HKD新型烘干機(jī)袋式除塵器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn),探討了濾袋尺寸及進(jìn)氣和排氣管道的設(shè)計(jì)對(duì)立窯袋式除塵器的占地空間、氣流分布及管道阻力的影響,著重研究了烘干機(jī)袋式除塵器各種進(jìn)氣及排放形式、清灰方式及清灰機(jī)構(gòu)的差別和特點(diǎn)。該新型烘干機(jī)袋式除塵器的設(shè)備投資比其它型號(hào)烘干機(jī)除塵設(shè)備低20%左右。
一、設(shè)備特點(diǎn)
HKD新型烘干機(jī)袋式除塵器是根據(jù)烘干機(jī)煙氣特點(diǎn)、結(jié)合理論和實(shí)踐,研究設(shè)計(jì)的新型袋式除塵器。HKD型烘干機(jī)袋式除塵器具有與其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器*不同的研究、設(shè)計(jì)。本公司采用了自行研制的“提升切換閥”和“組合狀態(tài)”清灰的新技術(shù)。該型號(hào)研制的宗旨是:
(1)縮小除塵設(shè)備體積、降低設(shè)備重量及造價(jià);
(2)操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、運(yùn)行可靠;
(3)設(shè)計(jì)緊湊、結(jié)構(gòu)合理。
經(jīng)眾多用戶使用證明:泊頭市金業(yè)除塵設(shè)備有限公司具有漏風(fēng)小,清灰時(shí)對(duì)相鄰小袋室無污染;無“二次揚(yáng)塵”和“粉塵再附”問題;結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕;箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),易于現(xiàn)場(chǎng)裝配;除塵濾袋的使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。其設(shè)備特點(diǎn)在于:
過濾工況:采用具有攔阻和過濾雙除塵機(jī)理組合結(jié)構(gòu)。含塵煙氣由灰斗上方的進(jìn)風(fēng)管道進(jìn)入過濾室的濾袋中,進(jìn)氣管道內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)流板,粗顆粒粉塵在導(dǎo)流板的攔阻及重力的作用下落入灰斗,實(shí)現(xiàn)了粉塵的預(yù)分離,減少了粉塵對(duì)濾袋的磨損。細(xì)粉塵隨氣流涌入濾袋,粉塵被滯留在濾袋上,氣流則透過除塵布袋得到凈化,凈化后的氣流通過引風(fēng)機(jī)排入大氣中。
清灰工況:僅用一個(gè)提升切換閥替代其它類型烘干機(jī)袋式除塵器一個(gè)袋室需要一個(gè)通風(fēng)蝶閥和反吹風(fēng)蝶閥同時(shí)動(dòng)作來完成反吹清灰工作,易于實(shí)現(xiàn)“組合狀態(tài)”的清灰控制過程,清灰效果理想。
二、HKD型烘干機(jī)袋式除塵器設(shè)計(jì)方案
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器在實(shí)際應(yīng)用中主要采取了以下幾項(xiàng)工藝設(shè)計(jì)技術(shù)方案:
1、烘干機(jī)尾通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)中采用HKD型烘干機(jī)袋式除塵器做為一級(jí)除塵,這不僅簡(jiǎn)化了工藝流程,降低系統(tǒng)阻力,而且減少了系統(tǒng)的漏風(fēng)。
2、工作溫度
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器允許的zui高溫度為≤180℃。高于此溫度的煙氣不得直接進(jìn)入除塵器中,采用安裝在進(jìn)風(fēng)管道上的“冷風(fēng)閥”摻入大氣的降溫措施,自動(dòng)調(diào)節(jié)煙氣溫度。
3、抗結(jié)露濾料的選擇
泊頭市金業(yè)除塵設(shè)備有限公司玻纖濾料經(jīng)特殊處理,其憎水性、耐折性及耐磨性都有大幅度的提高。它具有抗結(jié)露性能優(yōu)異、強(qiáng)度高,特別是耐折、耐磨性要比素玻纖濾料高幾倍,阻力低、除塵效率高,穩(wěn)定可靠。本公司玻纖濾料表面沒有明顯的條紋,織物光潔、平整,易于清灰,是過濾濕沾性粉塵的理想濾料,更適合于在烘干機(jī)煙氣除塵中應(yīng)用。
4、過濾風(fēng)速
過濾風(fēng)速(m/min)是指單位時(shí)間內(nèi),單位面積濾布上通過的氣流量,即氣布比(m3/m2·min)。過濾風(fēng)速不僅決定了除塵器的大小,而且對(duì)除塵效率、除塵器阻力、清灰效果、濾袋壽命等均有決定性的影響。為保證除塵器高效率、低阻穩(wěn)定運(yùn)行,一般情況下玻纖濾料過濾風(fēng)速選擇<0.5m/min。
5、抗結(jié)露技術(shù)措施
除塵器的進(jìn)氣管道、殼體及灰斗等均采取保溫措施,減少殼體的散熱,且保溫層還有利于設(shè)備的蓄熱。實(shí)際使用證明該措施使布袋除塵器出、入口溫度相差較小,達(dá)到預(yù)期的保溫效果。
6、微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)
袋式除塵器的關(guān)鍵是清灰,而清灰的好壞又與清灰控制機(jī)構(gòu)有關(guān),我們所開發(fā)的微機(jī)控制柜,在*生產(chǎn)實(shí)踐中證明:運(yùn)用可靠,參數(shù)調(diào)整方便,保證了袋式除塵器的正常工作。
三、HKD型與其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器的差別
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器具有與其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器*不同的研究、設(shè)計(jì):
1、進(jìn)氣方式的設(shè)計(jì)
其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器,采用的是上部進(jìn)氣方式,即煙塵均在濾袋內(nèi)自上而下通過,該形式需要上、下兩層花孔板,并設(shè)計(jì)有用于氣流重新分配的進(jìn)氣室,如圖所示。
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器,采用的是下部進(jìn)氣方式,無需上花孔板和進(jìn)氣室,如圖所示。因此,與其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器相比,具有設(shè)備高度降低,占地面積小,鋼耗量低,投資少等優(yōu)點(diǎn)。
2、進(jìn)氣、排氣管道的設(shè)計(jì)
其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器采用的是上部進(jìn)氣,下部排氣方式,見圖所示,因進(jìn)氣和排氣管道均裸露于除塵器外部,必須對(duì)管道采取保溫措施,增加了安裝施工難度和投資費(fèi)用。且進(jìn)氣和排氣管道均裸露在除塵器外部,占用空間較大。
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器采用的則是下部進(jìn)氣、上部排氣方式,進(jìn)氣和排氣管道均設(shè)置于除塵器箱體的內(nèi)部,如圖所示,充分地利用了除塵器空間,而且在除塵器內(nèi)部的進(jìn)氣和排氣管道不需要采取保溫措施,減少了安裝施工難度和投資費(fèi)用。
3、防止管道堵塞的設(shè)計(jì)
其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器進(jìn)氣總管上的支管設(shè)計(jì)成“倒三角”,如圖所示,排氣管道水平布置。由于烘干機(jī)煙分塵性質(zhì)多變,粘附性強(qiáng)、易附集,在使用過程中,管道易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象而影響烘干機(jī)的通風(fēng),熱風(fēng)爐出現(xiàn)“倒煙”現(xiàn)象。
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器的進(jìn)氣管道采用“梯形”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。進(jìn)氣管道下部是敞開式的,如圖所示,“敞口”與灰斗直接相通,避免了進(jìn)氣管道內(nèi)的積灰,熱風(fēng)爐無“倒煙”現(xiàn)象。
4、排氣管道的設(shè)計(jì)
其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器排氣管道水平布置,如圖所示,僅供氣體排出之用。一個(gè)袋室需要一個(gè)排氣蝶閥和一個(gè)反吹風(fēng)蝶閥組成的機(jī)構(gòu)來完成一個(gè)袋室的排風(fēng)和反吹清灰。蝶閥采用剛性密封,密封效果差,除塵設(shè)備漏風(fēng)嚴(yán)重。
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器的排氣管道不僅僅只起到排風(fēng)的作用,而且還與清灰機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)為一體,組成排氣反吹清灰系統(tǒng),即“清灰與凈氣共用通道”。因此,HKD型烘干機(jī)袋式除塵器采用一個(gè)提長(zhǎng)切換閥替代其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器上述兩個(gè)通風(fēng)蝶閥,完成一個(gè)袋室排風(fēng)氣吹清灰,減少了清灰裝置的數(shù)量,意味著減少了運(yùn)行故障。且提升切換閥采用柔性密封,密封效果好。
5、減少濾袋的磨損、避免“二次揚(yáng)塵”的研究
其它型號(hào)烘干機(jī)袋式除塵器采用上部進(jìn)氣方式,如圖所示,粉塵均由濾袋內(nèi)部自上而下通過,然后落入灰斗。粉塵對(duì)濾袋的磨損較為嚴(yán)重。
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器采用下部進(jìn)氣方式,進(jìn)氣管道設(shè)計(jì)為下部“敞口”方式,“敞口”與灰斗直接相通,如圖所示。在進(jìn)氣管道內(nèi)安置導(dǎo)流板。在導(dǎo)流板的攔阻和重力作用下,粗顆粒粉塵不經(jīng)過濾袋直接落入灰斗,減少了粉塵顆粒對(duì)濾袋的磨損。因進(jìn)風(fēng)管道內(nèi)導(dǎo)流板對(duì)氣流起到均勻分配的作用,保證了每個(gè)小袋室氣流分配均勻、壓降平衡。
圖 上透氣與下透氣方式的差別比較
1-進(jìn)氣管;2-進(jìn)氣室;3-上花板;4-濾袋;5-下花板;6-排氣閥;7-排氣管;
8-清灰閥;9-反吹風(fēng)管;10-卸灰閥;11-灰斗;12-提升切換閥
清灰氣流運(yùn)動(dòng)方向與粉塵的沉降的方向相同,解決了“二次揚(yáng)塵”和“粉塵再附”問題。下部進(jìn)氣、負(fù)壓操作方式還具有易控制周圍環(huán)境,引風(fēng)機(jī)磨損小的優(yōu)點(diǎn)。
四、HKD型袋式除塵器的結(jié)構(gòu)及工作原理
HKD型分室反吹清灰烘干機(jī)袋式除塵器一般分為4~20個(gè)小袋室,它是由灰斗、含塵氣體空間、導(dǎo)流板、過濾室、凈氣室和安裝在除塵器上部由截止閥和提升切換閥控制的清灰機(jī)構(gòu)等組成。內(nèi)部劃分為若干個(gè)小袋室,下花孔板和頂部蓋板之間為過濾區(qū)域;灰斗上部與下花孔板之間為含塵氣氣空間;頂部蓋板中間為凈氣空間(即“清灰與凈氣共用通道”),HKD型烘干機(jī)袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu)如圖所示。
圖 HKD型烘干機(jī)抗結(jié)露袋式除塵器結(jié)構(gòu)
1-卸灰閥;2-灰斗;3-濾袋;4-透氣管道;5-除塵器本體;6-檢查門;7-反吹風(fēng)管;8-提升切換閥;9-排氣管道
HKD型烘干機(jī)袋式除塵器工作原理如圖所示。正常過濾工作狀態(tài),如圖b所示,含塵氣體在引風(fēng)機(jī)的作用下吸入進(jìn)風(fēng)總管,通過導(dǎo)板的作用分配到每個(gè)小袋室,均勻通過下花孔板上的孔洞,含塵氣體涌入布袋,粉塵被滯留在濾袋內(nèi)表面,而氣流則透過濾袋得到凈化,凈化后的氣流通過引風(fēng)機(jī)排入大氣中。
除塵器運(yùn)行一段時(shí)間后,濾袋內(nèi)表面附著的粉塵層增厚,當(dāng)除塵器運(yùn)行阻力升到一定值后,就需要對(duì)濾袋清灰。清灰工作狀態(tài)如圖a所示,主要是通過反吹風(fēng)機(jī)、提升切換閥、截止閥及“清灰與凈氣共用通道”等機(jī)構(gòu)來完成精灰過程。其工作過程如下:
提升切換閥在將出風(fēng)口關(guān)閉的同時(shí)打開反吹風(fēng)口和截止閥,由于反吹風(fēng)機(jī)鼓入的氣流是與過濾氣流方向相反的逆氣流,改變了濾袋內(nèi)外的壓差,使濾袋由“膨脹”變“縮癟”狀態(tài),從而剝離濾袋內(nèi)表面附著的粉塵層。
提升切換閥向上運(yùn)動(dòng),在將出風(fēng)口打開的同時(shí)關(guān)閉反吹風(fēng)口和截止閥,此時(shí)濾袋重新“膨脹”,除塵器恢復(fù)到正常過濾裝態(tài)。清灰過程是分室進(jìn)行,不影響除塵器正常工作。
(a)濾袋堵塞 ?。╞)濾袋鼓脹
出風(fēng)口:閉 出風(fēng)口:開
反吹風(fēng)口:開 反吹風(fēng)口:閉
截止閥:開 截止閥:關(guān)
HKD型烘干機(jī)抗結(jié)露袋式除塵器工作原理
1-提升切換閥;2-反吹風(fēng)管;3-截止閥;4-反吹風(fēng)機(jī);5-排氣管;6-進(jìn)風(fēng)管;7-灰斗
五、型號(hào)、技術(shù)要求及規(guī)格性能
1、HKD型烘干機(jī)結(jié)露袋式除塵器型號(hào)表示方法
HKD-abc-n
HKD——烘干機(jī)抗結(jié)露袋式除塵器拼間字頭縮寫
abc——每個(gè)袋室(單元)過濾面積(m2)
n——袋室(單元)數(shù)(個(gè))
2、工藝設(shè)計(jì)技術(shù)要求
(1)標(biāo)高0.00m根據(jù)工藝布置確定。
(2)除塵器下面的排灰螺旋輸送機(jī)不得小于φ250mm。
(3)每個(gè)基礎(chǔ)荷載包括灰斗裝滿灰的重量。
(4)樓梯走向由工藝設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件確定,若除塵器露天布置,應(yīng)考慮在除塵器頂部設(shè)置擋雨設(shè)施。
(5)風(fēng)載、雪載視地區(qū)另外考慮。
3、HKD型烘干機(jī)袋式除塵器的規(guī)格與性能
對(duì)于不同規(guī)格的烘干機(jī),選用HKD型抗結(jié)露烘干機(jī)袋式除塵器請(qǐng)參考表8-3。
表 規(guī)格與性能表
性能參數(shù)/型號(hào)規(guī)格 | HKDabc-n | ||||
HKD170-4 | HKD230-4 | HKD400-4 | HKD400-6 | HKD400-8 | |
處理風(fēng)量(m3/h) | 15000~20000 | 20000~26000 | 42000~48000 | 70000~72000 | 90000~95000 |
過濾面積(m2) | 680 | 880 | 1600 | 2410 | 3280 |
單元數(shù) | 4 | 4 | 4 | 6 | 8 |
過濾風(fēng)速(m/min) | <0.5 | ||||
除塵器阻力(Pa) | 1000~1700 | ||||
除塵效率(%) | >99.7 | ||||
適用溫度(℃) | ≤180 | ||||
排放濃度(mg/Nm3) | <100 | ||||
適用烘干機(jī)(m) | ф1.5×12 | ф2.2×14 | ф2.4×18 | ф3.0×20 | ф3.5×25 |
(1)本除塵器必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙安裝與驗(yàn)收;
(2)進(jìn)氣、排氣管道,各種閥門,排灰絞刀等設(shè)備連接處要密封,使通風(fēng)除塵系統(tǒng)的氣密性良好,保證其漏風(fēng)率≤3%。
(3)濾袋的搬運(yùn)與捆扎過程中要防止濾袋與周圍硬物、尖角物件接觸,嚴(yán)禁重壓、折疊,以防止除塵布袋出現(xiàn)破洞和裂口,影響除塵效果。濾袋的捆扎應(yīng)符合技術(shù)要求。
(4)除塵器運(yùn)行時(shí),應(yīng)隨時(shí)監(jiān)測(cè)排放情況,如發(fā)現(xiàn)煙囪冒灰,說明煙氣短路或有掉袋或破袋,,應(yīng)查明并及時(shí)處理。
(5)烘干機(jī)停止生產(chǎn)時(shí),除塵器引風(fēng)機(jī)在停止運(yùn)行前,除塵器必須進(jìn)行清灰,把濾袋上的積灰清除干凈,并將灰斗內(nèi)的灰塵排凈,以防停機(jī)后灰塵在濾袋和灰斗內(nèi)“潮解”、“糊袋”,影響除塵效率和設(shè)備、濾袋的使用壽命。
(6)除塵器在安裝時(shí),應(yīng)在箱體周圍預(yù)留寬度為1m以上的空間安裝檢修平臺(tái)和樓梯。當(dāng)除塵器必須安裝在樓板上時(shí),為適應(yīng)建筑特高度,可將灰斗的一部分置于樓板以下。
(7)安裝設(shè)計(jì)應(yīng)與工藝設(shè)計(jì)互相配合,并且必須滿足工藝設(shè)計(jì)的要求,回收的粉塵盡可能通過排灰管導(dǎo)入輸送機(jī)械運(yùn)走,排灰管的落差不應(yīng)大于400mm,以免產(chǎn)生不必要的揚(yáng)塵,輸送機(jī)械的輸送能力必須大于ф250螺旋輸送機(jī)的輸送能力。排灰管要求垂直安裝,排灰閥應(yīng)安裝在便于檢修的地段。