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| 袋式除塵器的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展前景 |
| 來(lái)源：北極星節(jié)能環(huán)保網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-04-01 09:31:03 瀏覽次數(shù)： |
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一、現(xiàn)狀
自1886年出現(xiàn)袋式除塵器至今，袋式除塵器得到了很大的發(fā)展?，F(xiàn)在它的應(yīng)用量約占各類(lèi)除塵器總量的60-70%。這主要取決于濾料的發(fā)展、清灰技術(shù)的進(jìn)步及運(yùn)行控制的逐步現(xiàn)代化。
袋式除塵器按濾袋形式分為圓袋與扁袋。目前使用最多的為圓袋。
袋式除塵器按清灰方式分為：機(jī)械振動(dòng)、氣流反吹和脈沖噴吹。脈沖噴吹又可分為管式脈沖、氣箱脈沖。按脈沖閥使用壓縮空氣的壓力大小，又分為高壓脈沖和低壓脈沖。目前，中小型袋式除塵器使用氣箱脈沖較多；大型袋式除塵器使用低壓脈沖較多。小型倉(cāng)頂收塵還有使用機(jī)械振動(dòng)的例子。
濾料材質(zhì)的不斷發(fā)展，推動(dòng)著濾料的發(fā)展。從天然纖維、玻璃纖維、合成纖維到金屬纖維，現(xiàn)在開(kāi)發(fā)出了硅酸鹽纖維，其耐高溫及耐化學(xué)腐蝕性好，但不耐折、紡織性能差，還難以制成濾料，但很有可能通過(guò)復(fù)合纖維制成新的濾料。
濾料從機(jī)織布濾料發(fā)展到針刺氈及針刺氈的后處理技術(shù)，使針刺氈具有許多優(yōu)良性能，如表面光滑、耐化學(xué)腐蝕、防水防油、防磨性能、防靜電等，擴(kuò)大了針刺氈濾料的應(yīng)用范圍。復(fù)合耐高溫針刺氈的生產(chǎn)與應(yīng)用，使濾料具有以常溫、中溫到高溫的完整系列。覆膜濾料的應(yīng)用，使袋式除塵器的除塵原理以袋濾料的過(guò)濾、一次粉塵層、到針刺的三維過(guò)濾，一直發(fā)展到覆膜濾料的表面過(guò)濾。使除塵效率從最初的50%-80%，到對(duì)于粒徑0.1μm的粉塵也能獲得99.9%以上的效率。
近十多年來(lái)，濾料、袋式除塵器配件和袋式除塵器生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展相當(dāng)迅速。浙江某縣級(jí)市，原來(lái)只有一家袋式除塵器生產(chǎn)企業(yè)，現(xiàn)在有20多家，2007年年產(chǎn)值估計(jì)4億多元，其中兩家骨干企業(yè)約占80%。多少年來(lái)，全國(guó)不同的企業(yè)生產(chǎn)的同一類(lèi)型的袋式除塵器結(jié)構(gòu)基本相同，像是全國(guó)在使用一套圖紙制造。說(shuō)明很多企業(yè)缺少產(chǎn)品創(chuàng)新；導(dǎo)致了很多企業(yè)在同一水平線上的不良競(jìng)爭(zhēng)，停滯不前。
二、創(chuàng)新與展望
幾十年來(lái)，特別是近十多年來(lái)，我國(guó)袋式除塵器在濾料、脈沖元件及運(yùn)行控制技術(shù)方面，幾乎緊跟世界發(fā)展步伐。但在除塵器的構(gòu)造、制造工藝及布袋形狀等幾乎看不到大的發(fā)展。這主要是一些企業(yè)缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，只顧眼前利益；缺乏創(chuàng)新人才和研發(fā)能力，又不愿科研投入和聘請(qǐng)人才所致。袋式除塵器在世界使用一百多年來(lái)，幾乎沒(méi)有我國(guó)的原創(chuàng)技術(shù)。
（一）設(shè)計(jì)能生產(chǎn)有縱筋布袋龍骨的數(shù)控機(jī)
現(xiàn)在外濾式的圓形濾袋使用最多，絕大部分采用有縱筋的籠骨。根據(jù)濾袋直徑大小不同，縱筋數(shù)多少不等，一般為8-12根。近年有人認(rèn)為增加縱筋數(shù)量可以增加濾袋的壽命，要求縱筋的數(shù)量增至12-16根?？v筋的數(shù)量越多，金屬材料消耗越多，制造工作量越大。
縱筋籠骨的制造是復(fù)雜的。目前，全國(guó)各制造廠幾乎用相同的生產(chǎn)工藝。一只多角的支撐圈需5道工序、5臺(tái)設(shè)備、5個(gè)崗位定員。每根縱筋也要經(jīng)過(guò)盤(pán)條調(diào)直、定長(zhǎng)剪切備用；籠骨兩端的圓形底盤(pán)和上環(huán)圈也是由鋼板沖床下料、壓力機(jī)模壓而成?；\骨組裝焊接很繁雜：
1.設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)的目的
（1）省去制造支撐圈的全部工藝過(guò)程，即不再單獨(dú)制造支撐圈；
（2）省去縱筋制備的調(diào)直、定長(zhǎng)剪切工序；
（3）省去每只籠骨組裝焊接時(shí)手工一根根地穿縱筋及一個(gè)個(gè)地裝支撐圈。
總的目的是提高籠骨的生產(chǎn)效率、減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)省廠房、減少工序定員。一句話，增加企業(yè)的利潤(rùn)。
（二）多褶袋式除塵器
傳統(tǒng)的圓形濾袋，安裝籠骨后仍為圓柱面。多褶濾袋制作時(shí)是直徑較大的圓柱面，安裝籠骨后即成多褶狀。其過(guò)濾面積能增加60%以上。
（三）無(wú)需綁扎的彈簧籠骨袋式除塵器或用新型彈簧籠骨取代有縱筋的籠骨
彈簧籠骨制造工藝簡(jiǎn)單、高效、價(jià)廉；工裝設(shè)備少、定員少、廠房面積少、投資少、利潤(rùn)高，但安裝使用麻煩。安裝時(shí)，操作人員要鉆到箱體內(nèi)，逐一將每一個(gè)濾袋的上口和彈簧籠骨兩端的掛鉤用鐵絲綁扎好。特別是更換舊袋時(shí)，因?yàn)V袋與箱體已被粉塵污染，更換作業(yè)條件很差。
新型彈簧籠骨，可以像有縱筋籠骨安裝濾袋那樣輕松、高效，且無(wú)需鉆進(jìn)箱體內(nèi)操作，同時(shí)保留了彈簧籠骨的優(yōu)點(diǎn)。另?yè)?jù)資料介紹，彈簧籠骨使濾袋不易磨損。
（四）上進(jìn)氣、雙花板有籠骨內(nèi)濾式袋式除塵器
創(chuàng)新設(shè)計(jì)了袋式除塵器新的結(jié)構(gòu)形式。煙氣從上箱體進(jìn)入，中箱體側(cè)下排出，灰塵落入下箱體，無(wú)凈氣室。煙氣從上向下與灰塵下落方向一致，為順流式。清灰方式可采用氣流反吹或脈沖噴吹。如采用順噴順流，則阻力最低；在線清灰對(duì)凈化過(guò)程影響最小，所以不需要離線清灰；如用管式脈沖清灰，除塵器無(wú)需分室設(shè)計(jì)。采用管式脈沖噴吹，能充分利用脈沖清灰機(jī)理中的第一次沖擊，壓縮空氣不僅直接對(duì)積塵進(jìn)行吹掃，而且由于有一節(jié)彈簧籠骨的存在，會(huì)引起濾袋更強(qiáng)的振動(dòng)，有利于提高清灰效果。
由于有籠骨較通常無(wú)籠骨內(nèi)濾式濾袋過(guò)濾速度高；濾袋使用壽命長(zhǎng)。
（五）有預(yù)凈化袋式除塵器
現(xiàn)有的袋式除塵器均無(wú)預(yù)凈化裝置。如要處理高濃度粉塵氣體時(shí)，通常設(shè)計(jì)中增設(shè)一級(jí)旋風(fēng)除塵器作預(yù)處理。處理風(fēng)量越大，單級(jí)旋風(fēng)除塵器的直徑越大，除塵效率越低。旋風(fēng)除塵器的阻力一般＞1000pa；在配置上多一級(jí)設(shè)備，占有的面積及空間較大、投資也增加。預(yù)凈化袋式除塵器，預(yù)凈化效率對(duì)水泥粉塵＞50%；在配置上不多占面積和空間；設(shè)備投資增加較少；阻力較兩級(jí)凈化低500pa以上；除塵效率較無(wú)預(yù)凈化的高，且濾袋使用壽命會(huì)增加。
（六）無(wú)花板、大平面、v式濾件（袋）除塵器
打破袋式除塵器按過(guò)濾方向分類(lèi)，分為外濾和內(nèi)濾的界限，本過(guò)濾平面既是外濾又是內(nèi)濾。給按過(guò)濾方向分類(lèi)法中創(chuàng)造了第3類(lèi)，即既是外濾又是內(nèi)濾。
濾件可以是平面折成或縫成大袋，每個(gè)濾件的過(guò)濾面積2-10m2或更大。布置密度較常用圓形袋式除塵器增加60%以上?，F(xiàn)有清灰方式均適用。粉塵濾餅重力方向無(wú)支撐，當(dāng)粉塵濾餅重力大于濾餅與濾料的摩擦力時(shí)，濾餅會(huì)自動(dòng)脫落，特別是使用覆膜濾料最易自動(dòng)脫落，所以易清灰。此除塵器空氣動(dòng)力學(xué)性能較其它袋式除塵器好，所以阻力較低。
由于采用大平面積過(guò)濾，較縫制圓形濾袋減少80%左右的縫制工作量，且提高了濾料的利用率及有效過(guò)濾面積；采用平面骨架支撐，較制造有縱筋籠骨簡(jiǎn)單、容易且大大地縮小運(yùn)輸體積；減少多臺(tái)設(shè)備固定資產(chǎn)投資、減少?gòu)S房面積和定員；無(wú)花板，簡(jiǎn)化了除塵器的構(gòu)造，為除塵器實(shí)現(xiàn)散件運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)組合拼裝提供了條件。以上各方面均減少了電能消耗，預(yù)計(jì)成本較現(xiàn)有圓袋除塵器降低20%左右。
（七）自行清灰袋式除塵器
現(xiàn)有的袋式除塵器按清灰方式分類(lèi)：1.機(jī)械振動(dòng)類(lèi)；2.氣流反吹類(lèi)；3.脈沖噴吹類(lèi)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)的自行清灰，應(yīng)屬第4類(lèi)，這在袋式除塵器領(lǐng)域應(yīng)是首創(chuàng)。它將實(shí)現(xiàn)邊過(guò)濾邊清灰。它將使袋式除塵器的結(jié)構(gòu)及配套設(shè)施大為簡(jiǎn)化，為制造價(jià)格低廉、運(yùn)行費(fèi)用最少的袋式除塵成為可能。這是重大的技術(shù)突破，理論上雖然可行，還需實(shí)踐驗(yàn)證。
（九）袋式除塵器的箱體結(jié)構(gòu)和材料還應(yīng)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新
（十）投資最少、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)的袋式除塵器
采用上進(jìn)氣、雙花板、彈簧籠骨，內(nèi)濾式袋式除塵器，不分室，管式脈沖在線清灰。箱體為磚混結(jié)構(gòu)，座落在地面上，灰斗為半地下槽式。整個(gè)除塵器無(wú)支架，不需另設(shè)保溫層。
此除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用鋼材最少、工廠加工量很少、設(shè)備運(yùn)輸量最少。此設(shè)備技術(shù)先進(jìn)、價(jià)格低廉，運(yùn)行費(fèi)用也較低。從環(huán)境保護(hù)技術(shù)來(lái)看，應(yīng)是最佳實(shí)用技術(shù)，極具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。從利潤(rùn)角度來(lái)看，如果按照成本與利潤(rùn)的比例關(guān)系，企業(yè)所獲得利潤(rùn)的比例還是提高的。企業(yè)不光是賣(mài)產(chǎn)品，還賣(mài)設(shè)計(jì)、賣(mài)技術(shù)、掙施工費(fèi)及售后技術(shù)服務(wù)費(fèi)。價(jià)格便宜，使用戶得到實(shí)惠，這正是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的一大法寶。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中多拿訂單，其利潤(rùn)也就會(huì)更豐厚。
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