或低密度的粉尘，由于再吸附问题突出，宜采用顶部进风，气流方向与粉尘沉降方向一致。减轻粉尘再吸附对收尘器性能的影响。旋风式进风性能最差。它移出了大颗粒粉尘，而留下的微细粉尘过滤介质难以处理。只有当处理气流中含有磨蚀性较大粉尘颗粒或高温炽热的火星颗粒时，采用旋风式进口，将这些对滤袋材料寿命构成威胁的粉尘进行预收集。

4 结论