潍坊市润捷轻工环保科技有限公司  王彦升

一、除尘器的概念及结构分析

　　除尘器把粉尘从烟气中分离出来的设备叫除尘器或除尘设备。除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。同时，除尘器的价格、运行和维护费用、使用寿命长短和操作管理的难易也是考虑其性能的重要因素。

    除尘设备主要包括：静电除尘器、布袋除尘器 、旋风除尘器 、滤筒除尘器、湿式除尘器、脱硫除尘器、单机除尘器

　　用途：除尘器是锅炉及工业生产中常用的设施

 除尘器分类

　　除尘器按其作用原理分成以下五类；

　　(1)机械力除尘器包括重力除尘器、惯性除尘器、离心除尘器等。

　　(2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘器、泡沫式除尘器，文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。

　　(3)过滤式除尘器包括布袋除尘器和颗粒层除尘器等

　　(4)静电除尘器。

　　(5)磁力除尘器。

　　现在工业中用的比较多的是袋式除尘器。（fabric filter ）

　　袋式除尘技术：

　　定义：利用滤袋进行过滤除尘的技术。

　　滤袋的材质：天然纤维、化学合成纤维、玻璃纤维、金属纤维。

　　形式：气体由滤袋外到内部，粉尘在滤袋外表面

　　气体由滤袋内到外部，粉尘在滤袋内表面

　　1957年，脉冲袋式除尘器问世。

除尘器行业标准

　　AQ 1022-2006 煤矿用袋式除尘器

　　DL/T 514-2004 电除尘器

　　JB/T 10341-2002 滤筒式除尘器

　　JB/T 20108-2007 药用脉冲式布袋除尘器

　　JB/T 6409-2008 煤气用湿式电除尘器

　　JB/T 7670-1995 管式电除尘器

　　JB/T 8533-1997 回转反吹类袋式除尘器

　　JB/T 9054-2000 离心式除尘器

　　MT 159-1995 矿用除尘器

　　JC/T 819-2007 水泥工业用CXBC系列袋式除尘器

　　JC 837-1998 建材工业用分室反吹风袋式除尘器

　　JB/T 8532-2008 脉冲喷吹类袋布除尘器

除尘器选型需要考虑的因素

　　1、处理风量（Q）

　　处理风量是指除尘设备在单位时间内所能净化气体的体积量。单位为每小时立方米（m3/h）或每小时标立方米（Nm3/h）。[1]是袋式除尘器设计中最重要的因素之一。

　　根据风量设计或选择袋式除尘器时，一般不能使除尘器在超过规定风量的情况下运行，否则，滤袋容易堵塞，寿命缩短，压力损失大幅度上升，除尘效率也要降低；但也不能将风量选的过大，否则增加设备投资和占地面积。合理的选择处理风量常常是根据工艺情况和经验来决定的。

　　2、使用温度

　　对于袋式除尘器来说，其使用温度取决于两个因素，第一是滤料的最高承受温度，第二是气体温度必须在露点温度以上。目前，由于玻纤滤料的大量选用，其最高使用温度可达280℃，对高于这一温度的气体必须采取降温措施，对低于露点温度的气体必须采取提温措施。对袋式除尘器来说，使用温度与除尘效率关系并不明显，这一点不同于电除尘，对电除尘器来说，温度的变化会影响到粉尘的比电阻等影响除尘效率。

　　3、入口含尘浓度

　　即入口粉尘浓度，这是由扬尘点的工艺所决定的，在设计或选择袋式除尘器时，它是仅次于处理风量的又一个重要因素。以g/m3或g/Nm3来表示。

　　对于袋式除尘器来说，入口含尘浓度将直接影响下列因素：

　　⑴压力损失和清灰周期。入口浓度增大，同一过滤面积上积灰速度快，压力损失随之增加，结果是不得不增加清灰次数。

　　⑵滤袋和箱体的磨损。在粉尘具有强磨蚀性的情况下，其磨损量可以认为与含尘浓度成正比。

　　⑶预收尘有无必要。预收尘就是在除尘器入口处前再增加一级除尘设备，也称前级除尘。

　　⑷排灰装置的排灰能力。排灰装置的排灰能力应以能排出全部收下的粉尘为准，粉尘量等于入口含尘浓度乘以处理风量。

　　⑸操作方式。袋式除尘器分为正压和负压两种操作方式，为减少风机磨损，入口浓度大的不宜采用正压操作方式。

　　4、出口含尘浓度

　　出口含尘浓度指除尘器的排放浓度，表示方法同入口含尘浓度，出口含尘浓度的大小应以当地环保要求或用户的要求为准，袋式除尘器的排放浓度一般都能达到50 g/Nm3以下。

　　5、压力损失

　　袋式除尘的压力损失是指气体从除尘器进口到出口的压力降，或称阻力。袋除尘的压力损失取决于下列三个因素：

　　⑴设备结构的压力损失。

　　⑵滤料的压力损失。与滤料的性质有关（如孔隙率等）。

　　⑶滤料上堆积的粉尘层压力损失。

　　6、操作压力

　　袋式除尘器的操作压力是根据除尘器前后的装置和风机的静压值及其安装位置而定的，也是袋式除尘器的设计耐压值。

　　7、过滤速度

　　过滤速度是设计和选择袋式除尘器的重要因素，它的定义是过滤气体通过滤料的速度，或者是通过滤料的风量和滤料面积的比。单位用m/min来表示。

　　袋除尘器过滤面积确定了，那么其处理风量的大小就取决于过滤速度的选定，公式为：

　　Q = v × s × 60 （m3/h）

　　式中： Q — 处理风量

　　v — 过滤风速（m/min）

　　s — 总过滤面积（m2）

　　注明： 过滤面积（m2）＝处理风量（m3/h）／（过滤速度（m/min）x60）

　　袋式除尘器的过滤速度有毛过滤速度和净过滤速度之分，所谓毛过滤速度是指处理风量除以袋除尘器的总过滤面积，而净过滤速度则是指处理风量除以袋除尘器净过滤面积。

　　为了提高清灰效果和连续工作的能力，在设计中将袋除尘器分割成若干室（或区），每个室都有一个主气阀来控制该室处于过滤状态还是停滤状态（在线或离线状态）。当一个室进行清灰或维修时，必需使其主气阀关闭而处于停滤状态（离线状态），此时处理风量完全由其它室负担，其它室的总过滤面积称为净过滤面积。也就是说，净过滤面积等于总过滤面积减去运行中必需保持的清灰室数和维修室数的过滤面积总和。

　　8、滤袋的长径比

　　滤袋的长径比是指滤袋的长度和直径之比。滤袋的长径比有如下规定：

　　反吹风式 —30～40

　　机械摇动式 —15～35

　　脉 冲 式 —18～23

　　新型除尘器

　　负压反吹滤袋除尘器,治理工业锅炉废气污染。实践表明,滤袋除尘器具有投资省,占地面积小,过滤面积大,工作性能稳定,净化效率高,使用可靠,回收的干烟尘便于综合利用,有效地保护了环境,是一种性能好,能满足当前环保法的要求,可信赖的高效除尘装置。

　　为有效地治理锅炉废气污染,该厂在全面考察研究滤袋除尘技术基础上,结合卧式快装链条炉排锅炉运行的特点,并根据生产要求和现场条件,因炉制宜自行设计负压反吹滤袋除尘器,把除尘器设在锅炉引风机负压区,利用引风机组成除尘器系统负压,采用中碱性玻璃纤维滤料,以抵制烟气中SO2的腐蚀。

　　(1)　锅炉烟气排放量在12000m3/h～14000m3/h。

　　(2)　锅炉烟气经过省煤器和热管交换器两级交换后,烟气温度控制在140℃～170℃。

　　(3)　烟尘排放浓度<200mg/m3,烟气黑度<林格曼Ⅰ级的标准要求。

　　(4)　利用反吹阀控制管道烟气,以保证在锅炉不停机的工况下,进行滤袋清灰操作。

　　负压反吹布袋除尘器从根本上控制了污染,净化后的烟尘排放浓度明显低于国家标准。

　　负压反吹滤袋除尘器概况及净化机理

　　负压反吹滤袋除尘器示意图。

　　1—进气口;2—电机;3—螺旋输送机;4—池尘口;5——气流分流板;6——集尘斗;7——滤尘室;8——除尘滤袋;9——花板;10——出气口。

　　锅炉采用Y5-48-6.37离心引风机,流量12350m3/h,压力3942Pa,转速2900r/min,功率22kW,作为锅炉的负压反吹滤袋除尘器的引风装置。为保证滤袋除尘器在锅炉不停机的工况下,正常工作或进行滤袋清灰操作,将除尘器分组为3个独立的滤尘室。每室安装滤袋22条,滤袋除尘可分组也可并联工作,当其中一组滤袋进行清灰操作时,其他分组滤袋则保持正常工作。烟气从除尘器下部进气口切线进入,烟气在除尘器内沿负压气道向前,一部分尘粒因重力作用沉降于集尘斗;另一部分烟气通过滤袋时,烟尘就被阻留在滤袋内,净化后气体经引风机向外排放,从而达到集除烟尘、净化气体和保护大气环境的目的。

　　负压反吹滤袋除尘器的净化机理:是利用锅炉引风机组成除尘器系统负压,烟气负向流动。滤袋除尘器具有惯性碰撞、筛滤(接触阻留)、截捕、聚集和静电等滤尘作用,且能对粗(≥10μm粒径)、细(<5μm粒径的对人体危害最大)颗粒的烟尘及悬浮微尘都能有效地捕集,这是它的突出优点。

　　滤袋清灰,除尘器运行一段时间后,滤袋表面粘附和聚集起一定厚度的烟尘,通过控制反吹阀,清除布袋表面烟尘。

　　滤袋除尘器设在引风机负压区,使除尘系统处于负压状态下工作,这有利于延长引风机的使用寿命和避免被烟尘磨损。为了保证滤袋正常工作,还设置旁路烟道及阀门专供锅炉检修烘炉及点火时使用含油烟较多的燃料对滤袋的影响而临时开通使用。

　　负压反吹滤袋除尘器结构简单,占地面积小(30m2以内),可根据生产需要进行现场灵活设计布局。

　　负压反吹滤袋除尘器净化含尘气体能力强,能有效地控制污染,尤其是净化后烟尘排放浓度明显低于国家规定排放标准,可应用于中小型工业锅炉,除尘效率可达98%以上。

　　负压反吹滤袋除尘器生产运行费用较低,能源消耗与同类技术相比较低。

　　负压反吹滤袋除尘器可以有效地捕集≥10μm粒径和<5μm粒径的危害于人体的烟尘及悬浮微尘,这对净化大气环境,保护人体健康起着特殊作用。

二、MC/DMC型脉冲袋式除尘器运用与维护

（一）、概述

     MC/DMC型脉冲袋式除尘器是我公司消化吸收国内外同类产品先进技术，经改进后设计而成的袋式除尘器。该除尘器采用高压（0.3-0.5MPa）大流量脉冲阀，对滤袋进行逐排脉冲喷吹清灰，具有清灰动能大、净化效率高的优点。并且体积小、重量轻、结构简单紧凑、安装容易、维护方便（外滤式），广泛应用于建材、矿山、冶金、化工、煤炭、非金属矿超细粉加工等行业的含尘气体净化处理系统，是环保除尘的理想设备。

（二）、工作原理及构造

  1、工作原理

含尘气体由进气口进入灰斗，较粗颗粒粉尘由于惯性作用直接落入灰斗。细颗粒粉尘经滤袋过滤，粉尘被挡在滤袋外表面，气体透过滤袋，经净化后沿滤袋内部进入净气室，由出风口排出。随着过滤工况的不断进行，附着于滤袋外表面的粉尘不断增多，气流通过的阻力也随之增大，当阻力达到一定值时，脉冲喷吹控制仪开始工作，定时顺序启动脉冲阀，使气包内压缩空气（0.3-0.5MPa）由喷吹管喷出（称一次风），通过文氏管诱导数倍于一次风的周围空气（称二次风）进入滤袋，使滤袋在瞬间急剧膨胀，在反向气流作用下，附着于滤袋表面的粉尘迅速脱离滤袋落入灰斗，达到清灰的目的。

2、除尘器结构

该除尘器主要由上箱体、中箱体、下箱体、清灰装置四部分组成：

⑴、箱体为净气室，由出气口、花孔板及门盖组成。

⑵、中箱体为过滤室，由箱体、滤袋、滤袋骨架组成。

⑶、箱体为灰仓，由灰斗、进气口、人孔门、卸灰装置组成。

⑷、清灰装置为脉冲喷吹清灰系统，由气包、喷吹管、电磁脉冲阀、

 脉冲喷吹控制仪组成。

本除尘器设顶盖开启装置，密封效果好，开启方便，换袋方便。

（三）、选型及技术性能

1、型号说明

  MC―×××                 MDC―×××

            滤袋数量                     滤袋数量

            脉冲袋式除尘器              脉冲袋式除尘器

            滤袋直径Φ130               滤袋直径Φ160

2、技术性能

 1)、MC型脉冲袋式除尘器技术性能

2)、MDC型脉冲袋式除尘器技术性能

（二）、安装与调试

  1、安装

1)、安装顺序

   除尘器基础     灰斗     过滤室     净气室     气包     气路

   系统      滤袋、滤袋骨架及喷吹管      电器控制系统

  2)、安装注意事项

  ① 除尘器为全钢结构，壳体间应满焊，绝不可有渗漏雨水现象。

  ② 除尘器进/出气口法兰，各种阀门、排灰绞刀等与设备的联接处要有填料，以保证设备的气密性。

  ③ 安装滤袋要特别强调高质量，在搬运过程中要防止滤袋与周围尖角物件接触，严禁踩袋、重压，以防滤袋出现破洞和裂口而影响除尘效果。

  2、调试

1)、调试前的准备工作：

① 在设备安装完毕后，把各室内所有地方检查一遍，彻底清除杂物，保持室内清洁。

  ② 检查各传动部件是否运转灵活，并加相应的润滑油。

  ③ 检查各滤袋是否完安装合适，有无固定不牢现象。

  ④ 检查各检修门、人孔门是否密封严密，以防漏气影响除尘效果。

  ⑤ 检查控制系统的各电器执行元件接线是否正确。

2)、以上各项完成后，具备试车条件，可按如下程序进行试车：

① 接通压缩空气，检查气路系统中油水分离器、油雾器、调压阀、电磁脉冲阀、球阀及管接件是否严密，然后操纵电控装置按钮，向电磁脉冲阀输出动作信号，看其是否工作正常，发现问题及时处理。

② 操作控制柜按钮，启动排灰装置，看其是否合乎工作要求。

③ 接通脉冲喷吹控制仪电源，看其是否工作正常，并根据粉尘特性及

浓度，按照控制仪说明书要求，调节好喷吹宽度和喷吹间隔。

④ 启动引风机，密切注意引风机及除尘器空载运行情况。

⑤ 除尘器在负荷运行时，不要立即开启喷吹清灰装置，通常投入运行4~6小时，待滤袋表面积灰达到一定程度，形成原始粉尘层后，再启动清灰装置，使滤袋保持最佳工作状态，设备正常稳定运行。

⑥ 除尘器引风机停止运行前必须进行清灰，把滤袋上的积灰清除干净，同时将灰斗内的积灰排净，以防停机后灰尘积结于滤袋和灰斗内部，影响除尘效率和设备的使用寿命。

（四）、检查与维修

1、电器部分

1)、电磁脉冲阀每班逐个检查，发现损坏及时更换。

2)、控制系统的各电器元件要经常检查，发现灵敏度减弱者立即更换，否则直接影响使用效果和引发其它损坏。

3)、每季度要对电器部分进行一次大检修。

2、机械部分

1)、气路系统中各部件必须保持其密封性，发现漏气及时处理。

2)、各传动部件要经常检查油位情况并及时加注。

3、日常维护

1)、设备运行中，应设专人进行管理，并做好运行记录。

2)、管理人员应熟悉除尘器的原理、性能，并掌握调整和维修方法。

3)、减速机、排灰装置等机械运转部件应按规定注油和换油，发现有

不正常现象及时排除。

4)、气包、油水分离器应每班排污一次，同时油水分离器应每隔3个月清洗一次；油雾器应经常检查存油情况，及时加油。

5)、电磁脉冲阀如发生故障，应及时排除，如内部有杂质、水分，应及时清理；如膜片损坏，应及时更换。

6)、滤袋的修理和更换

当滤袋损坏时，应及时进行更换。更换方法如下：打开顶部检修门，拆掉喷吹管、压梯，便可拆卸滤袋，拆卸时应先将滤袋骨架取出，然后将滤袋上口的弹性胀圈捏成凹形，向上拉出滤袋。安装新滤袋前，应先将花孔板上的粉尘清理干净，然后再安装滤袋、滤袋骨架。

（五）、可能发生的故障及排除方法