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【一】、目前脉冲喷吹清灰技术存在及急需解决的问题
综合分析近年来国内外有关脉冲喷吹清灰过程的研究成果,不难发现:引发除尘滤袋表面粉尘层剥离的原因大多归结为喷射气流在袋内形成的压力峰值、压力冲量、反向风速,以及压力上升与下降过程中滤布在静压和张力共同作用下所形成的除尘滤袋表面反向加速度等清灰强度指标中的一个或几个相组合的作用结果;而导致这些指标变化的因素包括气源压力、喷嘴直径、喷射距离、袋口结构、除尘滤袋尺寸及材质、粉尘层属性、离线或在线清灰状态及过滤风速、甚至还涉及袋笼构造等。因为影响因素过多,而且这些因素之间往往还存在着相互牵制的连带关系。无论采用理论分析、数值模拟还是实验测试等研究手段,都很难找到能够涵盖所有影响因素与这些指标之间关系的方法。
纵观脉冲喷吹清灰的全过程,无论是脉冲电磁阀和粉尘层的运动速度、位移、加速度、乃至于较后表现出的清灰效果,这些指标变化的原因,除了包括很难受控于人的电磁脉冲阀膜片响应特性、滤布弹性等因素外,较主要的驱动力无非就是喷射气流在袋内形成的压力和反吹风速,实际为袋内清灰气流所具有的“较大瞬时功率”。现有的研究成果和清灰系统设计也都以实现袋内压力峰值和反吹风速即清灰气流所具有的“较大瞬时功率”为着力点。在其研究报告中也认识到脉冲喷吹清灰的效率与作用在粉尘层上的压力差有很好的相关性。然而,关于袋内压力及反吹风速这对表征袋内流场状态也是驱动粉尘层剥离的“动因”与清灰系统的结构及运行参数、除尘滤袋尺寸及粉尘层阻力属性之间的关系,己有研究成果还不能给出清晰的理论阐述,这在程度上成为清灰系统设计方法难以逾越的障碍;同时,也妨碍了对脉冲喷吹袋式除尘器清灰系统运行中出现的众多现象的科学解释。例如:短除尘滤袋宜采用带文丘里管的高压脉冲喷吹清灰方式,而长除尘滤袋采用低压脉冲喷吹清灰效果往往好;对特定除尘滤袋,未必气源压力愈高清灰效果愈好;喷射距离对清灰效果的影响是难以形成共识。等等,都是目前脉冲喷吹清灰所急需解决的问题。
【二】、脉冲喷吹袋式除尘器的运行过程
脉冲喷吹袋式除尘器是以压缩空气为清灰动力,利用脉冲喷吹机构在瞬间放出压缩空气,诱导数倍的二次空气高速射入除尘布袋使除尘布袋急剧膨胀,依靠冲击振动和反向气流清灰的袋式除尘器。
在脉冲喷吹袋式除尘器的运行过程中,含尘气体由尘气1进入箱体,由脉冲阀膜片3外部进入内部,由下向上进入净气室7中,粉尘在此过程中被阻留在除尘布袋的外表面,净气室中的干净气体通过净气出口9排出。当除尘器压差达到数值或者过滤持续时间,5将控制脉冲电磁阀膜片6打开,气包4中的高压气体将沿喷吹管10从喷孔中高速喷出,高速气流及其所引起的诱导气流进入除尘布袋中,使除尘布袋急剧膨胀、收缩,产生冲击振动,同时气流由内向外喷出,使附着在除尘布袋外表面的粉尘脱落,落入灰斗12,灰斗内的粉尘积累到量,由卸灰阀13排出。脉冲喷吹袋式除尘器具有多种形式,如逆喷、顺喷、对喷、环隙喷吹等。
脉冲喷吹袋式除尘器是一种除尘净化设备,具有清灰效果好、净化、除尘布袋寿命长、维修工作量小、运行可靠、自动化程度高等优点,属于强清灰的除尘器。由于以上的诸多优点,脉冲喷吹袋式除尘器是目前上较普遍、较的除尘布袋除尘器。研究出技术先进,具有市场竞争力的脉冲喷吹袋式除尘器对我国的环保事业的发展有着重要的意义。
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