摘要:
近幾年，隨著水泥生產(chǎn)線規(guī)模的不斷擴大，長袋行脈沖袋除塵器在日產(chǎn)3000噸及以上規(guī)模的水泥生產(chǎn)線上得到了廣泛應用。這種袋除塵器以其高過濾風速（約1.0m/min）、能處理高含塵氣體（約200g/Nm3）、出口排放濃度（<30mg/Nm3）等技術優(yōu)勢受到各地水泥廠的廣泛歡迎和肯定。但在實際運行中，為了達到更好的運行效果，也應注意長袋行脈沖袋除塵器清灰系統(tǒng)設計的技術要點。
清灰系統(tǒng)包括供氣管路、氣包、脈沖閥及噴吹管等組件，是長袋行脈沖袋除塵器的核心技術之一。清灰系統(tǒng)設計是否合理對除塵器的清灰效率、運行阻力、濾袋壽命及出口排放濃度等影響較大。有些運行中的除塵器由于清灰系統(tǒng)及其他設計缺陷，除塵器運行阻力過高，濾袋在很短時間就開始破損，直接影響清灰系統(tǒng)的正常運行。
供氣管路的設計
設計供氣管路的核心是確定管路直徑，管徑設計不當，將會影響整個噴吹系統(tǒng)的經(jīng)濟性及工作的可靠性。管徑大小應根據(jù)所選定的噴吹壓力及脈沖閥在設定壓力下的清灰用氣量計算得出。
氣包設計
氣包的主要作用是儲存一定量的壓縮空氣，保證供氣壓力的穩(wěn)定，同時還有排污作用。這類除塵器的氣包數(shù)量與除塵器室數(shù)相對應，裝在除塵器頂部，淹沒式脈沖閥直接裝在氣包上。氣包設計有方形和圓形，氣包大小應根據(jù)脈沖閥清灰耗氣量計算確定。
氣包總體積減去空壓機至除塵器頂部氣包間設置的1m3左右儲氣罐體積之差，再除以除塵器頂部設置的氣包個數(shù)即為單個氣包體積。由單個氣包體積再計算出方氣包的長寬或圓氣包的直徑。方氣包長寬不應超過350mm，圓氣包直徑不應超過400mm，若計算結果超過這個尺寸，則應加大空壓機至除塵器頂部氣包間設置的儲氣罐體積。
氣包安裝方式設計
以圓氣包為例，氣包安裝的設計方式一般有兩種，一種是將氣包裝在袋除塵器凈氣室頂部，另一種方式是將氣包裝在袋除塵器兩側面中的一個側面。
通過兩種氣包安裝方式的比較可以看出，在將氣包安裝在袋除塵器凈氣室頂部的設計方式中，氣包下部所對應的袋室空間不能安裝濾袋，浪費了袋室空間；在將氣包裝在袋除塵器兩側中一側的設計方式中，由于氣包裝在了袋室的外側，袋室空間得到充分利用，相同的過濾面積鋼耗降低，且噴吹管的彎管部分暴露在凈氣室外部，施工安裝較為方便，設計時應優(yōu)先采用此種氣包安裝方式。
噴吹管高度的設計
噴吹管的高度是清灰系統(tǒng)中非常重要的一個參數(shù)，其高度設計是否合理直接影響濾袋過濾阻力及濾袋使用壽命。噴吹管高度設計過高，清灰壓縮空氣不能全部進入濾袋，影響清灰效果，濾袋運行阻力高；噴吹管高度設計過低，袋口至距袋口300mm范圍內(nèi)的濾袋上部破損較快，大大降低了濾袋壽命。合理的噴吹管高度應該既可以滿足清灰需求，又可以使濾袋壽命延長，其合理高度應通過公式計算后確定。
D是濾袋直徑，氣體噴射角為15°~20°，噴管高度計算公式為：h=D/2tg(15°~20°)
清灰氣體壓力高時，氣體噴射角取15°，清灰氣體壓力低時，氣體噴射角取20°，對水泥窯尾采用玻纖覆膜濾袋及3"脈沖閥清灰的長袋脈沖袋除塵器，清灰壓力應小于0.25MPa，氣體噴射角應為20°。
但由于理論計算與實際使用存在差距，有的用戶在調(diào)節(jié)清灰壓力時，清灰壓力超過了0.25MPa，有的甚至超過0.4MPa，這樣濾袋袋口就會在較短時間內(nèi)發(fā)生破損。為了防止由于用戶調(diào)節(jié)清灰壓力不當或是噴嘴與濾袋偏心引起的濾袋破損，袋口應增加保護套。保護套分為內(nèi)置式和外置式兩種形式。內(nèi)置式護套將金屬護套置于濾袋口內(nèi)，損失了一部分過濾面積；外置式護套將金屬護套置于袋口上部，保證了濾袋應有的過濾面積，有一定的技術優(yōu)勢。
脈沖閥噴吹寬度及清灰壓力的確定
水泥窯尾長袋行脈沖袋除塵器多采用76mm淹沒式脈沖閥，噴吹寬度一般為0.1~0.25s，其脈沖閥噴吹氣量。
給出了幾組脈沖閥技術參數(shù)，更多的參數(shù)可以通過計算或由脈沖閥供應商提供的脈沖閥耗氣量曲線得出。參數(shù)的選取應根據(jù)袋除塵器濾袋材質而定。玻纖具有耐曲撓性能和耐磨性能較差的特點，對采用玻纖覆膜濾袋的窯尾袋除塵器，應降低清灰氣流的動能，減弱清灰氣流對濾袋的沖擊，提高濾袋壽命，清灰參數(shù)應選取低的氣體壓力和寬的噴吹寬度，即通常說的“低壓力、大氣量”的清灰參數(shù)，筆者建議清灰壓力＜0.25MPa，脈沖寬度為0.20~0.25s；對采用氈類濾料的窯尾袋除塵器，筆者建議清灰壓力為0.30~0.35MPa，脈沖寬度為0.10~0.15s。
小結
清灰系統(tǒng)是袋除塵器的技術核心，設計是否合理直接影響除塵器的運行阻力及濾袋使用壽命。實際使用中，有些窯尾長袋行脈沖袋除塵器運行效果不甚理想，除其他因素外，清灰系統(tǒng)設計不合理也可能是一個重要的影響因素。因此，正確合理的清灰系統(tǒng)設計對袋除塵長期、高效、穩(wěn)定的運行至關重要。
作者：胡建鵬，李銘，唐群