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2020-08-30 04:05:08 67

滁州合金无缝方矩管批发脉冲袋式除尘器的清灰装置由脉冲阀、喷吹管、贮气包、导流器和控制仪等几部分组成。

一、脉冲清灰装置工作原理

脉冲袋式除尘器清灰装置如图。脉冲阀一端接压缩空气包,另一端接喷吹管,脉冲阀背压室接控制阀,脉冲控制仪控制着控制阀。当控制仪无信号输出时,控制阀的排气口被关闭,脉冲阀喷口处于关闭状态;当控制仪发生信号时控制阀的排气口被发开,脉冲阀背压室外的气体泄掉,压力降低,膜片两面产生压差,膜片因压差作用而产生位移,脉冲阀喷穿孔打开,此时压缩空气从气包通过脉冲阀经喷吹管小孔喷出。高速气流诱导了数倍于一次风的周伟空气进入滤袋,造成滤袋内瞬时正压和抖动,滤袋外粉尘脱落,实现清灰。

二、稳压气包

稳压气包又称为分气箱,简称气包布袋除尘器压缩空气量,它对袋式除尘器脉冲清灰系统而言,其定压作用。原则上讲,如果气包本体就是压缩气稳压罐,其容积越大越好。对于脉冲喷吹清灰系统而言,所提供的气源气压越稳定,清灰效果越好。然而,从工程实际角度出发,气源气包容积的大小往往受场地、资金等因素限制。因此,设计一个合理的气源气包称为脉冲清灰系统设计的一个重要环节。

1,气包的基本形式

2,气包的容积设计计算

根据实践经验,在脉冲喷吹后气包内压降不超过原来储存压力的30%。即根基所选型号的脉冲阀一次喷吹耗气量来确定气源气包的容积。

针对某型号脉冲阀分别配置容积大小不等的两个气源气包,在想通脉冲信号相同气源压力下进行喷吹试验:

由表的喷吹参数对比可知:

①该脉冲阀在大气包上一次喷吹压降仅为原压力的18%,其喷吹压力峰值远大于在小气包上的喷吹压力峰值;

②该脉冲阀在大气包上喷吹气量较大。喷吹压力越大,气包的大小影响越明显。

可见,脉冲阀配置大气包时,脉冲喷吹效果明显好于小气包。因此,根据脉冲阀喷吹耗气量来确定气源气包的容积是合理可行的。

气包小体积计算式如下:

3.气包设计要点

①设计压力:低压脉冲阀0.4MPa,高压脉冲阀0.7MPa,水压试验要求1.3倍的设计压力。

②分气箱材质可选Q235、20g或20R,并要求有生产单位的钢材质量证明书。

③分气箱采用单面焊接头,不进行无损检测,焊接头系数取0.7。

④分气箱钢板应考虑腐蚀量不小于1mm。

⑤圆形分气箱一般采用300-400mm钢管,两端采用标准椭圆封头,应符合压力容器标准的有关规定,封头的直边高度h≥25mm。标准椭圆形封头及圆形平盖封头如图:

⑥分气箱上安装一排脉冲阀,阀与气象的连接一般通过法兰连接。对于圆形分气箱,实在筒体的侧面开孔并焊接上法兰,法兰与淹没式脉冲阀相连接,其结构尺寸如图。法兰外径D及内径应与脉冲阀底盘的外径、内径一致,厚度S3位简体名义厚度的1-2倍,并且不小于10mm。

⑦简体分气箱的筒体厚度计算:

4.气包制作安装

气包有不同形状.不管设计为圆形或方形截面.必须考虑安全可靠和保证质量要求。可参照/T10191《袋式除尘器 安全要求 脉冲喷吹类袋式除尘器用分气箱》或压力容器进行设计。

气包的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人管路。对于大容器气包,可用3寸以上管道把多个气包连接成为一个贮气回路。

脉冲阀安装在气包的上部或侧面.避免气包内的油污、水分经过脉冲阀唢吹进滤袋。每个气包底部必须带有自动或手动油水排污阀,周期性地把容器内的杂质向外排出。

如果气包按压力容器标准设计,并有足够大容积,其本体就是一个压缩窑气稳定罐,可不另外安装贮气罐。当气包前另外带有稳压贮气罐时.需要尽量把稳压贮气罐位置靠近气包安装,防止压缩空气在输送过程中经过细长管道而损托压力。

气包在加工生产后.必须用压缩空气连续喷吹清洗内部焊渣,然后再安装阀门。在车间脉冲阀,特别是3”淹没阀时.必须保证气包压缩空气的压力和补充流量,否则脉冲阀将不能打开或者漏气。

如果在现场安装后.发现阀门的上出气口漏气.则是因为气包内含有杂质,导致小膜片上堆积尘粒、冰块、铁锈等污染物不能闭阀,需要拆卸小膜片清沾。

气包上应配置安全阀、压力表和排气阀。安全阀可配置为弹簧微启式安全。

三、喷吹管

脉冲袋式除尘器在滤袋上方没有喷吹管,每个喷吹管上有若干个唢吹孔,每个喷吹孔对准一个滤袋。清灰时从脉冲阀喷出的脉冲气流通过喷吹孔的喷射作用射人滤袋,并诱导周围的气体,使滤袋产生振动,加上逆气流的作用使滤袋上的粉尘脱落下来,从而完成清灰过程。喷吹管结构设计的合理性直接影响到除尘器的使用效果和滤袋的使用寿命。

1.喷吹管管径

选择喷吹管时,其直径与脉冲阀出气管的管径相当,由于无需耐压要求,一般都选择薄板无缝管;喷吹管的长度取决于脉冲阀能喷吹的滤袋数、滤袋的直径和滤袋的中心距;喷吹管的壁厚取决于管的长度和材质,选用时要保证喷吹管不会因自重面弯曲即可,如3寸淹没式脉冲阀所选用的喷吹管一般采用无缝钢管,外径为89,壁厚≤4mm。

2.喷吹口孔径

喷吹口孔径大小各生产厂家设计相差甚大布袋除尘器压缩空气量,这是其使用的脉冲阀性能不同造成的,一般情况下喷吹口平均孔径按下式计算:

设计喷吹管上喷嘴孔径的大小时,离脉冲阀远的喷嘴孔径小,一般比离脉冲阀近的喷嘴孔径要小0.5-2.0mm。上例中近端3个孔取16mm为宜。喷嘴孔径为脉冲阀的对应关系如下:

3.喷吹孔形状

喷吹孔形状见图。设计喷吹管的喷吹口是,喷吹口孔径的公差为±0.5mm,喷吹孔应垂直向下,不能倾斜,其轴心线的垂直度≤0.4mm,否者喷吹气流会冲刷滤袋;喷吹孔一般是钻孔成型,这种孔易加工,但喷吹阻力大。带翻边的弧形孔阻力较小。

这种喷吹口不仅能减少系统喷吹阻力,而且能使压缩气流尽量汇于一点喷出,以防气流发散无需冲刷滤袋,从而从结构上减少气流冲刷滤袋的可能性。

4.喷吹导流管

喷吹管上每个喷口下接有一个导流管,可使喷射出的气流能几种垂直向下。导流管的形状如图。其中(c)为。

5.喷吹管加工安装

对喷吹管加工要求如下:

①喷吹管孔径、孔距必须严格控制其公差,喷吹口孔距离公差为±0.5mm,喷吹管上喷吹口的直线度≤0.8mm;

②喷吹管上的喷吹口必须垂直向下,严防喷口的偏斜,以保护滤袋不受喷吹气流的冲刷,喷吹口轴心线的垂直度≤0.4mm;

③除尘器的滤袋安装必须垂直于花板,喷吹管安装时喷吹口所喷出气流的中心线与滤袋中心一致,其位置偏差应≤2mm。

6.喷吹口和袋口气流速度

1)喷吹口气流速度 喷吹口流速是决定喷吹深度的重要因素。喷吹气体能否达到超音速,是由喷吹管的形式决定的,而能达到多大速度是由压力与温度决定的。

渐缩喷管喷吹口流速即为临界音速。临界音速是由温度决定的,只要超过临界音速,即可认为获得超音速流动。超音速流动只能由拉法尔喷管获得。

临界音速只与气体的物理性质和温度有关,空气的临界音速可由下式求得:

2.袋口气流速度 得到喷吹口速度后可按下式求出袋口速度。

3.影响因素 喷吹口参数受喷吹系统本体影响较大。压缩空气在喷吹系统内的流动速度由系统阻力控制。不同喷吹系统阻力是不同的,直角式和直通式脉冲阀较淹没式脉冲阀阻力要大,细喷吹管较粗喷吹管阻力大。高压喷吹较低压喷吹阻力要大。并且,喷吹管内的压降和管内流速的平方成正比。所以,要想使喷吹管内空气达到一定的流动速度.就必须要克服因为要提高速度面带来的压力损失。直角式和直通式脉冲阀因为系统阻力较大,一般要求使用高压空气才能获得较好的清灰效果。而淹没式脉冲阀系统阻力较小,即使用低压空气也能获得同样的清灰效果。 袋口参数受喷吹参数影响是不言而喻的,为了获得袋口的理想参数.所以研究影响喷吹口参数的文章屡见不鲜。

7.喷吹管到袋口的距离 喷吹管倒流管喷出与滤袋口的距离h1,对喷吹清灰效果至关重要。因为h1值太小,吸进的气流会太小,影响清灰效果;h1值太大.喷射气流可能不能有效进人滤袋。所以h1值可根据等温圆射流原理和试验确定。压缩空气从导流管喷出后形成射流,射流不断将周闱空气吸人射流之中,射流的断面不断扩大,此时的射流流量也逐渐增加,而射流速度逐渐降低直到消失。射流速度开始从射流周边降低,逐步发展到射流中心。当射流出口为圆形时, 射流可向上下左右扩敞,这种射流称为圆形射流。如图为脉冲喷吹清灰利用射流原理的示意。

8.

将射流进人滤袋某一点视为射流的边界,将射流边界向喷射口方向延伸。会聚于点P,称为射流极点。

所以除尘器的喷吹管中心距离花板面的距离为334mm。

2)经验公司,选用高品质的脉冲阀,其性能优良,可用下式计算喷吹管到袋口的距离。

实践表明,气流刚进入滤袋时,滤袋口总有100-300mm左右的距离经常受到高压气流的直接冲刷,如果喷吹口中心和滤袋口中心稍有偏差,高压气流喷吹滤袋会更强烈,从而导致滤袋很短时间就会损坏,直接影响除尘器的使用效果和维护成本。这种现象说明在袋口装有文氏管的袋笼时合理的。由于化纤滤袋耐磨性较强,故不装文氏管也可以使用并能减少率代口的气流阻力。但对不抗折滤袋,则一定要有文氏管的袋笼,否者会严重影响滤袋的使用寿命,标准现在袋口附近。如图:

按上述方法设计,在供气压力不低于0.2MPa的情况下,选用3寸淹没式脉冲阀可保证16条滤袋袋底压力达到2000Pa以上,计算方法省略。

8.诱导气量

①诱导气量是进入滤袋气量的一部分,诱导气量按下式计算。

②在喷吹管喷出的气流无偏斜的情况下,诱导气流还可以按下式计算。

在许多技术文献中都有诱导气量的数据且有些偏差,产生这些偏差的原因是,在喷吹终许多喷吹口喷出的气流互相有干扰,而这种干扰程度与滤袋口之间的距离,喷吹口到花板距离以及喷吹气量有关,目前对这些因素的影响程度研究尚不充分。

四、诱导器

早设计的脉冲清灰方式是由喷嘴直接向滤袋内倒流压缩空气,后来为了对喷射气体进行导流,提高应用压缩空气的效率,才发展为在滤袋顶部设置一个文丘里诱导器,当压缩空气被喷入诱导器时,从除尘器的上箱体内吸入二次空气和压缩空气一起为滤袋清灰。但是对是否用文丘里诱导器,主要根据应用场合而定,当采用玻纤维滤袋时,文丘里喷射倒流是必不可少的,当采用化纤滤袋时则可以不用文丘里诱导器。

1.文丘里诱导器的作用

虽然对是都用文丘里诱导器有一些议论,不过,还是形成了一些共识。

①使用文丘里诱导器的除尘器所需要的一次清灰空气量有所减少,从而可以缩小清灰系统所需要的空压机,减少驱动空压机所需要的动力。

②文丘里诱导器可以起到保护滤袋的作用,喷吹孔如未对准滤袋中心,而又几毫米的偏差,不致损伤滤袋,这就是为什么要在易破损的玻纤滤袋一定要装诱导器的根本原因。

③设置文丘里诱导器需要增加设备费用。

④在文丘里诱导器长度范围内的滤袋得不到有效清灰,致使这部分滤袋不能起过滤作用,减少了除尘器的实际过滤面积。

⑤文丘里诱导器对喷吹气流和过滤气流的流动都产生阻力,造成不必要的压力损失。

Rothwell曾对脉冲清灰系统的诱导器做过研究,根据研究结果,提出应当去掉文丘里有到期的渐缩段,并将喷射器从滤袋内挪出来,装在滤袋顶上,原因如下。

①从衡量脉冲清灰能力的一个指标:脉冲开始时压力上升率来看,去掉文丘里的收缩段,这个值就增加;吧喷射器放在滤袋外面,这个值也增加。此外,增加喷嘴与诱导器的距离,这个值也是增加的。

②没有减少过滤面积的问题。

③可以使脉冲清灰终止时滤袋回缩的速度较慢,减轻与笼架的碰撞,从而减少粉尘的排放。

2.文丘里诱导器气流流动特性

不同形式文丘里诱导器气流流动特性如表:

3.文丘里诱导器材质和外形尺寸

常用文丘里诱导器的材质和外形尺寸如图:

五、高速引射喷嘴

高速引射喷嘴通过气室平衡喷吹管内的气压,把压缩气流平均分布到每个喷吹孔上,因气流通过喷吹孔时产生了高速喷吹射流,起到很强的引射作用,可诱导喷嘴周围的空气一起喷入滤袋、同时保证清灰压缩空气垂直喷射进入滤袋中心,排出喷射气流偏离中心的现象。

1.型号规格、外形尺寸

高速喷射喷嘴的型号规格及外形尺寸如图:

2.产品特性

①需要高压喷吹(0.5-0.6MPa),以达到高速引射的效果。

②组件喷嘴的气腔结构使组件在喷射时气流均匀,不偏离中心。组件喷嘴上喷孔在喷射时形成的超音速气流使周围气流进入引射喷嘴,使扩大的气流射进滤袋中心。

3.安装方法

安装方法:①喷嘴管上按喷嘴位置钻孔34.1-34.6mm;②将组件喷嘴斜插如孔内就位;③如图,将组件按先后就位并旋转;④用工具将锁紧环打入组件引射凹槽内,使组件位置固定。

六、引流喷嘴

Goyen公司生产一种引流喷嘴,可二次引流空气,诱导比很大,可达6:1,垂直喷吹。

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