除尘器清灰控制

　　摘要：在这里本文详细介绍了除尘器的发展史和在我国的应用，并对脉冲袋式除尘器系统的工作原理以及控制方式作了详细的介绍，同时绘制了工艺流程图。
　　关键词：除尘器，脉冲袋式除尘器，清灰控制
　　1. 引言
　　空气中粉尘的化学组成及粒度对人体健康有极大的危害。对工业影响也是比较大的，含尘空气中的尘粒沉降到机器的转动部件上，将加速机件的磨损，影响机器精度；粉尘的密度、溶解度、荷电性以及放射性等与其危害程度密切相关。所以除尘系统在工业生产中是不可缺少的一部分。
　　1.1除尘器在我国的发展及应用
　　20世纪70年代静电除尘器在国内就已经应用于火力发电厂。经过多年的开发及应用，静电除尘器技术已趋于成熟，除尘效率较高，目前已被广泛应用于电力、冶金、化工等行业。20世纪80年代开始，我国就在部分电厂就布袋除尘器处理锅炉尾部烟气进行了尝试。对于煤中硅、铝含量超过85%的电厂，采用静电除尘器处理的烟尘排放质量浓度已远远达不到环保要求。近年来，随着滤布材料制造技术的发展，袋式除尘器在滤布的强度、耐高温、耐腐、耐磨等方面都有很大的提高。由于除尘器的运行、故障及异常诊断均采用自动化监控管理,其操作管理均较简便。许多物料回收系统抛弃原有的多级收尘工艺，而以一级袋式收尘取代，经济效益显著，并大幅度减少环境污染。根据当前形势，静电除尘器改造为布袋除尘器已经势在必行。20世纪80年代开始，我国就在部分电厂就布袋除尘器处理锅炉尾部烟气入行了尝试。由于受当时工艺水平的限制，滤料质量不过关，滤袋破损，导致除尘效率低，换袋频繁，加之工作条件差，致使布袋除尘器没有得到推广应用。对于煤中硅、铝含量超过85%的电厂，采用静电除尘器处理的烟尘排放质量浓度已远远达不到环保要求。近年来，随着滤布材料制造技术的发展，袋式除尘器在滤布的强度、耐高温、耐腐、耐磨等方面都有很大的提高。通过工程实践，火力发电环境/给排水论文厂锅炉尾部烟气处理采用布袋除尘器是完全可行的，它除尘效率高，一次性投资省，设备占地小相对于四电场以上电除尘器，运行成本及排污收费低。尤其是由于制造技术的发展，滤袋的腐蚀、磨损等问题都得到了有效地解决，为袋式除尘器的应用提供了有力保证。另外，由于除尘器的运行、故障及异常诊断均采用自动化监控管理,其操作管理均较简便。许多物料回收系统抛弃原有的多级收尘工艺，而以一级袋式收尘取代，经济效益显著，并大幅度减少环境污染。根据当前形势，静电除尘器改造为布袋除尘器已经势在必行。
　　1.2袋式除尘器的特点
　　袋式除尘器是一种较老的除尘器，早期用人工或机械振打清灰，因而其应用受到限制。1950年以来，由于逆向喷吹型和脉冲喷吹型的发明与应用，使袋式除尘器的除尘与清灰实现了连续操作，而且阻力稳定，气速高，内部无运动机件和设计简单等。
　　袋式除尘器各主要部件的质量提高，脉冲阀制作更加精良，膜片和电磁阀使用寿命成倍延长；袋笼均是专机制作，质量达到或接近国外先进水平。袋式除尘器的自动控制已普遍采用PLC机，工控机（IPC）也已进入这一领域。中、小型设备多采用单片机或集成电路为核心的控制技术。
　　袋式除尘器是一种干式滤尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘，可以除去1um甚至0.1um的尘粒。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成，利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤，当含尘气体进入袋式除尘器地，颗粒大、比重大的粉尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过滤料时，粉尘被阻留，使气体得到净化的作用，网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。
　　2. 脉冲喷吹袋式除尘器的介绍
　　2.1工作原理
　　脉冲袋式除尘器设备正常工作时，含尘气体由进风口进入灰斗，由于气体体积的急速膨胀，一部分较粗的尘粒受惯性或自然沉降等原因落入灰斗，其余大部分尘粒随气流上升进入袋室，经滤袋过滤后，尘粒被滞留在滤袋的外侧，净化后的气体由滤袋内部进入上箱体，从而达到除尘的目的。随着过滤的不断进行，除尘器阻力也随之上升，当阻力达到一定值时，清灰控制器发出清灰命令，首先将提升阀板关闭，切断过滤气流，然后清灰控制器向脉冲电磁阀发出信号，脉冲阀进行喷吹。脉冲清灰过程中，由于动能与势能的共同作用，由脉冲阀瞬间喷吹的低压空气，使相应等待清灰的一组滤袋突然膨胀和振动，抖落积附在滤袋外侧的灰尘，以恢复滤袋的除尘功能，使除尘器自始至终保持良好的工作状态。。
　　2.2脉冲清灰方式
　　除尘器的清灰有机械摇振式、脉冲喷吹式等，此文中介绍的是脉冲喷吹式清灰。
　　脉冲清灰系统是袋式除尘器的核心，也是其技术的关键所在，其设计必须根据工艺的实际情况进行恰当的配置，这样才能保证除尘器高效的运行。脉冲清灰从控制方式上分为在线清灰和离线清灰；从清灰启动上分为定时和定阻：
　　（1）离线方式，离线清灰要求除尘器设计为多室组合的形式，实现逐室清灰，当某过滤室需要清灰时，首先要控制挡板使这个气室不再进行烟气过滤，即过滤室与主气流隔离开来，过滤室被隔离是通过设置在出气口的提升阀来实现的。气流阻断后，给该室的脉冲阀发送脉冲工作信号（0.15s），对该室的布袋进行清灰。
　　（2）在线方式，在线清灰没有离线清灰的效果好，它的方式是在不阻断气流的情况下进行清灰，设计比较简单，无需加提升阀。由清灰控制器发出控制信号，依次触发各个脉冲阀。
　　（3）定时清灰，当除尘器工作一段时间后，滤袋外侧的灰层厚度增加，其阻力亦增大，此时应对滤袋进行清灰。清灰控制器会定时对除尘器进行一轮自动清灰，无需人工参与。每个袋室清灰所用的时间及每两个袋室清灰的间隔时间都相等。清灰周期现场可调。
　　（4）定阻方式，在除尘器的进出风口处安装一个压差变送器或压差计，用于检测进口和出口的压差，只有当压差（除尘器内的阻力）达到某一设定值时，控制系统才发出清灰指令，一旦除尘器开始清灰，仍然逐室进行清灰，其清灰方式和定时的相同。定阻又称压差控制方式，它。
　　以上这几种清灰方式，不是独立的，它们可以组合使用，设计时通过一些选择开关来切换清灰方式，使除尘器达最佳清灰效果。
　　3. 结论
　　脉冲袋式除尘器清灰的效果如何，主要取决于脉冲喷吹的时间长短，即喷吹周期，喷吹周期的一般是根据现场空气中灰尘的粒度和浓度决定的，喷吹周期过短，脉冲阀工作频繁，会减少滤袋的使用寿命，压缩空气无法及时供应；过长则不能达到预期的清灰效果。所以喷吹周期要根据现场的工作情况来定。如果程序中设定的清灰周期不适合现场的环境，技术人员会频繁的到现场修改程序中的时间数值，这样会增加维护成本。
　　根据除尘器的实际运作需要，清灰系统的脉冲时间控制经常会在除尘系统启动后的几个月内根据除尘器阻力进行调节。设计人员设计时让喷吹周期等参数现场可调，现场的操作人员通过指导手册就可对除尘器的控制参数进行修改，使除尘器达到最佳喷吹状态。
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