厂商 :江苏盐城市中奥节能环保技术有限公司
江苏 盐城- 主营产品:
- 除尘器
- 选粉机
- 烘干机
气箱脉冲袋式除尘器技术总说明
1 概述
由江苏中奥环保公司研制的ZQM气箱脉冲袋除尘器是在美国富乐(Fuller)公司技术基础上,吸收德国同类产品的技术优点,结合我国实情研制开发的新型高效袋式除尘设备,它集分室反吹和脉冲喷吹袋式除尘器的优点为一体,克服了分室反吹的清灰动能不足,脉冲喷吹的清灰与过滤同时进行的缺陷,扩大了袋式除尘设备的应用范围。该除尘器适应高浓度烟气,含尘浓度高达1000g/Nm3,如没有火星进入除尘器则无需设置如旋风除尘器等一级除尘设备。采用气箱式结构,从而降低了设备的局部阻损,并免除了安装滤袋不方便等问题。
2 ZQM气箱脉冲袋除尘器工作原理
1、过滤原理:
含尘气体由进风口进入,经过灰斗时,气体中部分大颗粒粉尘受惯性力和重力作用被分离出来,直接落入灰斗底部。含尘气体通过灰斗后进入中箱体的滤袋过滤区,气体穿过滤袋,粉尘被阻留在滤袋外表面,净化后的气体经滤袋口进入上箱体后,再由出风口排出。
2、清灰原理:
随着过滤时间的延长,滤袋上的粉尘层不断积厚,除尘设备的阻力不断上升,当设备阻力上升到设定值时,清灰装置开始进行清灰。首先,一个分室提升阀关闭,将过滤气流截断,然后电磁脉冲阀开启,压缩空气以极短促的时间在上箱体内迅速膨胀,涌入滤袋,使滤袋膨胀变形产生振动,并在逆向气流冲刷的作用下,附着在滤袋外表面上的粉尘被剥离落入灰斗中。清灰完毕后,电磁脉冲阀关闭,提升阀打开,该室又恢复过滤状态。清灰各室依次进行,从第一室清灰开始至下一次清灰开始为一个清灰周期。
3、粉尘收集:
经过滤和清灰工作被截留下来的粉尘均落入灰斗,再由灰斗口集中排出。
10.2.1.3 ZQM气箱脉冲袋除尘器主要结构介绍
气箱脉冲袋除尘器主要由底部钢结构、灰斗、上箱体、箱体、进出风口、滤袋、笼架、清灰装置、卸灰装置、电气控制等几部分组成。
我司设计思路如下:
1、中箱体板采用专用轧机轧制成型
为了保证除尘器中箱体板的强度和美观,除尘器中箱体板我司采用专用轧机轧制成型,强度刚度好,既能满足了散点粉尘收尘器高浓度高负压的要求,又保证了除尘器外形的美观。
2、上箱体净气室和提升阀的设计
为了降低除尘器阻力和保证滤袋使用寿命, 净气室高度保证为550㎜,提升阀出气阀口直径720㎜,保证过滤后的干净气体经由各单元净气室、出气阀口进入出气总管的风速低,减少整个除尘系统阻力,有利于整个除尘系统电耗的减低和产量的提高。
3、采用国际知名品牌的除尘器配件
由于散点粉尘的特殊工艺,除尘器即为收集器,是工艺设备中主机之一,整个系统运转率非常关键,本次除尘器配件采用国内知名品牌,采用中温防水防油涤纶针刺呢滤料,脉冲阀国内知名品牌上海袋配公司的直角电磁脉冲阀,保证产品优良品质,堵绝故障,保证整个系统的运转率。
10.2.1.4 主要技术说明
1、正确合理选型
袋收尘器的合理选型是影响除尘器滤袋寿命的关键。除尘器选择过小,将会使滤料的过滤风速提高,从而大幅度降低滤袋的使用寿命。选择过大,则又将增加投资,造成不必要的浪费。我们在选型时,充分考虑烟气性质、粉尘浓度等一系列因素,根据滤料的使用要求,确定过滤风速,并合理设计了气流的上升速度、出入阀门风速。
2、选择高质量的脉冲阀
清灰系统的关键设备是电磁脉冲阀,它的选用关系到除尘器的造价及清灰效果。
我们为ZQM型脉冲长布袋除尘器选用的电磁脉冲阀为上海袋配公司的直角式电磁脉冲阀,DC24V,φ1.5″,喷吹压力可调,膜片经久耐用,寿命大于100万次以上(最高可达300万次),满足了脉冲电磁阀的高效运行要求、极大地减少了维护工作量。
3、滤袋布置和花板
除尘器滤袋采用纵横直列的菱形布置方式。这种排列方式合理地利用了方形的箱体空间。烟气导流装置的应用,降低了袋室内的局部风速,避免了滤袋晃动可能产生的碰撞。
除尘器的花板作为除尘器净气室和过滤室的分隔,用于悬挂滤袋组件,同时也将作为除尘器滤袋组件的检修平台。
花板孔采用250T深喉口冲床冲孔和配套的专用工装模具钻定位中心孔,保证花板的平整度及花板孔的精度,使滤袋悬挂垂直,减少了清灰过程中滤袋的相互碰撞,保障了滤袋的使用寿命。
设计合理的除尘器上箱体内部结构为工人以花板作为操作平台进行除尘器检修、维护创造了条件。
花板孔位置准确,与理论位置的偏差小于±0.05mm,确保两孔洞的中心距误差在±1.0mm。花板孔洞制成后清理各孔的锋利边角和毛刺,焊接加强筋板布置合理。
焊接后通过整形确保花板平整,无挠曲、凹凸不平等缺陷,花板平面度<1/1000,对角线长度误差<3mm,内孔加工表面粗糙度为Ra=2。滤袋与花板的配合合理,滤袋安装后严密、牢固不掉袋、装拆方便。
4、滤袋和笼骨
对于整台布袋除尘器而言,滤袋是其核心部件。滤料质量直接影响除尘效率,滤袋的寿命又直接影响到除尘器的运行费用。根据烟气的特点,烟气特性,袋收尘采用防水防油涤纶针刺毡滤料,滤料采用阶梯形梯级层面结构,迎风面纤维细,背风面纤维粗,滤料清灰容易,阻力低。
滤袋上口设计为弹簧形式,弹性好,不易腐蚀,寿命长;滤袋上部设计增加了加固布,增强易破部位的强度,延长了滤袋的使用寿命;滤袋采用专用的三针平缝缝纫机织成,强度高,密封好。
滤袋上端采用了弹簧涨圈形式,密封性能好、安装可靠性高,换袋快捷,仅需1-2人就能通过机顶便掀式顶盖进行换袋操作。滤袋的装入和取出均在净气室进行,无须进入除尘器过滤室。袋笼采用圆型结构,袋笼的纵筋和反撑环分布均匀,并有足够的强度和刚度,防止损坏和变形,笼骨长度充分考虑到滤袋的热收缩性,顶部加装“η”形冷冲压短管,用于保证袋笼的垂直及保护滤袋口在喷吹时的安全。
笼骨材料采用20#冷拔碳钢,使用笼骨生产线一次成型,保证笼骨的直线度和扭曲度,滤袋框架碰焊后光滑、无毛刺,并且有足够的强度不脱焊,无脱焊、虚焊和漏焊现象,竖筋根据不同滤料采用不同的根数。
袋笼采用表面采用锌电镀防腐技术,镀层牢固、耐磨、耐腐,避免了除尘器工作一段时间后笼骨表面锈蚀与滤袋黏结,保证了换袋顺利,同时减少了换袋过程中对布袋的损坏。
5、烟气导流装置
为保证烟气均匀进入袋室,我们采用了下部进风的方式,并对除尘器各烟气流经途径中的管道风速进行了分段化设计,在除尘器的进风部位采用了阻流加导流型烟气导流装置,并对除尘器各烟气流经途径中的管道风速进行了分段化设计,充分利用了气体的自然分配原理,保证了各单元及每单元的各个点之间进风的均匀性,充分提高了过滤面积利用率。通过对进入袋室的风向控制,有效控制了二次扬尘的产生,提高了除尘效率。
含尘气体由烟气导流装置进入各单元过滤室,由于设计中各部位均留有足够合理的净空,滤袋间距亦进行了专门设计,气流通过导流装置后,依靠阻力分配及导流原理自然分布,达到整个过滤室内气流以及各空间阻力的分布均匀,保证袋室内合理的烟气流速,最大限度地减少紊流、防止二次扬尘。
为保证烟气导流装置的合理性,本公司借助计算机对该烟气导流装置进行模拟设计,它又类似百叶窗式,能起到机械除尘的效果,对高浓度的烟气有很好的除尘效果且不会有堵灰情况发生。检测结果表明,经过调整后除尘器的气流分布均能达到美国 RMS标准中的优级水平。
设计合理的进风导流系统将箱体、过滤室和系统的阻力降至最小并尽可能地减少进风系统中的灰尘沉降现象,避免了滤袋、碰撞、磨擦,延长了系统及滤袋的使用寿命。
6、清灰系统
除尘器的清灰采用压缩空气高压脉冲清灰。
除尘器采用离线清灰方式,清灰功能的实现是通过PLC利用差压(定阻)、定时或手动功能启动脉冲喷吹阀喷吹,使滤袋径向变形,抖落灰尘。
清灰系统设计合理,脉冲阀动作灵活可靠。所有清灰系统部件,均采用专用的工装制作,在设备出厂前,还对清灰系统等主要部件进行了预组装,以保证质量。
清灰用的喷吹管采用无缝管,借助校直机进行直线度校正。喷吹短管(又称喷嘴)与喷吹管的焊接采用了工装模具,二氧化碳保护焊接,减少变形,保证喷吹短管间的形位公差。喷吹管借助支架固定在上箱体中,并设置了定位销,方便每次拆装后的准确复位。
清灰系统设置分气包、精密过滤器(除油、水、尘)等,保证供气的压力、气量和品质,清灰力度和清灰气量能满足各种运行工况下的清灰需求。
7、结构设计
设备采用气箱式结构,降低了设备的局部阻损,中部箱体采用钢板压型,强度刚度好,既能满足高浓度高负压的要求,又保证了外形的美观。
8、材质
8.1、除尘器采用国内知名厂家产优质型钢、钢板结构,材质为Q235A(交货时可提供材料质量证明书)。箱体所用的型钢、钢板进厂后首先进行除锈处理,以备制作除尘器用。
8.2、除尘器壳体壁厚≥4mm,花板厚度≥5mm。
8.3、除尘器本体及钢结构的设计充分考虑了现场安装的要求,全部构件均采用模块化结构,以充分简化现场安装步骤,尽量减少现场焊接,确保工程质量。
8.4、主要材质表
序号 |
部件名称 |
材料 |
规格 |
1 |
本体壁板 |
Q235 |
≥3 |
2 |
花 板 |
Q235 |
≥5 |
3 |
法 兰 |
Q235 |
≥10 |
4 |
气 包 |
容器板 |
≥6mm |
9、设备制造工艺
由于本设备体积较大,整个除尘器将由我方尽可能组装成适合于运输的组合件。
除尘器壳体密封、防雨,壳体设计尽量避免出现死角或灰尘积聚区。所有受热部件充分考虑到热膨胀,并做必要的补偿。
除尘器箱体成形后光滑平整,无明显凹凸不平现象,内部筋板布置合理,保证箱体强度和刚性。除尘器本体设计密封、坚固,连接件的尺寸配合公差达到国家标准公差和配合中规定的10级精度。
除尘器壁板制作要求平整,不得扭曲,对角线误差<5mm,运输中部件变形者需校正。
除尘器的所有连续焊缝平直,无虚焊、假焊等焊接缺陷并采用自动焊进行焊接,焊缝高度满足设计要求,并进行煤油渗漏试验。箱体和灰斗间采用手工连续焊接,保证焊接的强度和密封性符合相应行业标准。焊接后的焊缝应进行清理焊渣和飞溅物,不允许有明显的焊渣、飞溅物和锈末清除就涂刷底漆。关键部位用手提砂轮机修磨焊缝和飞溅物。
机组的整理满足以下要求:
所有锐边及构件加工圆滑以防止造成人员伤害。
金属表面的清理和整理符合标准工艺。
10、先进的电控系统
布袋除尘器系统的控制采用西门子公司小型PLC进行控制, 可具备与系统DCS的通讯接口,可以实现对布袋除尘器进行手/自动控制。系统的所有电气部分均采用国际先进的产品,整个控制系统能完成布袋除尘器内所有的测量、监视、控制、报警及保护和联锁等功能。与传统的PLC控制器相比,可避免编辑或修改PLC程序不方便的困难;在出厂时已经完成测试。
11、外保温技术说明
11.1保温设计适用于任何天气状况,因而外壳保护板的铺设必须防止渗漏。采用岩棉板+彩钢板的保温方法。不容许保温材料有接缝形成的热桥和由于外保温防护损坏漏雨造成保温失效。
保温部位:除尘器本体,包括壳体、灰斗等同时接触烟气及大气的部位。
11.2保温技术要求:保温层厚度为100mm,各加强筋宽为50mm,保温材料选用岩棉板, 在厚度方向上分三层铺设,层间应错缝,错缝距离不小于板长或板宽的三分之一,拼缝应严密平整,岩棉板的外层除顶部外均应敷设有机硅喷涂六角铁丝网,再用自锁垫片压住。保温外护板采用波纹彩色钢板(厚0.6mm,材料Q235)。