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除塵設(shè)備有哪些分類及原理

一、過濾式除塵器

袋式除塵器的形式、種類很多，按清灰方式可以分為機(jī)械清灰、逆氣流清灰、脈沖噴吹清灰三類；按過濾方式可以分為內(nèi)過濾式和外過濾式兩類；按進(jìn)出口的位置不同可分為下進(jìn)風(fēng)和上進(jìn)風(fēng)兩類。

1、袋式除塵器

逆氣流清灰是采用室外或循環(huán)空氣形式與含塵氣流相反的反方向氣流通過濾袋，使其上的塵層脫落，掉入灰斗中。

在這種清灰方式中，一方面是由于反方向的清灰氣流在粉塵層上形成的黏剝離力直接剝離塵層；另一方面，由于氣流方向的改變，濾袋產(chǎn)生脹縮振動(dòng)，也有助于塵塊的脫落。

▲逆氣流吹風(fēng)清灰袋式除塵器

2、脈沖噴吹清灰方式

壓縮空氣經(jīng)過噴吹口以很高的速度噴出后誘導(dǎo)圍繞的空氣在極短的時(shí)間內(nèi)噴入濾袋，使濾袋產(chǎn)生快速脹縮。

粉塵層的剝離一方面是借助噴吹氣流對(duì)粉塵層的剝離力，另一方面則是依靠膨脹濾袋在回縮過程中形成的反向加速度將粉塵甩脫。這種方式的清灰強(qiáng)度大，可以在過濾工作狀態(tài)下進(jìn)行清灰，允許的過濾風(fēng)速也高。

由于脈沖噴吹清灰方式具有很多優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為袋式除塵器的一種主要的清灰方式。

▲脈沖噴吹清灰袋式除塵器

3、機(jī)械清灰式

這種清灰方式可以包括人工振打、機(jī)械振打等，是一種簡(jiǎn)單的清灰方式。

一般來說，機(jī)械振打的濾袋沿軸向的振動(dòng)分布不均勻，而且加速度衰減較快，濾袋長(zhǎng)度一般較短，過濾風(fēng)速也較小。機(jī)械振動(dòng)清灰袋式除塵器采用機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置使濾袋作周期振動(dòng)，使粘附在濾袋上的塵粒落入灰斗中。

▲機(jī)械清灰袋式除塵器

根據(jù)振動(dòng)方式不同，可分為水平振動(dòng)、垂直振動(dòng)、扭曲振動(dòng)三種形式，如下圖所示。

▲三種振動(dòng)方式

(a)為水平振動(dòng)，有頂部和中部振動(dòng)兩種；

(b)為垂直振動(dòng)，它利用偏心輪裝置振打?yàn)V袋框架或定期提升濾袋框架進(jìn)行清灰；

(c)為扭曲振動(dòng)，它利用機(jī)械傳動(dòng)裝置定期將濾袋扭轉(zhuǎn)一定角度，使塵粒脫落。

4、內(nèi)外濾式

內(nèi)慮式除塵器的含塵氣流首入濾袋內(nèi)部，由內(nèi)向外過濾，粉塵沉積于濾袋表面。內(nèi)濾式的濾袋外部為干凈氣體側(cè)便于檢查與換袋。內(nèi)濾式一般適用于機(jī)械清灰和逆氣流清灰袋式除塵器。

外濾式除塵器的含塵氣流由濾袋外部通過濾料計(jì)入濾袋內(nèi)，凈化后排出。為了便于過濾，濾袋內(nèi)部要設(shè)支撐骨架(袋籠)。外濾式適用于脈沖噴吹袋式除塵器、高壓氣流反吹袋式除塵器、扁袋式除塵器等。

▲內(nèi)外濾式袋式除塵器

5、上進(jìn)風(fēng)和下進(jìn)風(fēng)式

下進(jìn)風(fēng)：含塵氣流由除塵器的下部灰斗部分進(jìn)入除塵器內(nèi)部。

上進(jìn)風(fēng)：含塵氣流由除塵器的上部灰斗部分進(jìn)入除塵器內(nèi)部。

▲上(下)進(jìn)風(fēng)式袋式除塵器

二、電除塵式除塵器

含有粉塵顆粒的氣體，在接有高壓直流電源的陰極線(又稱電暈極)和接地的陽極板之間所形成的高壓電場(chǎng)通過時(shí)，由于陰極發(fā)生電暈放電、氣體被電離。

此時(shí)，帶負(fù)電的氣體離子，在電場(chǎng)力的作用下，向陽板運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中與粉塵顆粒相碰，則使塵粒荷以負(fù)電，荷電后的塵粒在電場(chǎng)力的作用下，亦向陽極運(yùn)動(dòng)，到達(dá)陽極后，放出所帶的電子，塵粒則沉積于陽極板上，而得到凈化的氣體排出防塵器外。

▲電暈電極狀

▲電除塵器除塵過程示意圖

1、按除塵器的形式分類，按除塵器的形式分為管式電除塵器和板式電除塵器。

(1)管式電除塵器

這種電除塵器的除塵極由一根或一組呈圓形、六角形或方形的管子組成，管子直徑一般為200～300mm，長(zhǎng)度3～5m。截面是圓形或星形的電暈線安裝在管子中心，含塵氣體自上而下從管內(nèi)通過。

▲單管電除塵器原理

▲單管電除塵器

(2)板式電除塵器

這種電除塵器的收塵板由若干塊平板組成，為了減少粉塵的二次飛揚(yáng)和增強(qiáng)極板的剛度，極板一般要扎制成各種不同的斷面形狀，電暈極安裝在每排收塵極板構(gòu)成的通道中間。

▲板式電除塵器

2、按除塵板和電暈極的不同配置分類

按除塵板和電暈極的不同配置分為單區(qū)電除塵器和雙區(qū)電除塵器。

(1)單區(qū)電除塵器

這種電除塵器的收塵板和電暈極都安裝在同一區(qū)域內(nèi)，所以粉塵的荷電和捕集在同一區(qū)域內(nèi)，所以粉塵的荷電和捕集在同一區(qū)域內(nèi)完成，單區(qū)電收塵器是被廣泛采用的電除器裝置。

▲板式單區(qū)電除塵器

(2)雙區(qū)電除塵器

這種電除塵器的除塵系統(tǒng)和電暈系統(tǒng)分別裝在兩個(gè)不同的區(qū)域內(nèi)。

前區(qū)內(nèi)安裝電暈極和陽極板，粉塵在此區(qū)域內(nèi)進(jìn)行荷電，這個(gè)區(qū)為電離區(qū)，后區(qū)內(nèi)安裝收塵極和陰極板，粉塵在此區(qū)域內(nèi)被捕集，稱此區(qū)為收塵區(qū)，由于電離區(qū)和收塵區(qū)分開，稱此為雙區(qū)除塵器。

▲板式雙區(qū)電除塵器

▲單管雙區(qū)電除塵器

3、按電極清灰方式不同分類

按電極清灰方式不同分為干式電除塵、濕式電除塵、霧狀粒子捕集器和半濕式電除塵器等。

(1)濕式電除塵器

收塵極捕集的粉塵，采用水噴淋或用適當(dāng)?shù)姆椒ㄔ诔龎m極表面形成一層水膜，使沉積在除塵器上的粉塵和水一起流到除塵器的下部而排出，采用這種清灰方法的電除塵器稱為濕式電除塵器。

▲濕式靜電除塵過程示意圖

(2)干式電除塵器

在干燥狀態(tài)下捕集煙氣中的粉塵，沉積在除塵板上的粉塵借助機(jī)械振打清灰的除塵器稱為干式電除塵器。

(3)霧狀粒子電捕集器

這種電除塵器捕集像硫酸霧，焦油霧那樣的液滴，捕集后呈液態(tài)流下并除去，它也是屬于濕式電除塵器的范疇。

(4)半濕式電除塵器

吸取干式和濕式電收塵器的優(yōu)點(diǎn)，出現(xiàn)了干、濕混合式電除塵器，也稱半濕式電除塵器，高溫?zé)煔庀冉?jīng)干式除塵室，再經(jīng)濕式除塵室后經(jīng)煙囪排出。

濕式除塵室的洗滌水可以循環(huán)使用，排出的泥漿，經(jīng)濃縮池用泥漿泵送人干燥機(jī)烘干，烘干后的粉塵進(jìn)入干式除塵室的灰斗排出。

4、按氣體在電除塵器內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向分類

按氣體在電除塵器內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向分為立式電除塵器和臥式電除塵器。

(1)立式電除塵器

氣體在電除塵器內(nèi)自下而上作垂直運(yùn)動(dòng)的稱為立式電除塵器。這種電除塵器適用于氣體流量小，收塵效率要求不高及粉塵質(zhì)易于捕集和安裝場(chǎng)地較狹窄的情況。

(2)臥式電除塵器

氣體在電除塵器內(nèi)沿水平方向運(yùn)動(dòng)的稱為臥式電除塵。

三、機(jī)械式除塵器

1、重力沉降室

重力除塵器除塵原理是突然降低氣流流速和改變流向，較大顆粒的灰塵在重力和慣力作用下，與氣分離，沉降到除塵器錐底部分，屬于粗除塵。

粉塵靠重力沉降的過程是煙氣從水平方向進(jìn)入重力沉降設(shè)備，在重力的作用下，粉塵粒子逐漸沉降下來，而氣體沿水平方向繼續(xù)前進(jìn)，從而達(dá)到除塵的目的。

重力沉降室又可以分為單層重力沉降室、雙層重力沉降室。

▲單層重力沉降室

▲多層重力沉降室

2、旋風(fēng)分離器

含塵氣流由進(jìn)氣管進(jìn)入筒內(nèi)，沿內(nèi)壁螺旋式向下旋轉(zhuǎn)，粉塵在離心力的作用下甩向器壁，并在重力作用下落入灰斗，已凈化氣體由中心管排出。

▲旋風(fēng)分離器

旋風(fēng)分離器的種類繁多，分類也各有不同。根據(jù)結(jié)構(gòu)型式可分為長(zhǎng)錐體、圓簡(jiǎn)體、擴(kuò)散式、旁通型等；按其組合、安裝情況可分為內(nèi)旋風(fēng)分離器(安裝在反應(yīng)器或其它設(shè)備內(nèi)部)、外旋風(fēng)分離器、立式與臥式以及單筒與多管旋風(fēng)分離器。

按氣流導(dǎo)人情況分為切向?qū)嘶蜉S向?qū)?；氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器后的流動(dòng)路線又有反轉(zhuǎn)、直流及帶二次風(fēng)的不同形式。

▲軸向進(jìn)入式旋風(fēng)分離器——直進(jìn)式

▲軸向進(jìn)入式旋風(fēng)分離器——反轉(zhuǎn)式

▲切向進(jìn)入式旋風(fēng)分離器

按其能分為：

(1)高效率旋風(fēng)分離器，其筒體直徑較小，用來分離較細(xì)的粉塵，其效率在95%以上。

(2)高流量旋風(fēng)分離器，筒體直徑較大，用于處理很大的氣體流量，其除塵效率為50%～80%。

(3)介于上述兩者之間的通用旋風(fēng)分離器，用于處理適當(dāng)?shù)闹械葰怏w流量，其除塵效率為80%～95%。

四、濕式除塵器

所有濕式除塵器的基本原理都是讓液滴和相對(duì)較小的塵粒相接觸/結(jié)合產(chǎn)生容易捕集的較大顆粒。在這個(gè)過程中，塵粒通過幾種方法長(zhǎng)成大的顆粒。

這些方法包括較大的液滴把塵粒結(jié)合起來，塵粒吸收水分從而質(zhì)量(或密度)增加，或者除塵器中較低溫度下可凝結(jié)粒子的形成和增大。

按其結(jié)構(gòu)來分有以下幾種：

1、重力噴霧濕式除塵器

重力噴霧濕式除塵器，如噴淋洗滌塔。

▲噴淋式洗滌除塵器

2、旋風(fēng)式濕式除塵器

旋風(fēng)式濕式除塵器，如旋風(fēng)水膜式除塵器、水膜式除塵器。

▲立式旋風(fēng)式水膜除塵器

▲臥式旋風(fēng)式水膜除塵器

3、自激式濕式除塵器

自激式濕式除塵器，如沖激式除塵器、水浴式除塵器。

▲自激式濕式除塵器

4、填料式濕式除塵器

填料式濕式除塵器，如填料塔、湍球塔。

▲填料塔

▲湍球塔

5、泡沫式濕式除塵器

泡沫式濕式除塵器，如泡沫除塵器、旋流式除塵器漏板塔。

▲泡沫式洗滌除塵器

6、文丘里濕式除塵器

文丘里濕式除塵器，如文丘里除塵器。

▲文丘里洗滌除塵器

袋式除塵的袋式除塵器的結(jié)構(gòu)

根據(jù)上述按清灰方式進(jìn)行分類和命名的方法，介紹幾種常用的袋式除塵器的結(jié)構(gòu)形式和能。氣環(huán)反吹袋式除塵器雖具有過濾風(fēng)速高、清灰能力強(qiáng)的特點(diǎn)，適于凈化含塵濃度高和較潮濕的氣體，但由于對(duì)濾袋磨損快，氣環(huán)箱及其傳動(dòng)構(gòu)件易發(fā)生故障，較少采用，所以此處不予介紹。

(一)簡(jiǎn)易清灰袋式除塵器

簡(jiǎn)易清灰袋式除塵器包括各種的簡(jiǎn)易清灰方法，有靠濾料表面沉積粉塵層自重自行脫落的，有人工拍打的，有設(shè)手工搖動(dòng)機(jī)構(gòu)的，也有利用空氣振動(dòng)的。圖6—31所示為簡(jiǎn)易袋式除塵器的兩種形式，其中(a)為上進(jìn)氣的，(b)為下進(jìn)氣的，皆為正壓、內(nèi)濾式結(jié)構(gòu)，凈氣由百葉窗或風(fēng)帽排出，清灰靠粉塵層自重脫落及人工定期拍

簡(jiǎn)易清灰袋式除塵器的過濾風(fēng)速，比其他形式都低，一般采用0．15～0．6m/min，當(dāng)用棉布，絨布濾料時(shí)取0．15～0．3m/min，采用毛呢濾布時(shí)取0．3～0．6m/min。壓力損失控制在600～1000Pa以下，設(shè)計(jì)、使用得好時(shí)，除塵效率可達(dá)99%。濾袋直徑一般取100～400mm，長(zhǎng)度取2～6m，濾袋間距取40～80mm，各濾袋組之間留有寬度不小于800mm的檢修通道。

(二)機(jī)械振動(dòng)清灰袋式除塵器

這種除塵器是利用機(jī)械傳動(dòng)使濾袋振動(dòng)，致使沉積在濾袋上的粉塵層落入灰斗中。圖6—32示出三種不同的振動(dòng)方式，其中圖6—32(a)是濾袋沿垂直方向振動(dòng)的方式，既可采用定期提升濾袋的吊掛框架的辦法，也可利用偏心輪振打框架的方式；圖6—32(b)是濾袋沿水平方向振動(dòng)的方式，可分為上部擺動(dòng)和腰部擺動(dòng)兩種，圖6—32(c)是扭轉(zhuǎn)一定角度，使袋上的粉塵層破碎而落入灰斗中。

利用偏心輪垂直振動(dòng)清灰的袋式除塵器(見圖6—18)具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、清灰效果好、清灰耗電小等特點(diǎn)，它適用于含塵濃度不大、間歇塵源的除塵。當(dāng)采用多室結(jié)構(gòu)，設(shè)閥門控制氣路開閉時(shí)，也可用于連續(xù)塵源的除塵。

機(jī)械振動(dòng)清灰袋式除塵器的過濾風(fēng)速一般取0．6～1．6m/min，壓力損失約為800～1200Pa。

(三)逆氣流清灰袋式除塵器

逆氣流清灰系指清灰時(shí)的氣流方向與正常過濾時(shí)相反，其形式有反吹風(fēng)和反吸風(fēng)兩種。實(shí)質(zhì)上氣環(huán)反吹風(fēng)式和脈沖噴吹式也屬于逆氣流清灰類型。

現(xiàn)以反吸風(fēng)清灰方式為例來說明逆氣流清灰的原理。如圖6—33所示，逆氣流清灰袋式除塵器通常被分隔成若干個(gè)室，每個(gè)室都有單獨(dú)的灰斗及含塵氣體進(jìn)口管、清潔氣體出口管和反吸風(fēng)管，并分別與進(jìn)氣總管、凈氣總管和反吸風(fēng)總管相連。凈氣管中設(shè)有切換閥(一次閥)、反吸風(fēng)管中設(shè)有逆氣流閥(二次閥)。圖6—33(a)為正常過濾狀態(tài)，一次閥開啟，二次閥關(guān)閉。根據(jù)預(yù)定的周期(定時(shí)控制)或除塵器壓力損失達(dá)到預(yù)定值(定壓控制)需要清灰時(shí)，控制儀發(fā)出指令，清灰機(jī)構(gòu)開始動(dòng)作，一次閥閉，二次閥開[見圖6—33(b)]。由于除塵器內(nèi)是負(fù)壓狀態(tài)，所以空氣從反吸風(fēng)管吸入，從濾袋外側(cè)透過濾袋進(jìn)入內(nèi)側(cè)，使濾袋變形(呈星形)，沉積在濾袋內(nèi)表面的粉塵層破壞、脫落。清灰結(jié)束后，兩閥皆關(guān)閉[見圖6—33(c)]，處于無風(fēng)狀態(tài)，使濾袋內(nèi)懸浮的粉塵自然沉降。一定時(shí)間后重新恢復(fù)過濾狀態(tài)[見圖6—33(a)]，再轉(zhuǎn)為下一個(gè)過濾室清灰。一般將這種具有圖6—33(a)、圖6—33(b)、圖6—33(c)三個(gè)動(dòng)作的清灰方式稱為“三狀態(tài)”方式，將只有圖6—33(a)、圖6—33(b)兩個(gè)動(dòng)作[無圖6—33(c)的動(dòng)作]的稱為“二狀態(tài)”方式。“三狀態(tài)”方式可以避免逆氣流清灰后粉塵即刻又被吸附到濾袋上，使清灰效果變差。

(四)逆氣流和機(jī)械振動(dòng)并用清灰袋式除塵器

為了加強(qiáng)清灰的效果，可以將兩種清灰方式同時(shí)采用。例如機(jī)械振打加反吹風(fēng)，它的結(jié)構(gòu)如圖6—34所示。濾袋皆是掛在支撐吊架5上，振打機(jī)構(gòu)可以使支撐吊架提升起來上下振動(dòng)。在正常過濾時(shí)，含塵氣體由進(jìn)氣管1進(jìn)入除塵器，經(jīng)分配管2分配到各組濾袋9內(nèi)，凈氣通過一次閥門7由總管8排出。清灰是逐室進(jìn)行的，當(dāng)某室的一組濾袋需要清灰時(shí)，啟動(dòng)該室上部提升振打機(jī)構(gòu)，同時(shí)關(guān)閉一次閥7，打開反吹風(fēng)閥6，在機(jī)械振打和反吹風(fēng)的同時(shí)作用下，實(shí)現(xiàn)了清灰。

(五)脈沖噴吹袋式除塵器

脈沖噴吹袋式除塵器(見圖6—35)的濾塵過程大致為：含塵氣體由下錐體引入脈沖噴吹袋式除塵器，粉塵阻留在濾袋外表面上，透過濾袋的凈氣經(jīng)文丘里管進(jìn)入上箱體，從出氣管排出。清灰過程是：由控制儀定期順序觸發(fā)各排氣閥，使脈沖閥背壓室與大氣相通(泄氣)，脈沖閥開啟，則氣包中的壓縮空氣通過脈沖閥經(jīng)噴吹管上的小孔噴出(一次風(fēng))，通過文丘里管誘導(dǎo)數(shù)倍(約一次風(fēng)的5～7倍)周圍空氣(二次風(fēng))吹進(jìn)濾袋，造成濾袋急劇膨脹振動(dòng)，加之氣流的反方向作用，使積附在濾袋外表面上的粉塵層脫落。這種清灰方法具有脈沖的特征，因此叫做脈沖式除塵器。壓縮空氣的噴吹壓力為500～700kPa，脈沖時(shí)間(或噴吹時(shí)間)為0．1～0．2s，脈沖周期(噴吹周期)一般為60～180s。

脈沖噴吹系統(tǒng)由控制儀、控制閥、脈沖閥、噴吹管及壓縮空氣包等組成。

脈沖閥是控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖6—36所示。脈沖閥的A室接氣包，B室接噴吹管，C室(背壓室)接控制閥。由波紋膜片3將A、B、C室隔開，A、C室由節(jié)流孔5溝通，彈簧4壓著波紋膜片擋住噴吹口6。脈沖閥的工作原理是：當(dāng)控制儀無信號(hào)發(fā)來時(shí)，控制閥和脈沖閥皆處于封閉狀態(tài)，A、C兩室氣壓相等。由于波紋膜片3在C室的受壓面積大于在A室的受壓面積，加上復(fù)位彈簧4的壓力，使波紋膜片封住噴吹口6。當(dāng)控制儀發(fā)來信號(hào)時(shí)，控制閥和C室與大氣相通而迅速泄壓，A室壓力大于C室壓力，波紋膜片3移向C室，打開噴吹口，壓縮空氣從氣包經(jīng)A室和B室通過噴吹管噴向?yàn)V袋。信號(hào)消失后，控制閥關(guān)閉，C室停止排氣，重新充氣并回升氣源的壓力，膜片重新封閉噴吹口，脈沖閥關(guān)閉，噴吹即行停止。每個(gè)脈沖閥接一根噴吹管，其上有六個(gè)對(duì)準(zhǔn)文丘里管軸線的噴吹孔，同時(shí)噴吹六只濾袋。

脈沖控制儀是向控制閥發(fā)出脈沖信號(hào)的裝置。通過脈沖控制儀可以調(diào)節(jié)噴吹周期和噴吹時(shí)間，因此控制儀是脈沖噴吹袋式除塵器的關(guān)鍵設(shè)備，它直接影響著除塵器的清灰效果和正常工作。脈沖控制儀主要有無觸點(diǎn)電動(dòng)脈沖控制儀(即電控)、氣動(dòng)脈沖控制儀(即氣控)和機(jī)械脈沖控制儀(即機(jī)控)三種。從使用情況看，以無觸點(diǎn)電動(dòng)脈沖控制儀居多。

以上三種控制儀都是采用定時(shí)控制清灰方式，即固定噴吹周期，定時(shí)噴吹清灰。這種方式雖比人工控制清灰方式優(yōu)越，但由于在實(shí)際運(yùn)行中除塵器進(jìn)口含塵濃度、過濾風(fēng)速、噴吹壓力等因素都會(huì)隨時(shí)間而產(chǎn)生波動(dòng)，因此當(dāng)采用定時(shí)控制時(shí)，除塵器的實(shí)際阻力往往不同于設(shè)計(jì)的阻力(即預(yù)定的阻力)。實(shí)際阻力高于設(shè)計(jì)阻力時(shí)，除塵系統(tǒng)的風(fēng)量會(huì)因此而降低，不但影響除塵效果，而且還會(huì)影響吸塵罩的吸塵效果；實(shí)際阻力低于設(shè)計(jì)阻力時(shí)，會(huì)造成除塵器阻力尚未達(dá)到設(shè)計(jì)阻力就過早地進(jìn)行噴吹清灰。噴吹清灰次數(shù)過多不但使壓縮空氣消耗量增加，而且會(huì)使除塵效率下降，影響濾袋和波紋膜片的壽命。

為了克服這種現(xiàn)象，采用定阻力控制的清灰方式，如AL-3型電控儀，即把除塵器的設(shè)計(jì)阻力作為控制儀的工作點(diǎn)，使噴吹周期隨除塵器阻力的變化而改變。定阻力控制清灰方式能避免定時(shí)控制清灰方式存在的缺點(diǎn)，因而這種方式更為合理。

脈沖噴吹袋式除塵器噴吹清灰用的壓縮空氣消耗量主要取決于噴吹壓力、噴吹周期、噴吹時(shí)間以及脈沖閥數(shù)量等因素，因此，壓縮空氣消耗量可按下式計(jì)算：

(6—31)

式中 n——脈沖閥數(shù)量，個(gè)；

T——噴吹周期，min；

a——附加系數(shù)(包括管道漏氣損失)，一般取1．2；

q——每個(gè)脈沖閥噴吹一次的耗氣量，m3。當(dāng)噴吹壓力為(5—7)×105Pa、噴吹時(shí)間為0．1～0．2s時(shí)，每個(gè)脈沖閥噴吹一次的耗氣量為0．01～0．034m3，計(jì)算耗氣量時(shí)可取0．022m3。

(1)用直通脈沖閥代替直角脈沖閥(見圖6—37)它與直角形(壓氣進(jìn)口和出口成90°角)單膜片或雙膜片脈沖閥相比，阻力大大減小，噴吹壓力可降低約50kPa，在高壓力時(shí)過濾速度可提高約10%。

(2)采用低壓噴吹系統(tǒng)主要采取以下措施來降低噴吹壓力：采用直通脈沖閥；適當(dāng)加大噴吹管直徑；用特制的噴嘴代替噴吹孔。試驗(yàn)結(jié)果表明，在同一噴吹時(shí)間下，噴吹壓力為3×105Pa時(shí)的壓縮空氣噴吹量，與采用直角脈沖閥的脈沖噴吹袋式除塵器在6×105Pa時(shí)的噴吹量相同，即噴吹壓力可降低1/2。由于噴吹壓力降低，膜片的壽命可延長(zhǎng)，維修的工作量可減少。

另外，脈沖袋式除塵器還有順噴、對(duì)噴等結(jié)構(gòu)形式，在此不一一列舉。

回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器

扁袋除塵器除了圖6—38所示的楔形扁袋形式外，還有回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器，如圖6—39所示。這種除塵器外殼為圓筒形，扁袋呈輻射形布置在圓筒內(nèi)，根據(jù)所需的過濾面積，濾袋可以布置成1圈、2圈甚4圈。濾袋斷面呈梯形，長(zhǎng)邊為320mm，兩短邊分別為40mm和80mm，袋長(zhǎng)為3～6m。

含塵氣體沿簡(jiǎn)體切向引入，靠離心力作用使粗塵分離，然后進(jìn)入濾袋過濾(為外濾式的)，凈氣由上箱體引出。濾袋清灰采用回轉(zhuǎn)臂反吹風(fēng)方式，反吹風(fēng)量約占過濾風(fēng)量的15%左右，反吹風(fēng)機(jī)風(fēng)壓約為5kPa左右，回轉(zhuǎn)臂靠裝在除塵器頂蓋上的電動(dòng)機(jī)和減速器帶動(dòng)。這種除塵器具有以下特點(diǎn)。

(1)除塵器進(jìn)口按旋風(fēng)除塵器設(shè)計(jì)，能起局部旋風(fēng)作用，以減輕濾袋粉塵負(fù)荷。

(2)除塵器自帶反吹風(fēng)機(jī)，不受使用場(chǎng)合壓縮空氣源限制，易損部件少，反吹風(fēng)作用距離大，可采用長(zhǎng)濾袋，充分利用空間，占地面積小。

(3)采用梯形濾袋在圓筒內(nèi)布置，結(jié)構(gòu)緊湊。據(jù)計(jì)算，在同一簡(jiǎn)體空間內(nèi)，采用梯形扁袋比圓袋多32%的過濾面積。

(4)除塵器上蓋上設(shè)有回轉(zhuǎn)揭蓋及換袋人孔，換袋時(shí)不必揭上蓋。

(5)圓筒形外殼受力均勻，用在易爆的煙氣(如電弧爐煙氣)凈化中，可以防止變形。

存在的主要問題是，內(nèi)、外圈濾袋的反吹時(shí)間不同，濾袋易損傷，各濾袋的阻力和負(fù)荷皆有差別。

(七)預(yù)涂層袋式除塵器

在袋式除塵器的濾袋上添加預(yù)涂層(助濾劑)來捕集污染物的除塵器稱為預(yù)涂層袋式除塵器。

預(yù)涂層袋式除塵器的除塵系統(tǒng)如圖6—40所示，它由預(yù)除塵器、助濾劑自動(dòng)給料裝置、預(yù)涂層袋式除塵器(濾袋為圓筒開放型，安裝在上部和下部花板上)、排風(fēng)機(jī)和消聲裝置等組成。預(yù)除塵器內(nèi)裝有金屬纖維狀填充層，用以除去粗粉塵，并起阻火器作用。在起始含塵濃度較低和沒有火星進(jìn)入預(yù)涂層袋式除塵器的情況下，可以不設(shè)置預(yù)除塵器。

過濾時(shí)，帶有氣、液相污染物的含塵氣體入預(yù)除塵器，除去粗粉塵，未被捕集的粉塵(包括氣、液相污染物)隨氣流從預(yù)涂層袋式除塵器頂部進(jìn)入濾袋室，形成筒形濾袋時(shí)，粉塵被阻留在濾袋內(nèi)表面的預(yù)涂層上，凈化后的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)排入大氣中。隨著粉塵在濾袋上的積聚，粉塵附著層逐漸增厚，除塵器阻力也相應(yīng)增加。當(dāng)阻力達(dá)到規(guī)定數(shù)值時(shí)，反吹風(fēng)機(jī)構(gòu)和振動(dòng)器(圖中未示出)同時(shí)動(dòng)作，對(duì)濾袋進(jìn)行反吹清灰，將粉塵附著層和阻濾劑過濾層一起清落下來。清灰后，助濾劑自動(dòng)給料裝置重新進(jìn)行添加作業(yè)，添加時(shí)間可由定時(shí)器控制。由于除塵器是多室結(jié)構(gòu)，所以各室可按確定的程序進(jìn)行添加作業(yè)和實(shí)現(xiàn)過濾與清灰過程。

用于預(yù)涂層袋式除塵器的助濾劑尚未定型，仍處于研制階段。一般說來，比表面積大，涂于濾袋后不致使過濾阻力增加過多，并能吸附、吸收或中和氣、液相污染物的微細(xì)粉料適合作助濾劑。選擇恰當(dāng)?shù)闹鸀V劑是提高預(yù)涂層袋式除塵器捕集效果的關(guān)鍵。例如用比表面積大于45m2/g的氧化鋁粉末，在袋式除塵器前的反應(yīng)器中吸收從鋁電解爐產(chǎn)生的帶有氟化合物的氣體時(shí)，凈化效率可達(dá)99%以上。

預(yù)涂層袋式除塵器有以下幾個(gè)特點(diǎn)。

(1)由于助濾劑的作用，預(yù)涂層袋式除塵器能凈化傳統(tǒng)的袋式除塵器所不能凈化的含有焦油成分、油成分、硫酸霧、氟化物和露點(diǎn)以下的含塵氣體，對(duì)粘著、固著強(qiáng)的粉塵也比較容易處理。

(2)由于助濾劑起著保護(hù)濾料表面的作用，故濾袋的使用壽命可以延長(zhǎng)。

(3)可以作為空氣過濾器，用于凈化精密機(jī)器裝配車間、電氣室、制藥廠、凈化室，大型空壓機(jī)進(jìn)口的低濃度含塵空氣。

雖然預(yù)涂層袋式除塵器和助濾劑在捕集某些氣、液相污染物上已確認(rèn)有效，但都是對(duì)特定的污染物和特定的工藝過程中取得的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其他污染物和工藝過程是否適用還有待進(jìn)一步研究和探討。

布袋除塵器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理

【布袋除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)】袋式除塵器本體結(jié)構(gòu)主要由上部箱體、中部箱體、下部箱體（灰斗）、清灰系統(tǒng)和排灰機(jī)構(gòu)等部分組成。如下圖：

袋式除塵器能的好壞，除了正確選擇濾袋材料外，清灰系統(tǒng)對(duì)袋式除塵器起著決定的作用。為此，清灰方法是區(qū)分袋式除塵器的特之一，也是袋式除塵器運(yùn)行中重要的一環(huán)。

【布袋除塵器工作原理】過濾式除塵器是指含塵煙氣孔通過過濾層時(shí)，氣流中的塵粒被濾層阻截捕集下來，從而實(shí)現(xiàn)氣固分離的設(shè)備。

過濾式除塵裝置包括袋式除塵器和顆粒層除塵器，前者通常利用有機(jī)纖維或無機(jī)纖維織物做成的濾袋作過濾層，而后者的過濾層多采用不同粒徑的顆粒，如石英砂、河砂、陶粒、礦渣等組成。伴著粉末重復(fù)的附著于濾袋外表面，粉末層不斷的增厚，布袋除塵器阻力值也隨之增大;脈沖閥膜片發(fā)出指令，左右淹沒時(shí)脈沖閥開啟，高壓氣包內(nèi)的壓縮空氣通了，如果沒有灰塵了或是小到一定的程度了，機(jī)械清灰工作會(huì)停止工作。