孙洪志
身份证号码：23052219870320XXXX 黑龙江 150000
摘要：通过净化气体通道吹进的净化气体，产生正压清洗掉布袋灰尘，该技术对防治大气污染具有重要意义传统脉冲阀造价昂贵且使用寿命短的问题，研发和制造出具有功效强、造价低等优势的消烟除尘产品“自压反吹布袋除尘器技术”采用自压十字风门转换清灰代替传统脉冲阀，每台可节约成本4万余元。该技术可广泛应用于工业锅炉、供热锅炉的烟气治理，能够减少大气污染，除尘效率高达99.9%。由于除尘效果好、使用维护成本低，
关键词：气体通道：净化气体：正压清洗：自压反吹布袋除尘器
1 前言
“自压反吹布袋除尘器技术”是通过净化气体通道吹进的净化气体产生的正压使布袋的灰尘被清洗掉。在工作时需要PLC电器自动控制十字气门执行机构进行完成，十字气门执行机构工作时除尘系统开始淸灰，十字气门执行机构不工作时除尘系统进行除尘工作，通过自身的正、负压的转换来实现布袋除尘器的清灰工作。本技术着重解决现有的布袋式除尘器采用脉冲阀对浮着在布袋上的灰尘进行清理，脉冲阀造价昂贵，而且使用寿命短的问题。由于采用自压十字风门转换淸灰而代替脉冲阀的使用，每台可节约成本4万余元，该技术主要应用于工业锅炉、供热锅炉的烟气治理，减少大气污染，减少雾霾的产生，除尘效率高达99.9%，不仅除尘效果好，而且使用维护成本低，有效填补了国内同领域产品的空白。
2 总体结构及技术原理
2.1 总体结构
（1）本技术在于提供一种价格低、寿命长的自压反吹布袋除尘器。其组成包括：风室，风室下部安装有两个灰斗，风室左侧开有旁通进口、进风口，风室右侧开有旁通出口、出风口，风室上盖内部安装有净风通道，净风通道两边安装有布袋安装板。
（2）风室内部安装有布袋，旁通进口与旁通出口在风室内部相连。
（3）净风通道与布袋安装位置相对应的开有净风进口，净风进口安装有十字风门，十字风门控制净化空气导入布袋内部进入与从布袋外部直接从出风口排出。具体结构见图1和图2。
图1 自压反吹布袋除尘器结构示意图
1灰斗，2进风口，3旁通进口，4十字风门，5净风通道，6布袋安装板，7出风口，8旁通出口，9风室。
图2 自压反吹布袋除尘器结构左视图
2.2技术原理
2.2.1工作原理
袋式除尘器的工作原理是依靠编织的或毡织（压）的滤布作为过滤材料，当含尘气体通过滤袋时，粉尘被阻留在滤袋的表面，干燥空气则通过滤袋纤维间的缝隙排走，从而达到分离含尘气体粉尘的目的。它的工作机理是粉尘通过滤布时产生的筛分、惯性、黏附、扩散和静电等作用而被捕集。
（1）筛分作用
含尘气体通过滤布时，滤布纤维间的空隙或吸附在滤布表面粉尘间的空隙把大于空隙直径的粉尘分离下来，称为筛分作用。对于新滤布，由于纤维之间的空隙很大，这种效果不明显，除尘效率也低。只有在使用一定时间后，在滤袋表面建立了一定厚度的粉尘层，筛分作用才比较显著。清灰后，由于在滤袋表面以及内部还残留一定量的粉尘，所以仍能保持较好的除尘效率。
对于针刺毡或起绒滤布，由于毡或起绒滤布本身构成厚实的多孔滤层，可以比较充分发挥筛分作用，不完全依靠粉尘层来保持较高的除尘效率。
（2）惯性作用
含尘气体通过滤布纤维时，大于1μm的粉尘由于惯性作用仍保持直线运动撞击到纤维上而被捕集。粉尘颗粒直径越大，惯性作用也越大。过滤气速越高，惯性作用也越大，但气速太高，通过滤布的气量也增大，气流会从滤布薄弱处穿破，造成除尘效率降低。气速越高，穿破现象越严重。
（3）扩散作用
当粉尘颗粒在0.2μm以下时，由于粉尘极为细小而产生如气体分子热运动的布朗运动，增加了粉尘与滤布表明的接触机会，使粉尘被捕集。这种扩散作用与惯性作用相反，随着过滤气速的降低而增大，粉尘粒径的减小而增强。以玻璃纤维为例，纤维越细除尘效率越高（见表1）。但纤维直径细的压力损失要比粗的纤维大，耐蚀性也越细越差。
表1 玻璃纤维直径与除尘效率的关系
（4）黏附作用
当含尘气体接近滤布时，细小的粉尘仍随气流一起运动，若粉尘的半径大于粉尘中心到滤布边缘的距离时，则粉-尘被滤布黏附而被捕集。滤布的空隙越小，这种黏附作用也越显著。
（5）静电作用
粉尘颗粒间相互撞击会产生静电，如果滤布是绝缘体，会使滤布充电。当粉尘和滤布所带的电荷相反时，粉尘就被吸附在滤布上，从而提高除尘效率，使粉尘清理较难。反之，如果两者所带电荷相同，则产生斥力，粉尘不能吸附到滤布上，使除尘效率下降。所以，静电作用能改善或妨碍滤布的除尘效率。为了保证除尘效率，必须根据粉尘的电荷性质来选择滤布。一般静电作用只有在粉尘粒径小于1μm以及过滤气速很低时才显示出来。在外加电场的情况下，可加强静电作用，提高除尘效率。
2.2.2 工作特点
（1）除尘效率高，特别是对微细粉尘也有较高的除尘效率，一般可达99%以上。
（2）适应性强，可以捕集不同粒径的粉尘。例如，对于高比电阻粉尘，采用袋式除尘器比电除尘器优越。
（3）使用灵活，处理风量可由每小时数百立方米到数十万立方米。
（4）结构简单，可以因地制宜采用直接套袋的简易袋式除尘器，也可采用效率更高的脉冲清灰袋式除尘器。
（5）工作稳定，便于回收干料，没有污泥处理、腐蚀等问题，维护简单。
（6）应有范围受到滤料耐温、耐腐蚀性能的限制，特别是在耐高温性能方面，目前涤纶滤料适用于120～130℃，而玻璃纤维滤料可耐250℃左右，若含尘气体温度更高时，或者采用造价高的特殊滤料，或者采取降温措施。
（7）不适宜黏结性强的粉尘，特别是含尘气体温度低于露点时会产生结露，致使滤袋堵塞。
（8）处理风量大时，占地面积大，造价高。
（9）滤料是袋式除尘器中的主要部件，其造价一般占设备费用的10%～15%左右，滤料需定期更换，从而增加了设备的运行维护费用，劳动条件也差。
3总结
自压反吹风布袋除尘器，是通过净化气体通道吹进的净化气体产生的正压使布袋上的灰尘被清洗掉。在工作时需要PLC电器自动控制十字气门执行机构进行完成。十字起门执行机构工作时除尘系统开始清灰，十字气门执行机构不工作时除尘系统进行除尘工作。自压反吹系列布袋除尘器主要工作原理就是通过正、负压的转换来实现布袋除尘器的出尘及清灰工作。
本设备通过将净化空气引入风室省去脉冲阀，同时此种除尘设备便宜。利用十字风门对净化空气的循环路线进行控制，进行除尘，十字风门的寿命远远高于脉冲阀的使用寿命。采用机械机构改变风路，可靠性高。本设备设有旁通进口与旁通出口，防止进风口与出风口出现故障时烟气无法排出。
参考文献：
[1]程文峰 . 布袋除尘器的应用 [J] 江西能源，2008（2）：42-44
[2]詹涛，张云伟，一种袋式除尘器的设计与应用. [J] 有色设备，2011
论文作者:孙洪志
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/9/27
标签：粉尘论文; 滤布论文; 气体论文; 作用论文; 反吹论文; 布袋论文; 效率论文; 《防护工程》2018年第13期论文;