【壓縮機網】脈沖袋式除塵器自五十年代問世以來,經國內外廣泛使用,不斷改進,在凈化含塵氣體方面取得了很大發展。由于清灰技術先進,氣布比大幅度提高,故具有處理風量大、占地面積小、凈化效率高、工作可靠、結構簡單、維修量小等特點,除塵效率可以達到99%以上,是一種成熟的比較完善的高效除塵設備。
脈沖布袋除塵器由灰斗、上箱體、中箱體、下箱體等部分組成,上、中、下箱體為分室結構。工作時,含塵氣體由進風道進入灰斗,粗塵粒直接落入灰斗底部,細塵粒隨氣流轉折向上進入中、下箱體,粉塵積附在濾袋外表面,過濾后的氣體進入上箱體至凈氣集合管-排風道,經排風機排至大氣。
選型前的注意事項
a.降低壓縮氣體中的含油量,可采用除油凈化器,如要求處理的指標高,可采用多級處理。
b.降低壓縮氣體中的含水量,可采用配套除水設備。
?、诟鶕}沖袋式除塵器生產任務及廠房的具體條件選定壓縮機結構的形式,如立式、臥式或角式。
?、鄹鶕}沖布袋式除塵器生產時所要求的排氣量和排氣壓強,在相應的壓縮機樣本或產品目錄中選擇合適的型號。應注意,壓縮機樣本或產品目錄中所列的排氣量,一般按20℃、101.33kPa狀態下的氣體體積計算,單位為m3/min,排氣壓強以Pa(表壓)表示。當需要確定脈沖布袋除塵器生產所需的空氣壓縮機的性能參數時,應從以下幾個方面考慮:
a.排氣壓力。壓縮機的排氣壓力越大,耗能越多。將使用壓力、管路阻力損失及配套設備的壓力之和,定為選用的壓縮機額定排氣壓力的下限值。一般情況下,應把輸氣管路的通徑選大些,以減少阻力損失,達到長期運行減少能耗的目的。不要選用過高排氣壓力的壓縮機。
b.排氣量。計算出實際用氣總量再乘以1.1~1.2系數,作為脈沖袋式除塵器選用機型的排氣量。如選用過低,達不到脈沖袋式除塵器用氣的規定值;選用過大,則造成減荷能耗大、減荷運行的不經濟性,而且選用大排氣量壓縮機,其購置費用也較高。
④購置前應考慮周到,避免脈沖袋式除塵器使用時才發現問題。
空壓機的選擇
選擇空壓機時,主要考慮空壓機的壓氣供給量。除塵設備選用的空壓機,其壓氣壓力一般為0.8MPa。下面,將對空壓機的壓氣供給量進行計算。
?。?)高原3寸脈沖閥噴吹一次耗氣量:Q1=500升(標態)
?。?)脈沖噴吹間隔:t=5s
?。?)除塵器一分鐘耗氣量:Q2=500×60/5 =6000升
?。?)換算為0.8MPa下的壓縮空氣量:Q3= Q2/8=750升(壓縮態)
考慮到除塵器除了有脈沖閥要消耗壓縮空氣外,還有氣缸及空氣炮等消耗壓縮空氣的元件,同時,脈沖閥本身允許有壓縮空氣的微量泄露(近乎為零),故需要對對壓縮空氣量保留一定的裕量。
?。?)取安全系數:K=2.5(經驗數值)
(6)理論計算出來的壓縮空氣消耗量:Q=KQ3=1875升(0.8MPa下的壓縮態)
這就要求所選擇的空壓機必須提供1875/min的壓縮空氣量(0.8MPa)。在實際選擇時,選用2~3m3/min的壓縮空氣耗量比較合適。
上面的計算過程,考慮的是同一時間,只有一個脈沖閥在工作的情況。在某些復雜的除塵工況下,如進入除塵器的煙氣含塵濃度特別高,甚至達到1000g/m3以上。此時,在同一時間,只有一個脈沖閥噴吹已經不能適應清灰的要求。在這種情況下,就要求在同一時間,有兩個脈沖閥,甚至三個以上脈沖閥同時工作。其壓縮空氣的消耗量也相應提高,耗量的計算過程同上述類似。
儲氣罐的作用是儲存足夠的氣量,保證除塵器各用氣元件的用氣量;同時,它又起穩定壓縮空氣壓力的作用:即各耗氣元件在工作時,氣源氣壓保持相對穩定,不會因為氣源壓力不穩而造成除塵設備無法正常運行的情況發生。
選擇儲氣罐時,主要考慮儲氣罐的容量,根據實際使用經驗,當脈沖閥噴吹完畢后,儲氣罐氣源壓力下降差壓不應該超過0.02MPa。
計算
到目前為止,所有資料上對于布袋除塵器壓縮空氣消耗量的計算只有一種方法:脈沖閥消耗量+提升閥消耗量(按照工作機制,取用氣最大值),壓縮空氣消耗量用于提交給業主對空壓機系統進行選型。
提升閥消耗量在“在線清灰”下很小,本文不進行計算討論;
主要壓縮空氣消耗量是電磁脈沖閥清灰用氣,見到最多的計算公式:耗氣量L=1.5*n*Q/T(其中1.5是裕量、n是單臺除塵器脈沖閥設計總數量、Q是單只閥單次噴吹氣量、T是噴吹周期)
首先Q,每個脈沖閥制造廠家的數據都不一樣,論壇有見過說3寸淹沒式單閥單次噴吹氣量250-300升(沒注明噴吹壓力、膜片開啟時間),廠家樣品冊標注:3寸淹沒式閥0.3-0.35MPa噴吹壓力下,噴吹時間0.1ms,單閥單次噴吹氣量450升,甚至同等條件下達到480升的(氣包設計的足夠的情況)。
其次T-噴吹周期。有的資料是直接寫了除塵器入口粉塵濃度達到多少就按照多少min來估算,有的書本則寫的是依據除塵器阻力值反算噴吹周期T。反算的情況下,阻力分為干凈濾袋和除塵器結構阻力,基本是個定值(有的建議取125Pa左右,有的是300多Pa);另一部分阻力就是吸附在濾袋表面的粉塵阻力,計算公式比較單一,但是參數取值幾乎沒有任何出處,P阻力值=粉塵比阻力系數*過濾速度*過濾速度*煙氣粉塵濃度*周期。此周期筆者認為則可作為脈沖閥噴吹周期T,系統壓差達到1200Pa進行噴吹清灰,反算的周期T即作為脈沖閥噴吹周期來計算電磁脈沖閥耗氣量L。此處對于粉塵比阻力系數取值就很難取了,不同工況下取值都是不一樣的,而且這個值沒有任何依據可查。
脈沖布袋除塵器由灰斗、上箱體、中箱體、下箱體等部分組成,上、中、下箱體為分室結構。工作時,含塵氣體由進風道進入灰斗,粗塵粒直接落入灰斗底部,細塵粒隨氣流轉折向上進入中、下箱體,粉塵積附在濾袋外表面,過濾后的氣體進入上箱體至凈氣集合管-排風道,經排風機排至大氣。
選型前的注意事項
a.降低壓縮氣體中的含油量,可采用除油凈化器,如要求處理的指標高,可采用多級處理。
b.降低壓縮氣體中的含水量,可采用配套除水設備。
?、诟鶕}沖袋式除塵器生產任務及廠房的具體條件選定壓縮機結構的形式,如立式、臥式或角式。
?、鄹鶕}沖布袋式除塵器生產時所要求的排氣量和排氣壓強,在相應的壓縮機樣本或產品目錄中選擇合適的型號。應注意,壓縮機樣本或產品目錄中所列的排氣量,一般按20℃、101.33kPa狀態下的氣體體積計算,單位為m3/min,排氣壓強以Pa(表壓)表示。當需要確定脈沖布袋除塵器生產所需的空氣壓縮機的性能參數時,應從以下幾個方面考慮:
a.排氣壓力。壓縮機的排氣壓力越大,耗能越多。將使用壓力、管路阻力損失及配套設備的壓力之和,定為選用的壓縮機額定排氣壓力的下限值。一般情況下,應把輸氣管路的通徑選大些,以減少阻力損失,達到長期運行減少能耗的目的。不要選用過高排氣壓力的壓縮機。
b.排氣量。計算出實際用氣總量再乘以1.1~1.2系數,作為脈沖袋式除塵器選用機型的排氣量。如選用過低,達不到脈沖袋式除塵器用氣的規定值;選用過大,則造成減荷能耗大、減荷運行的不經濟性,而且選用大排氣量壓縮機,其購置費用也較高。
④購置前應考慮周到,避免脈沖袋式除塵器使用時才發現問題。
空壓機的選擇
選擇空壓機時,主要考慮空壓機的壓氣供給量。除塵設備選用的空壓機,其壓氣壓力一般為0.8MPa。下面,將對空壓機的壓氣供給量進行計算。
?。?)高原3寸脈沖閥噴吹一次耗氣量:Q1=500升(標態)
?。?)脈沖噴吹間隔:t=5s
?。?)除塵器一分鐘耗氣量:Q2=500×60/5 =6000升
?。?)換算為0.8MPa下的壓縮空氣量:Q3= Q2/8=750升(壓縮態)
考慮到除塵器除了有脈沖閥要消耗壓縮空氣外,還有氣缸及空氣炮等消耗壓縮空氣的元件,同時,脈沖閥本身允許有壓縮空氣的微量泄露(近乎為零),故需要對對壓縮空氣量保留一定的裕量。
?。?)取安全系數:K=2.5(經驗數值)
(6)理論計算出來的壓縮空氣消耗量:Q=KQ3=1875升(0.8MPa下的壓縮態)
這就要求所選擇的空壓機必須提供1875/min的壓縮空氣量(0.8MPa)。在實際選擇時,選用2~3m3/min的壓縮空氣耗量比較合適。
上面的計算過程,考慮的是同一時間,只有一個脈沖閥在工作的情況。在某些復雜的除塵工況下,如進入除塵器的煙氣含塵濃度特別高,甚至達到1000g/m3以上。此時,在同一時間,只有一個脈沖閥噴吹已經不能適應清灰的要求。在這種情況下,就要求在同一時間,有兩個脈沖閥,甚至三個以上脈沖閥同時工作。其壓縮空氣的消耗量也相應提高,耗量的計算過程同上述類似。
儲氣罐的作用是儲存足夠的氣量,保證除塵器各用氣元件的用氣量;同時,它又起穩定壓縮空氣壓力的作用:即各耗氣元件在工作時,氣源氣壓保持相對穩定,不會因為氣源壓力不穩而造成除塵設備無法正常運行的情況發生。
選擇儲氣罐時,主要考慮儲氣罐的容量,根據實際使用經驗,當脈沖閥噴吹完畢后,儲氣罐氣源壓力下降差壓不應該超過0.02MPa。
計算
到目前為止,所有資料上對于布袋除塵器壓縮空氣消耗量的計算只有一種方法:脈沖閥消耗量+提升閥消耗量(按照工作機制,取用氣最大值),壓縮空氣消耗量用于提交給業主對空壓機系統進行選型。
提升閥消耗量在“在線清灰”下很小,本文不進行計算討論;
主要壓縮空氣消耗量是電磁脈沖閥清灰用氣,見到最多的計算公式:耗氣量L=1.5*n*Q/T(其中1.5是裕量、n是單臺除塵器脈沖閥設計總數量、Q是單只閥單次噴吹氣量、T是噴吹周期)
首先Q,每個脈沖閥制造廠家的數據都不一樣,論壇有見過說3寸淹沒式單閥單次噴吹氣量250-300升(沒注明噴吹壓力、膜片開啟時間),廠家樣品冊標注:3寸淹沒式閥0.3-0.35MPa噴吹壓力下,噴吹時間0.1ms,單閥單次噴吹氣量450升,甚至同等條件下達到480升的(氣包設計的足夠的情況)。
其次T-噴吹周期。有的資料是直接寫了除塵器入口粉塵濃度達到多少就按照多少min來估算,有的書本則寫的是依據除塵器阻力值反算噴吹周期T。反算的情況下,阻力分為干凈濾袋和除塵器結構阻力,基本是個定值(有的建議取125Pa左右,有的是300多Pa);另一部分阻力就是吸附在濾袋表面的粉塵阻力,計算公式比較單一,但是參數取值幾乎沒有任何出處,P阻力值=粉塵比阻力系數*過濾速度*過濾速度*煙氣粉塵濃度*周期。此周期筆者認為則可作為脈沖閥噴吹周期T,系統壓差達到1200Pa進行噴吹清灰,反算的周期T即作為脈沖閥噴吹周期來計算電磁脈沖閥耗氣量L。此處對于粉塵比阻力系數取值就很難取了,不同工況下取值都是不一樣的,而且這個值沒有任何依據可查。
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