布袋除塵器脈沖清灰工藝的優化研究

王海艦

摘 要 針對目前常用的布袋除塵器，在明確其清灰重要性的基礎上，介紹現在比較常用的幾種清灰方式，然后以脈沖清灰方式為研究對象，對其優化進行深入分析，以此為這種清灰方式的應用提供參考借鑒，保證實際的清灰效果。

關鍵詞 布袋除塵器;脈沖清灰;優化

中圖分類號： X701.2文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.02.011

如今，空氣污染問題越來越嚴重，極大的影響著人們的日常生活和身體健康，這也得到了國家的高度重視，頒布一系列有關大氣污染治理的政策制度。各工業生產企業積極響應國家政策，開始將煙氣排放治理作為重點。在這一過程中，會用到很多不同類型的凈化裝置，在煙氣除塵這一方面，以布袋除塵器的應用最為廣泛，它不僅具有良好的除塵效果，而且操作簡單、運行維護方便、造價低、壽命長。而通過大量實踐可知，要想使布袋除塵器達到最佳的除塵效果，必須做好清灰，在選擇正確適宜的清灰方式基礎上，加強優化。

1 布袋除塵器與其清灰的重要性

近幾年，在經濟和技術不斷發展的影響下，工業生產快速崛起，生產中產生的粉塵未經有效處理直接排放到大氣當中，導致空氣污染日益加劇。對此，作為先進且高效的除塵裝置，布袋除塵器開始被廣泛運用，并對顆粒較小的粒狀物表現出極好的收集和捕捉效果。利用先進生產工藝做成布袋除塵器，能將顆粒污染物實際排放濃度減小到10mg/m3，甚至更低，完全滿足國家提出的不超過80mg/m3的標準?？梢?，無論是在工業生產領域，還是在大氣污染治理與節能減排等諸多方面，布袋除塵器均具有重要作用。對于布袋除塵器，其運行過程可簡化為過濾、清灰和過濾，以此不斷循環，從這一運行過程可知，想要達到理想的除塵效果，必須使除塵器能夠長時間穩定、可靠運行，這就對清灰提出了很高要求，因為清灰不及時或徹底，將極大的影響過濾效率，進而使除塵的效果變差[1]。

2 布袋除塵器常用清灰方式

含有顆粒灰塵的氣體在進入到布袋除塵器后，粉塵將被除塵器的濾料捕集，經過濾后的氣體從濾料之間的縫隙中向外排出，以此完成過濾。在濾袋表面累積的粉塵量達到一定程度后，需對濾袋實施清灰，如果清灰不及時或不徹底，將使除塵器阻力大幅增加，導致系統無法正常工作。因此，清灰是布袋除塵器正常運行、充分發揮應有的除塵功能的關鍵，必須引起重視?？捎糜诓即龎m器清灰的方式也有很多，目前主要有下列幾種：

第一種為機械振打清灰，該清灰方式是指借助能提供機械振打功能的裝置，使富集在濾袋表面的粉塵掉落。該清灰方式的主要優勢為：清灰效果顯著，性能穩定，操作簡單;缺點為：濾袋在機械振動作用下容易損壞，縮短濾袋的使用壽命，由于這一缺點的存在，使其在近幾年的應用明顯變少[2]。

第二種為回轉反吹清灰，即采用反吹風機進行煙氣進行導通凈化，在濾袋上口對其內表面進行反吹，并在凈化煙氣持續作用下，將富集于濾袋表面的大部分粉塵被吹落，以此達到離線清灰的目的。該清灰方式的主要優勢為：整個清灰過程可實現自動化，且清灰效果良好，設備的運行維護方便;缺點為：濾袋間的阻力和負荷無法保持均勻，容易產生二次揚塵，仍需進一步優化和改進。

第三種為脈沖噴吹清灰，將壓縮空氣作為主要動力，通過對壓縮空氣的瞬間釋放，使壓縮空氣被噴吹至濾袋當中，濾袋在沖擊振動作用下，表面粉塵脫落。該清灰方式的主要優勢為不會產生二次揚塵，且運行穩定、可靠;缺點為：當濃度相對較高或含塵量很大時，清灰效果不夠理想[3]。

通過對以上三種清灰方式的綜合對比，對于脈沖噴吹清灰，因它的噴吹強度及頻率都能進行調節，且設備的運行維護及檢修也比較方便，能減少設備的占地面積，所以在很多行業領域的除塵中都具有明顯優勢，這也是該清灰方式得到廣泛應用的主要原因。

3 布袋除塵器脈沖噴吹清灰能力評價

當采用脈沖噴吹清灰方式時，可采用下列兩個指標來評價它的清灰能力。

第一個指標為反向加速度，其計算公式為：

4 布袋除塵器脈沖噴吹清灰優化

為了使脈沖噴吹清灰效果達到最佳，有必要對其進行優化，包括參數優化與部件優化。

（1）氣源的氣壓值：在脈沖噴吹清灰系統中，主要依靠脈沖閥產生高壓氣流，使潔凈的氣流逆向吹到除塵器的濾袋中，以此對濾袋實施脈沖抖動，將富集于濾袋表面的灰塵清除干凈。此時，如氣源壓力不足，則會對清灰強度造成很大影響，使濾袋的局部表面積灰，并增大過濾的阻力，濾袋負荷無法保持均勻，最終不僅影響清灰效果，而且還會縮短濾袋的使用壽命;相反，如果氣源的壓力太高，將導致濾袋表面富集的灰塵被強力打出，造成二次揚塵，另外，濾袋在受到較大震蕩后容易破裂?；诖?，在設計的系統設計過程中，必須以工藝、粉塵類型及濾料的基本性質等為依據設定適宜的氣源氣壓，在保證清灰效果的基礎上，防止對濾袋造成損壞[5]。

（2）氣包：其進氣管的口徑應盡可能選擇較大的，以此使補氣速度達到最高。當氣包的容量較大時，可增加進氣輸入管道的數量。在每一個氣包的底部都要設置排污閥，閥門既可以自動也可以是手動，以此周期性的將雜質排放到容器之外。脈沖閥可設于氣包上部，也可設于側面，以此防止氣包中的水和油污從脈沖閥作用下進入到濾袋中，對濾料造成污染。

（3）穩壓罐：對于穩壓罐的容積，需要在滿足正常噴吹氣量前提下，使壓力保持恒定。當場地條件和資金條件都允許時，可選擇盡可能大的容積。對穩壓罐進行安裝時，應盡可能與氣包靠近，以免對壓縮氣體進行輸送時從細長的管道上經過導致壓力損耗，無法達到要求的脈沖壓力，影響最終的清灰效果[6]。

（4）噴射管：它的長度要以過濾袋數量為依據確定，而管壁的厚度需要根據管長與材質的硬度來確定，以噴射管不會由于自身重量而產生彎曲變形為準。噴射管上還應增設引流噴嘴，用于避免噴吹氣從中心處偏離，以保證實際的噴吹效果。對于噴嘴孔徑，它是設定清灰壓力與氣流量的重要參數。為了使進入到第一個與最后一個濾袋中的氣流，氣流量相差不超過10%，則即便是在同一條噴射管，其噴嘴的孔徑也會有所不同，比如與氣包相距較遠的噴嘴，其孔徑要比與氣包相距較近的小0.5-1.0mm[7]。

（5）連接管：在氣包上，進氣管的孔徑應盡可能的大，以達到理想的補氣速度;當氣包的容積相對較大時，可設置多條進氣管路;當儲氣回路是由若干氣包連接而成的時，可使用三管連接的形式，而且管路的長度越短越有優勢、彎頭的數量越少越方便，能很好的降低管路中壓力的損失。

5 結束語

綜上所述，布袋除塵器在現在很多行業領域都得到了廣泛的應用，為保證除塵效果，需要對其清灰予以高度重視。在布袋除塵器的清灰方面，雖然清灰的方式多種多樣，但每一種方式或多或少都存在一些弊端，然而，對于脈沖噴吹清灰，它的缺點最小，而且可以通過適當的優化來解決，包括設定合理的氣源氣壓、氣包設計優化、穩壓罐設計優化、噴射管設計優化與連接管設計優化等，相同通過合理的優化調整，能使脈沖噴吹清灰系統達到理想效果，并延長濾袋等關鍵部位的使用壽命，減少企業的經費支出。

參考文獻

[1]任玉忠.探析布袋除塵器脈沖清灰工藝的優化[J].內燃機與配件，2018（07）：41-42.

[2]許葉文.淺述在線脈沖清灰布袋除塵器在廢氣處理中的應用[J].低碳世界，2017（23）：7-8.

[3]孫正棟，張萬龍，謝月，郝博，張拯.旁插式扁布袋除塵器清灰改進的研究[J].鹽業與化工，2016，45（07）：51-52.

[4]高輝，王永良，黑君.脈沖布袋除塵器和電袋除塵器的性能比較[J].科技資訊，2015，13（27）：61-62.