脈沖濾筒除塵器

濾筒式除塵器早在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)在日本和歐美一些國家出現(xiàn),，具有體積小,，效率高,，投資省，易維護(hù)等優(yōu)點,，但因其設(shè)備容量小,，難組合成大風(fēng)量設(shè)備，過濾風(fēng)速偏低,，應(yīng)用范圍窄,，僅在糧食、焊接等行業(yè)應(yīng)用,，所以多年來未能大量推廣,。近年來，隨著新技術(shù),、新材料不斷地發(fā)展,，以日本,，美國的公司為代表,，對除塵器的結(jié)構(gòu)和濾料進(jìn)行了改進(jìn)，使得濾筒除塵器廣泛地應(yīng)用于水泥,、鋼鐵,、電力、食品,、冶金,、化工等工業(yè)領(lǐng)域，整體容量增加數(shù)倍,，成為過濾面積>2000m2大型除塵器（GB6719－86類）,，是解決傳統(tǒng)除塵器對超細(xì)粉塵收集難、過濾風(fēng)速高,、清灰效果差,、濾袋易磨損破漏、運行成本高的最佳方案,，和市場上現(xiàn)有各種袋式,、靜電除塵器相比具有有效過濾面積大、壓差低,、低排放,、體積小、使用壽命長等特點,，成為工業(yè)除塵器發(fā)展的新方向,。

濾筒式除塵器結(jié)構(gòu)
濾筒式除塵器的結(jié)構(gòu)是由進(jìn)風(fēng)管,、排風(fēng)管、箱體,、灰斗,、清灰裝置、導(dǎo)流裝置,、氣流分流分布板,、濾筒及電控裝置組成，類似氣箱脈沖袋除塵結(jié)構(gòu),。
濾筒在除塵器中的布置很重要,，既可以垂直布置在箱體花板上，也可以傾斜布置　在花板上,，從清灰效果看,，垂直布置較為合理?；ò逑虏繛檫^濾室,，上部為氣箱脈沖室。在除塵器入口處裝有氣流分布板,。
  
筒式除塵器的工作原理
含塵氣體進(jìn)入除塵器灰斗后,，由于氣流斷面突然擴大及氣流分布板作用，氣流中一部分粗大顆粒在動和慣性力作用下沉降在灰斗,；粒度細(xì),、密度小的塵粒進(jìn)入濾塵室后，通過布朗擴散和篩濾等組合效應(yīng),，使粉塵沉積在濾料表面上,，凈化后的氣體進(jìn)入凈氣室由排氣管經(jīng)風(fēng)機排出。
濾筒式除塵器的阻力隨濾料表面粉塵層厚度的增加而增大,。阻力達(dá)到某一規(guī)定值時進(jìn)行清灰,。此時PLC程序控制脈沖閥的啟閉，首先一分室提升閥關(guān)閉,，將過濾氣流截斷,，然后電磁脈沖閥開啟，壓縮空氣以及短的時間在上箱體內(nèi)迅速膨脹,，涌入濾筒,，使濾筒膨脹變形產(chǎn)生振動，并在逆向氣流沖刷的作用下,，附著在濾袋外表面上的粉塵被剝離落入灰斗中,。清灰完畢后，電磁脈沖閥關(guān)閉,，提升閥打開,，該室又恢復(fù)過濾狀態(tài),。清灰各室依次進(jìn)行，從第一室清灰開始至下一次清灰開始為一個清灰周期,。脫落的粉塵掉入灰斗內(nèi)通過缷灰閥排出,。

技術(shù)改進(jìn)措施和選用技術(shù)

清灰裝置
傳統(tǒng)的濾筒除塵器有兩種清灰方式，一種是高壓氣流反吹,，一種是脈沖氣流噴吹,，實踐表明前者的優(yōu)點是氣流均勻，缺點是耗毛量大,；后者的優(yōu)點是耗氣量小,，缺點是氣流弱小。為此可作兩個方面改進(jìn)：一方面在脈沖噴吹管上增加導(dǎo)流裝置,，加強氣流誘導(dǎo)作用,，另一方面把濾筒上部導(dǎo)流風(fēng)管取消，使脈沖氣流和誘導(dǎo)氣流同時充分進(jìn)入濾筒,。這樣改進(jìn)后耗氣量少,，氣流均勻，清灰效果好,，根據(jù)計算,，技術(shù)改進(jìn)后的清灰氣流流量是脈沖氣量的3－5倍。

氣量分布板
濾筒除塵器的氣流分布很重要,，必須考慮如何避免設(shè)備進(jìn)口處由于風(fēng)速較高造成對濾料的高磨損區(qū)域,。氣流分布板用于濾筒式除塵器有獨特要求,，氣流分布必須十分穩(wěn)定和均勻,。才有利于氣流的上升和粉塵的下降，氣流分布板開孔率35%,。根據(jù)計算,，阻力系數(shù)<2，由此可見在氣流速度<0.8m/s的情況下,，多孔氣流分布板可以滿足濾筒式除塵器的要求,。

濾筒除塵的過程

1、捕集分離過程
捕集推移階段,。實質(zhì)是粉塵的濃縮階段,。均勻混合或懸浮在運載介質(zhì)中的粉塵，進(jìn)入除塵器的除塵空間,。由于受外力的作用,，將粉塵推移到分離界面，隨粉塵向分離界面推移,，濃度越來越大,，為固—氣分離進(jìn)一步作好準(zhǔn)備,。
分離階段。當(dāng)高濃度的塵流流向分離界面以后,，存在兩種作用機理：其一,，運載介質(zhì)運載粉塵的能力逐漸達(dá)到極限狀態(tài)，在粉塵懸浮和沉降趨勢上,，以沉降為主,，并通過粉塵沉降，使之從運載介質(zhì)中分離出來,；其二,，在高濃度塵流中，粉塵顆粒的擴散與凝聚趨勢,，以凝聚為主,，顆粒之間可以彼此凝聚，也可在實質(zhì)界面上凝聚并吸附,。

2,、排塵過程
經(jīng)過分離界面以后，己分離的粉塵通過排塵口排出的過程,。

3,、排氣過程
已除塵后相對凈化的氣流從排氣口排出的過程

濾筒除塵器的標(biāo)準(zhǔn)
2002年中華人民共和國機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：濾筒式除塵器標(biāo)準(zhǔn) JB/T10341-2002
  
濾筒除塵器的特點

濾筒除塵器的特點如下：

①由于濾料折褶成筒狀使用，使濾料布置密度大,，所以除塵器結(jié)構(gòu)緊湊,，體積小,；
②濾筒高度小,，安裝方便，使用維修工作量??；
③同體積除塵器過濾面積相對較大，過濾風(fēng)速較小,，阻力不大,；
④濾料折褶要求兩端密封嚴(yán)格，不能有漏氣,，否則會降低效果,。

主要性能指標(biāo)
脈沖氣流沒有經(jīng)過文丘里就直接噴吹進(jìn)入濾筒內(nèi)部。將會導(dǎo)致濾筒靠近脈沖閥的一端（上部）承受負(fù)壓,，而濾筒的另一端（下部）將承受壓力如圖6-29所示,。這就會造成濾筒的上下部清灰不同而可能縮短使用壽命，并使設(shè)備不能達(dá)到有效清灰。
為此可在脈沖閥出口或者脈沖噴吹管上安裝濾筒用文丘里噴嘴,。把噴吹壓力的分布情況改良成比較均勻的全濾筒高度正壓噴吹,。

灰塵堆積在濾筒的折疊縫中將使清灰比較困難。所以折疊面積大的濾筒（每個濾筒的過濾面積達(dá)20~22m2）一般只適合應(yīng)用于較低入口濃度的情況,。比較常用濾筒尺寸與過濾面積,。

濾筒除塵器脈沖噴吹裝置的分氣箱應(yīng)符合JB/T 10191-2000的規(guī)定。潔凈氣流應(yīng)無水,、無油,、無塵。脈沖閥在規(guī)定條件下,，噴吹閥及接口應(yīng)無漏氣現(xiàn)象,，并能正常啟閉，工作可靠,。
脈沖控制儀工作應(yīng)準(zhǔn)確可靠,，其噴吹時間與間隔均可在一定范圍內(nèi)調(diào)整。誘導(dǎo)噴吹裝置與噴吹管配合安裝時,。誘導(dǎo)噴吹裝置的噴口應(yīng)與噴吹管上的噴孔同軸,，并保持與噴管一致的垂直度，其偏差小于2mm,。

濾筒除塵器濾筒及濾料

濾筒
濾筒式除塵器的過濾元件是濾筒,。濾筒的構(gòu)造分為頂蓋、金屬框架,、褶形濾料和底座等四部分,。由這四部分組成的濾筒有圓形、扁形和錐形等,。
濾筒是用設(shè)計長度的濾料折疊成褶,，首尾黏合成筒，筒的內(nèi)外用金屬框架支撐,，上,、下用頂蓋和底座固定。頂蓋有固定螺栓及墊圈,。圓形濾筒，扁形濾筒的外形,。
濾筒的上下端蓋,、護(hù)網(wǎng)的粘接應(yīng)可靠，不應(yīng)有脫膠,、漏膠和流掛等缺陷,；濾筒上的金屬件應(yīng)滿足防銹要求；濾筒外表面應(yīng)無明顯傷痕、磕碰,、拉毛和毛刺等缺陷,；濾筒的噴吹清灰按需要可配用誘導(dǎo)噴嘴或文氏管等噴吹裝置，濾筒內(nèi)側(cè)應(yīng)加防護(hù)網(wǎng),，當(dāng)選用D≥320mm,，H≥1200mm濾筒時，宜配用誘導(dǎo)噴嘴,。

常用濾筒分為三大類,。表為不同空氣濾筒的不同保護(hù)對象和安裝部位
　　
類別
名稱區(qū)別
保護(hù)對象
具體應(yīng)用場合及安裝位
 
保護(hù)機器類的空氣濾筒
內(nèi)燃機、空氣壓縮機,、汽輪機及其他類發(fā)動機的進(jìn)氣系統(tǒng)機件保護(hù)
汽車,、各種戰(zhàn)車、各類船艦,、鐵路機車,、飛機、運載火箭等發(fā)動機的進(jìn)氣口或進(jìn)氣道
 
創(chuàng)建潔凈房間的空氣濾筒
潔凈室無塵,，保證生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量,，煙霧廠房凈化后保證人體健康
藥品、食品,、電子產(chǎn)品的生產(chǎn)車問凈化,；博物館、圖書館等館藏間凈化,，手術(shù)室,、健身房、生產(chǎn)廠房煙塵排放,；行走器,、飛行器、駕駛艙凈化,。安裝在進(jìn)氣口或進(jìn)氣道,。
 
保護(hù)大氣用除塵器濾筒
控制煙塵粉塵排放，保護(hù)地球切生靈健康長壽
水泥廠,、電廠,、鋼廠等煙粉塵控制排放；垃圾焚燒,、煉焦煉鐵,、鍛鑄廠房及汽車等煙塵排放口
 
濾筒成品體積與過濾器總成體積關(guān)系很大。使用過濾器總成的主機,，往往對過濾器提出以下要求：①除塵器總高和進(jìn)出口距離（寬）,；②濾筒下體總高和直徑,；③濾筒總質(zhì)量；④出氣口連接方式及尺寸,；⑤過濾精度等一系列與過濾特性相關(guān)的性能要求,。

濾筒設(shè)計根據(jù)總成要求要注意以下要素。

(l)濾筒外徑尺寸 大于濾筒內(nèi)徑10mm以上為宜,。這是因為高而窄小的空間,，可以讓污染顆粒在濾筒外層緩慢沉降，這樣使濾筒從上而下地均勻接受污染堵塞,。

(2)內(nèi)骨架直徑尺寸的確定 主要考慮通油小孔的大小不應(yīng)影響過濾氣量,，同時要照顧小孔尺寸對骨架強度的影響。

(3)內(nèi)骨架總強度極為重要 首先要考慮濾筒承受的壓差要以骨架支撐,，所以直徑越小強度越高,。

(4)褶皺紋牙高度 應(yīng)選在l0~50mm之間為最佳。

(5)充分留有壓差極限余地 當(dāng)計算出所需過濾而積后,，應(yīng)將此面積增大1倍,。這是因為要充分考慮實際工作中，粉塵污染物是不可預(yù)測的,。

濾料

濾筒用濾料有兩類：一類是合成纖維濾料,，一類是紙質(zhì)濾料。

合成纖維非織造濾料,。按加工工藝可分為連續(xù)纖維紡粘聚酯熱壓及短纖維紡粘聚酯熱壓兩類,。濾料表面防水處理工況時，防水處理后的濾料其浸潤角應(yīng)大于90°,，沾水等級不低于Ⅳ級,。濾料防油處理工況時，濾料做防油處理,。聚酯非織造濾料可承受工作溫度不低于120℃,。對高溫高濕等其他特殊工況，濾筒材質(zhì)結(jié)構(gòu)的選用應(yīng)滿足應(yīng)用要求,。

紙質(zhì)濾料可分為低透氣度和高透氣度兩類,。

另外還有合成纖維非織造聚四氟乙烯覆膜濾料和紙質(zhì)聚四氟乙烯覆膜濾料。