脉冲喷吹袋式除尘.ppt

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1、企业简介 江苏中材环境工程有限公司地处黄海之滨的新型工业城市 江苏盐城，我公司 是专业从事环保新技术和环保成套装备开发的高新技术企业 ，具有先进的烟尘治理 技术和十多年的环保产品实践经验。公司与南京大学及盐城工学院合作组成产学研联 合体，致力于环保技术和设备的研发工作，拥有一批经验丰富的高工、工程师和工程 技术人员，并拥有一批实践能力强的生产和安装队伍。 我公司坚持“质量第一，用户至上”的质量方针，建立并完善质量保证体系。产 品通过 ISO9001质量体系认证， ISO14001环境认证。通过不断的实践和积累，现已开 发出 32类 300多个规格的工业大气污染治理设备，可广泛用于冶金、电力、建

2、材、化 工、电子、烟草等各工业领域，提供技术领先、质量可靠的烟气净化设备和技术服务。 公司具有先进完备的关键技术试验研究系统，具有大型工程成套设备的设计及研发能 力，具有环境工程总承包的技术实力和经验积累，目前已有众多工业大气污染治理系 统成功投运。 在相关科研院所与广大用户的信任和支持下，公司不断发展壮大，现旗下有节能 设备公司，环保设备公司，环保配件公司，工程安装公司，可承接设计、制造各类大、 中型烟尘治理系统。 公司以“团结、求实、创新，优质、高效、奉献”为宗旨，以持续深层解读顾客需 要为理念，以质量为根本 ，在商海大潮中不断进取，勇于探索，于 2003年 2010年 间举办了多场大型节

3、能、环保会议，并获得了国家、省、市级多个主管单位的嘉奖和 认可，为我国的节能和环保产业作出了应有的贡献。 新年矣始，江苏中材将以崭新的面貌诚邀国内外朋友客商走进中材、了解中材、携 手中材，共创美好明天！ 脉冲喷吹袋式除尘器 一、企业简介 二、概述 三、结构原理 四、设计理念 五、脉冲设计及参数选择 六、气流上升速度对袋式除尘 大型化的影响研究 七、除尘设备的防护措施 一、 概述 近些年袋除尘在本体、滤料、自控及配件等方面都有长足的进步，并探 索了一系列安全运行举措，向低阻、高效、多品种、多功能、低排放、长寿 命、大型化方向发展。由于排放标准的不断趋严，在冶炼、钢铁、电力、建 材等行业有越来越多

4、的应用趋势。 脉冲喷吹袋式除尘器不但具有清灰能力强、除尘效率高、排放浓度低等 特点，还具有运行稳定可靠、耗气量低、占地面积小的特点，特别适合处理 大风量烟气场合。 随着各行业生产规模的不断扩大，大型脉冲袋式除尘器在各冶炼、钢铁、 电力、建材行业得到广泛应用；这种袋除尘器以其高过滤风速 （ 1.01.2m/min）、能处理高含尘气体（ 300g/Nm3）、且出口排放浓度低 （ 30mg/Nm3）的技术优势而取其它各类除尘器，并受到用户的广泛欢迎和 肯定。但在实际运行中，由于除尘行业发展速度很快，各企业的设计水平不 齐，加之袋式除尘器大多引用的国外技术，受原材料，生产工艺、操作水平 的限制。暴露出

5、这类袋除尘器存在的某些设计缺陷，影响了袋除尘器的经济 适用性及正常运行。 下面就宁厦平罗大地铁合金公司应用实践分析一下脉冲袋除尘器 设计及参数确定应该注意的技术要点。 二、 结构及原理 在铁合金冶炼炉上原大多采用正压反吸玻纤大布袋除尘器，由于 能耗高、维修率频烦（特别是风机磨损）、排放不达标等因素足建被 记场涛汰（青海省环保厅有通知新上项目禁止采用该除尘器）。我公 司专为该公司 33000KVA硅铁冶炼炉设计的负压式低压脉冲长袋式除 尘器使用至今效果很好，该项目引用国外富勒技术为基础，优化了系 统中关健部位，现将优化部分介绍如下：该项目选用了 CD低压长袋 脉冲除尘器其结构原理如图 1所示，烟

6、气过滤流程为：含尘气体经过 进风道导流向下，然后折转向上，在负压的作用力下由滤袋外部透过 滤袋进入到滤袋内部，并向上流出袋口。在透过滤袋的过程中，粉尘 颗粒被滤袋过滤层截留，使含尘气体得到净化。净化后的气体流出袋 口后，进入净气箱，通过提升阀板孔到达出风道，由尾排风机排入大 气中。 灰斗 卸灰阀 进风道 出风道 导流板 提升阀板孔 气缸 滤袋 袋 笼 净气箱 喷吹管 喷吹口 脉冲系统 图 1 三 . 设备设计 1. 箱体设计 设备的阻力主要表现在结构阻力和过滤阻力上。含尘 气体透过过滤层及滤袋，所产生的压差就是过滤阻力，此 外的阻力都属于结构阻力，一般设计不好的结构阻力要大 于过滤阻力。因此，

7、如何降低结构阻力是降阻的关键。风 速的分布是结构好坏的直接反映。 在进出风道里，最大阻力处是进出风法兰，一般此处 的风速要求在 510m/s,根据处理风量可计算出所需进出风 法兰的面积大小。进出风法兰的位置决定了风道导流板的 位置，一般要求导流板最高位置与花板的间距达到 500mm 以上，这样也是为了保证均风，防止出现局部阻力太大， 造成靠边的净气箱闭死、实际不在工作状态的情况。 在过滤这块，除了要注意我们常谈论的毛过滤风 速和净过滤风速外，我们还应注意气流上升速度和板 孔通过速度。在此需要指出的是，目前有部分设计人 员在气流上升速度的计算上，采用花板总面积与板孔 总面积之差作为过风面积，这种

8、算法是不科学的，因 为花板的周边是不透风的。净过滤风速、花板孔通过 风速和气流上升速度共同决定了所需用的滤袋数和长 度，以及花板的布置要求。 在墙板布置方面，由于袋越长，那么偏移相同角 度、袋底部的偏移距离越大；又往往在袋笼的运输和 安装过程中，很容易出现袋笼变形的问题。为了防止 滤袋碰墙板造成破袋的情况，墙板与之最近的滤袋保 持一定距离是很有必要的。 以 6米袋为例，根据实际使用情况，墙板内 壁与最近花板孔中心的距离要达到 200mm以上。 在现场装袋的时候，要在离墙板近的地方尽可 能用笼帽与笼筋最垂直的袋笼，也是减少碰壁 发生的有效措施。现在很多设备取消了室内隔 板，用圆管替代作为内撑，如

9、果出现碰的情况， 可以用滤布给圆管做个护套来补救，这样可以 大大减小磨损。 以上是在设计上没有办法的情况下的补救 措施。同时，要求花板在制作上保持一定的水 平度，在花板下要做加强筋，防止花板在设备 运行中出现相对较大的变形、造成滤袋分布不 均影响均风以及碰壁的发生。 2. 净气箱 净气箱的气体出口以及提升阀板口不可能做得很 大，因此是整个设备结构阻力最大的两个地方。一般 设备每室的长度是一定的，因此减小风速往往是通过 加大净气箱的高度以增大净气箱出风口横截面积。一 般要求净气箱出风口的风速不大于 10m/s。 提升阀的阀板孔风速一般要求在 812m/ s，这决 定了阀板孔的大小，同时根据设备室

10、内与出风道的压 差，阀板孔大小以及准备选用的气缸的内径，根据阀 板上下压力平衡关系，求出供应气缸的最小气压。另 外要求提升阀板提升后，以阀板圆面外周长为圆边、 提升的高度为高所构成的一个圆柱体的侧表面积等于 阀板孔面积，这样可以判定出阀板的最小行程。根据 以上关系就可以确定选用气缸的大小。 3. 灰斗 灰斗的外形根据工艺而定，但灰斗的斜面 角度是有要求的。理论上应根据粉尘的休止角 确定，实际设计中如果收集的是易燃易爆的粉 尘，要求最小角度是 60度，一般设计为 70度， 收集对象为非易燃易爆粉尘则最小要求为 55度。 对于表面宽大的灰斗，最好在灰斗内部加上内 撑，并在内撑与灰斗板之间加垫板，避

11、免内撑 直接作用在灰斗板上、在高负压的情况下撑破 灰斗板。内撑需要做防积灰处理 ,一般采用圆管 做内撑，同时要求内撑加在灰斗板外面加强筋 所对应的地方。 四清灰系统设计及清灰参数确定 清灰系统是袋除尘器技术核心，包括供气管路、气包、脉 冲阀及喷吹管等，设计是否合理直接影响除尘器清灰效率、运 行阻力及滤袋使用寿命；实际使用中，有的窑尾长袋行脉冲袋 除尘器运行效果不甚理想，有些除尘器运行阻力过高，滤袋在 很短的时间即开始破损，直接影响窑系统的正常运行，影响系 统的达产达标。 除其它一些原因外，清灰系统设计不合理是一重要影响因 素。因此，正确合理的清灰系统设计对袋除尘器的长期、高效、 稳定运行至关重

12、要。 1. 清灰系统的设计 1.1供气管路的设计 供气管路如图 2所示： 图 2 供气管路 供气管路设计主要核心是确定管路直径，管径设计不当， 将会影响整个喷吹系统的经济性及工作的可靠性。 管径大小应根据选定喷吹压力及脉冲阀在设定压力下的 清灰用气量计算得出，其推导后的计算公式为： id 8.18 21 u q v id 式中， id 为管道内径（ mm ） vq 为脉冲阀清灰用气量（ hm 3 ） u 为管内气体平均流速（ sm ） p 表 1 管内平均流速参考值 气体介质 压力范围 (Mpa) 平均流速 （ m/s） 压缩空 气 0.2 0.6 10 25 u 表 1中给出压缩空气的平均流

13、速取值范围。 表中数据选取原则为：低压力选高流速，高压力选低流速。供 气管路至气包间应配置调压阀，将供气压力调至清灰所需压力。 1.2、气包设计 气包的主要作用是储存一定量的压缩空气， 保证供气压力的稳定，同时还有排污作用。该 类除尘器气包数量与除尘器室数相对应，装在 除尘器顶部，淹没式脉冲阀直接装在气包上； 气包设计有方形和圆形，如图 3所示。 图 3 脉冲阀及气包 但气包大小应根据脉冲阀清灰耗气量计算确定，其计 算参考公式为： V= 0.1(q t) (q 1 - q 2 ) 式中： V 气包总体积（包括空压机至除尘器顶部气包间设置的 1 m 3 左右储气 罐） m 3 ； q 清灰用气量

14、 m 3 /m in ； t 备用时间（气源停止供气后气包内储存气量仍能继续提供清灰的时间） min ； q 1 脉冲阀工作前气体压力（设定清灰压力） M p a ； q 2 脉冲阀工作 后气体压力 M p a 。 上述计算结果减去空压机至除尘器顶部气包间设 置的 1 m3左右储气罐体积之差，再除以除尘器顶部设 置的气包个数即为单个气包体积。由单个气包体积再 计算出方气包的长宽或圆气包直径。建议方气包长宽 不超过 350mm，圆气包直径不超过 400mm，若计算 结果超过这个尺寸，应加大空压机至除尘器顶部气包 间设置的储气罐体积。 1.3、气包安装方式设计 气包安装方式一般有两种设计方式（以圆

15、 气包为例），一种是将气包装在袋除尘器净气 室顶部，见图 4；另一种方式是将气包装在袋 除尘器两侧面中的一个侧面，见图 5。 图 4 气包装在净气室顶部 图 5 气包装在除尘器侧部 图 4、图 5两种气包安装方式比较可以看出， 图 4安装方式中气包下部所对应的袋室空间不能 安装滤袋，浪费了袋室空间；而图 5安装方式中， 由于气包装在了袋室的外侧，袋室空间得到充 分利用，相同的过滤面积钢耗降低，且喷吹管 的弯管部分暴露在净气室外部，施工安装较为 方便；设计时应优先采用图 5气包安装方案。 1.4、喷吹管高度的设计 喷吹管的高度是清灰系统非常重要的一个 参数，其高度设计是否合理、直接影响滤袋过 滤

16、阻力及滤袋使用寿命；设计过高，清灰压缩 空气不能全部进入滤袋，影响清灰效果，滤袋 运行阻力高；设计过低，袋口至距袋口 300mm 范围内的滤袋上部破损较快，大大降低滤袋寿 命。图 6是某厂使用 7个月袋口破损情况照片。 图 6 滤袋破损照片 合理的喷吹管高度既可以满足清灰需求，又可以使滤袋寿命 延长，其合理高度由公式计算后确定。 图 7 图 8 图 7 、 8 中， D 是滤袋直径，气体喷射角为 15 0 - 20 0 ，喷管高度计算公式为： h= D /2tg(1 5 0 2 0 0 ) 清灰气体压力高时，气体喷射角取 15 0 ，清灰气体压力低时，取 20 0 ，对于 水泥窑尾采用玻纤覆膜

17、滤袋及 3 ” 脉冲阀清灰的长袋脉冲袋除尘器，建议清灰压 力小于 0.25M p a ，气体喷射角取 20 0 。 1.5、袋口保护套的设计 由于理论计算与实际使用有差距，有的用户在 调节清灰压力时，超过了 0.25Mpa，有的甚至超过 0.4 Mpa，滤袋袋口在较短的时间内发生破损；为了 防止由于用户调节清灰压力不当或是喷嘴与滤袋偏 心而引起的滤袋破损，建议袋口增加保护套，保护 套的形式如图 8、 9所示。 9 内置式护套图 图 10 外置式护套图 图 9是内置式护套，将金属护套置于滤袋口内， 损失了一部分过滤面积；图 10是外置式护套，将金 属护套置于袋口上部，保证了滤袋应有的过滤面积，

18、有一定的技术优势。 2. 脉冲阀喷吹宽度及清灰压力的确定 水泥窑尾长袋行脉冲袋除尘器多采用 76mm淹没式脉 冲阀，喷吹宽度一般取 0.1 0.25秒，其脉冲阀喷吹 气量见表 2。 表 2 脉冲阀喷吹气量 清灰压力（ M p a ） 喷吹宽度（ s ） 耗气量（ m 3 ） 0.35 0.1 0.36 0.3 0.15 0.38 0.25 0.20 0.42 0.20 0.25 0.47 表 2中仅给出了几组脉冲阀技术参数，更多的参数可以通过计 算或脉冲阀供应商提供的脉冲阀耗气量曲线得出。 表中参数的选取应根据袋除尘器滤袋材质而定； 玻纤具有耐曲挠性能和耐磨性能较差的特点，对于采 用玻纤覆膜滤

19、袋的窑尾袋除尘器，应降低清灰气流的 动能，减弱清灰气流对滤袋的冲击，提高滤袋寿命， 清灰参数选取为低的气体压力和宽的喷吹宽度，即通 常说的“低压力、大气量”的清灰参数，作者建议清 灰压力 0.25Mpa，脉冲宽度 0.20 0.25秒。对于采 用毡类滤料的窑尾袋除尘器，建议清灰压力 0.30 0.35Mpa，脉冲宽度 0.10 0.15秒。 五、上升速度和侧进气对脉冲袋式除尘器大型 化的影响探讨 1 下进气的上升速度影响大型化 袋式除尘器中常常用到“上升速度”的参数， 简单的讲上升速度是指烟气在滤袋之间空间内 的流动速度，所以也称“气流上升速度”。上 升速度的大小对喷吹脉冲式的影响较大，因为

20、喷吹脉冲式大多采用下进气和外滤方式，即烟 气先进入灰斗，再从滤袋底部向上运动（见图 11），这也是将这一速度称为“上升速度”的 由来。 图 11 喷吹脉冲式袋式除尘器的下进气和外滤示意 上升速度是袋式除尘器结构设计的重要参数，越来越多的人并以此作为衡量 结构设计的优劣及技术性能的依据。 上升速度在数值上等于烟气量除以垂直于烟气流动方向的滤袋之间空间的 面积，其表达式如下： A Q v 式中： v 上升速度， m/s ； Q 烟气量， m 3 /s ； A 滤袋之间空间的 面积 （以下简称“横截面积 ” ） ， m 2 1、上升速度的大小与滤袋在花板上的布置紧 密程度有关，如在上述花板中布置更多

21、的滤 袋就会使上升速度增加，反之则减小； 2、上升速度的大小与滤袋的长度（或过滤面 积）有关，滤袋越长则上升速度越大，反之 则越小； 3、上升速度的大小与过滤速度的取值有关， 过滤速度取得越大则上升速度越大，反之则 越小。 在过滤速度一定的情况下，上升速度取得大，说 明在有效的空间内布置了更多的过滤面积、设备结构 更紧凑、占地面积更小。但同时也带来了负面效应， 如机械阻力大、对滤料的磨蚀大、烟气在滤袋上分布 不均，清灰效果差等。从定性上说，如排除其它因素 的影响，则上升速度取得越小，除尘器的性能相对越 好，运行维护费用也较低，但一次性投资大。反之， 上升速度取得越大，则除尘器的性能相对越差，运

22、行 维护费用也较高，而一次性投资低。这说明上升速度 对除尘器的综合效益有着重要的意义，在选择上升速 度数值时，应该找到一个平衡点，使综合效益最佳。 国际上比较公认的看法是将上升速度控制在 1 m/s左 右。 2 侧进气的产生 以上对上升速度进行了简单的介绍和说明，正是 这一上升速度和对它的取值，影响了袋式除尘器尤其 是脉冲袋式除尘器的发展。既然上升速度是烟气量与 滤袋空间横截面的比值，有人就想出了通过改变气流 运动方向而改变横截面积的值，这就是目前大量应用 的“侧进气方式”。所谓的侧进气方式是相对于下进 气方式而言的，下进气是烟气从滤袋的底部向上运动， 而侧进气则是烟气从滤袋的侧部进入，下进气

23、和侧进 气的简单原理见图 12。如烟气进气方向改成从花板窄 的一边（ 2340mm）侧向进入，见图 13 。 图 12 下进气和侧进气的简单原理 图 13 烟气从花板窄的一侧进入 计算结果表明，采用侧向进气方式后，上升速度 与滤袋长度无关，仅与顺气流方向的滤袋数有关。那 就是只要采取侧进气方式，脉冲袋式除尘器的滤袋是 可以增长的；反过来说，要想将滤袋增长，不应再采 取下进气方式。 当然，滤袋增长除了与上升速度有关外，还与喷 吹能力和袋口风速等因素有关。 有人担心滤袋增长会影响清灰效果，喷吹气流不 能有效到达袋底。有资料表明，通过实验室试验证明， 滤袋的清灰强度最薄弱的部件不是袋底而是袋口，袋

24、底的清灰强度仅稍低于滤袋中部，说明长袋不是清灰 的障碍。 也有资料认为，清灰时袋口以下 0.5 m处压力最 大，底部其次，而中部最小，虽然与前面的说法有所 不同，但袋底不是最薄弱的结论是一致的。澳大利亚 高原公司的计算软件也表明，只要喷吹装置设计合理， 8 m长的滤袋清灰时的袋底压力完全能达到 2000 Pa 的要求。更有意思的是，同样的喷吹装置，对 6 8 m 的滤袋来说，清灰时的袋底压力值变化不大，也证明 了清灰能力不是袋长的障碍。 有人担心滤袋增长会增加袋口风速，从而使阻力 增大并加速袋口磨损。根据富乐公司当初的技术，要 求脉冲式的袋口风速选择在 3 m/s左右，后来人们发 现，袋口风速

25、取到 5 m/s时对阻力并没有明显的影响， 而袋口的磨损或损坏主要是清灰气流的冲击，与袋口 风速关系不大，说明袋口风速也不是长袋的障碍。 目前国际上大型脉冲袋式除尘器的滤袋已经做到 8 m甚至更长，滤袋直径在 130 150mm之间，如鲁 奇（ Lugri）公司的回转管喷吹，阿尔斯通、史密斯 （ Smidth）和沃尔夫（ Wullf）的固定管（行）喷吹 等，这些除尘器虽然结构不同，但都无一例外地采 用了侧进气方式。因此可以说，侧进气方式是脉冲 清灰技术发展史上的又一次革命。 3 侧进气方式的优点 侧进气方式对袋式除尘器性能的影响，包括了滤 袋长度和寿命、清灰效果等多方面。 （ 1）侧进气方式可

26、以使滤袋做得更长。根据国外资 料，侧进气方式可使滤袋长度增加到 8 m甚至更长， 滤袋也可以布置得更密，这对于处理大烟气量的设备 来说，可以大大减少占地面积，降低单位钢耗和配套 件的数量，从而在不增加运行和维护费用的前提下减 少一次性投资。 （ 2）由于烟气从滤袋的侧面进入，从而使烟气流动 方向与粉尘的沉降方向垂直，相比下进气的烟气流动 方向与粉尘沉降方向相反而言显然提高了清灰效果。 现在有许多侧进气结构已做到使烟气进入袋室后向下 运动，也就是说与粉尘的沉降方向一致，从而大大减 少了清灰过程中的二次吸附，加速粉尘沉降，这一特 点能明显减少清灰次数，延长滤袋寿命。 （ 3）侧进气方式使滤袋表面的

27、过滤速度和粉尘颗粒分 布更均匀。下进气方式烟气是从滤袋底部向上运动的， 显然滤袋的底部、中部和上部过滤速度会不一样，这 种状况会使局部地方风速过高而影响滤袋的寿命和阻 力。更严重的是，烟气中粉尘颗粒粗细有一定分布范 围，下进气方式会使大部分粗颗粒沉积在滤袋下部而 细颗粒沉积在滤袋上部。由脉冲清灰原理可知，吸附 在滤料表面的粉尘层粗细颗粒越均匀则透气性能和清 灰效果越好，显然以上分布是一种缺陷，而且滤袋越 长这种缺陷越大。侧进气方式则从根本上解决了这一 问题，使滤袋的过滤速度均匀，不会使局部地方风速 过高，粉尘颗粒的粗细分布均匀，粉尘层的阻力小， 清灰效果也更好。 （ 4）侧进气方式更适合在线清

28、灰方式。现在欧美发 达国家的袋式除尘技术都主张在线清灰，因为在线清 灰可以更有效的利用全过滤面积，减少一次性投资和 维护费用。在线清灰结构中没有离线清灰的进出气阀 门，设备故障点少，机械阻力低，可减少运行能耗。 侧进气方式由于烟气的流动方向与粉尘的沉降方向垂 直或一致，减少了在线清灰过程中的二次吸附，这是 下进气方式所无法比拟的。 4 不同类型侧进气技术介绍 目前国际上大型脉冲袋式除尘器都无一例外的采用了 侧进气方式，不过结构型式会有不同，现分别介绍如 下。 4.1 鲁奇公司的回转管喷吹式 鲁奇公司的回转管喷吹式采用的进气方式类似电除尘器，见 图 14。 图 14 鲁奇公司的回转管喷吹式结构

29、烟气从进口喇叭水平进入袋室，通过喇叭的扩 散及分布板的均布作用使烟气进入袋室前能够均匀分 布，避免烟气对滤袋的局部冲刷。由于鲁奇公司采用 圆周型滤袋布置，顺气流方向的滤袋间隙阻力较大， 所以在结构上增加了滤袋两侧和滤袋下部的流通空间， 使上升速度保持在一定的范围内。 这种结构的优点是：进气侧和出气侧在袋室的两端， 因而滤袋负荷均匀；烟气在整个流程中机械阻力很小， 因而能节省能耗。缺点是：单位面积钢耗较大。 鲁奇技术采用的是扁袋，按周长计算相当于 130mm的滤袋，长度 8000mm，呈圆周布置，径向 间距 114mm，圆周方向间距 200 220mm（弧长）。 4.2 阿尔斯通的固定管（行）喷

30、吹式 阿尔斯通技术采用的进气方式见图 15。 图 15 阿尔斯通技术采用的进气方式结构 烟气从进气口进入横向扩散室，由于档风板的作用使 烟气从横向扩散室向上运动进入袋室上部，再从上部进入 袋室而向下运动，扩散室的下部有一个小口与灰斗相通， 使在这里沉降的粗颗粒粉尘能够落入灰斗，小部分烟气 （约 8% 10%）也从这里进入灰斗。 这种结构的优点是结构紧凑、单位钢耗较低；袋室内 的气流方向与粉尘的沉降方向一致，滤袋上粗细颗粒粉尘 分布均匀，清灰效果好；扩散室还具有一定的预除尘作用， 适合高浓度除尘。其缺点是袋室内的进气侧和出气侧在同 一边，因而靠近烟道的滤袋负荷比远离烟道的滤袋高，限 制了滤袋在这

31、一方向布置的数量。 阿尔斯通技术采用 130的滤袋，长度 8000，滤袋间 距 160 180。 5 国内侧进气的发展 我国采用侧进气技术已有相当的历史，如我国 20世纪 70年代开发的机械回转反吹（ FD）袋式除尘 器就是采用侧进气方式，只不过其采用侧进气的目 的只是利用圆型壳体的旋风除尘效果。 90年代初冶 金行业开发的低压长袋脉冲（ LF336）也是侧进气 方式，其结构类似于阿尔斯通技术，滤袋规格 130mm 6000mm，他们称为大型袋式除尘器， 这在当时条件下确实可称为大型，每室过滤面积达 410 m2，一台袋除尘器 16个室，总过滤面积 6560 m2，可以处理 480000 m3

32、/h烟气量（过滤速度 1.2 m/min时），这在当时还没有其它脉冲式能够做到。 河南中材新开发的 LJP系列喷吹脉冲袋式除尘器全 部采用了侧进气方式，其中天瑞大连 5000 d/t生产线窑 尾采用了 7000mm长的滤袋，运行半年多来，阻力均 在 1300 Pa以下；给法国维佳公司提供的窑尾高浓度袋 除尘器已投运 8个月，阻力一直在 1000 Pa以下；其它 如河南宝丰大地、沙特 RCC等 5000 d/t生产线也都应 用了这种产品，均已运行 10个月以上，证明这种技术 在水泥行业的应用是成功的。 烟气方向 采用长度为 7000mm甚至更长的滤袋后，除尘器 的单位钢耗和占地面积均比采用 60

33、00mm长的滤袋要 小。阻力的降低会使用户节省能耗，延长滤袋寿命， 因而真正受益的还是用户，加上电力行业长袋的大 量成功应用，相信这一技术在水泥行业很快会得到 广泛的认可。 技术的发展是无止境的，以上只是介绍了长袋脉 冲与侧进气的关系，这并不是说只要采用侧进气就 解决了长袋的所有问题，其实喷吹型式及清灰方式、 气流均布、滤料及袋笼的设计等，均与长袋有关， 这里只是想说明侧进气方式是解决滤袋长度的关键， 如不采用侧进气方式而只是简单的将滤袋增长是不 合适的。 六、除尘器的防护 1防结露 脉冲袋式除尘器滤袋结露问题日益突出 ,已成为这 种除尘器发展须解决的问题之一。 1.1 脉冲除尘器的结露条件

34、1.1.1含湿烟气引起的结露 当高温含湿烟气导入除尘器后，遇到脉冲喷吹气 源的冷空气或由于环境温度下降等，滤袋周围即可形 成相应的温差，即当热空气遇到低于其露点温度的冷 空气时就会引起结露。 1.1.2脉冲喷吹气源引起的结露 在脉冲清灰机制中 ,脉冲气源是压缩空气 ,而压缩空 气本身为相对湿度 100%的饱和空气，由于其气压大于 大气压 ,换算至大气压下的露点较环境露点低 ,有脱离结 露趋势 ,但同时由于气体急剧释放 ,在瞬间喷入布袋时温 度也随之大幅下降，通常呈白雾状喷出含凝结水雾的 高速气流 ,可以观察到喷口以下一定距离内的温度较低， 形成低温区。由于喷管内的压缩空气为饱和空气 ,故气 源

35、喷出后的温度下降会导致该区域水分析出并引起结 露。同时脉冲气源温度一般均远低于袋内含湿度烟气 温度 ,这也就使滤袋表面周围形成冷热湿度差致使含湿 烟气具备了结露条件。 综上所述 ,脉冲除尘器结露有二个因素：一是含湿 烟气，二是脉冲气源本身，其结露条件均与脉冲喷吹 气源温度相关，其温差 T越大 ,结露倾向越大 ,两种因 素中空气湿度越高也越易结露。 1.2 抗结露的措施 排除和减少结露的措施 ,关键在于气源的去湿和减 少温差 T,一般由于含湿烟气的湿度是随机的较难以控 制，但是换一个角度来看 ,如果使得脉冲反吹气源喷出 的温度超过湿烟气的露点 ,那么这一问题即可迎刃而解， 因而脉冲气源的湿度和滤

36、袋表面的温差控制则成为解 决问题的关键 ,并且易于实现。 目前国内外多采用气源处理的工艺路线为： 压缩空气 储气包 气源处理三联 件 空气干燥机 空气加热器 脉冲储气包（储能、储热） 脉冲阀 . 该工艺气源处理恰当，去湿充分、彻底、 效果好。 2防漏风 2.1 漏风的危害 通常，除尘器为负压操作，漏风易造成外部空气大量拥入， 其危害主要表现在以下几方面。 影响窑系统的稳定 负压操作的除尘设备， 漏风可拥入大量空气，尾排风机 抽取窑系统的有效风量降低，影响水泥窑的产量。 设备漏灰 除尘器正常过滤时，内部为负压工作环境。清灰时动力来 自空压机或反吹风机，清灰状态会使清灰单元处于正压工 作环境，设备

37、存在泄漏时，粉尘会在清灰动力的作用下通 过泄漏点高速喷向外界，造成工作场所的污染。 增加运行阻力 收尘器原本为负压运行，而漏入的风为正压气体，改变了 除尘器内的工作环境，漏风严重时，收尘器前形成正压扬尘， 设备运行阻力由原本的前后压力绝对值之差变成了两者绝对值 之和，大幅增加运行阻力。 设备内部结露 由于旋窑窑尾多采用窑、生料立式磨联合收尘，窑尾烟气 多采用增湿塔降温，忽略漏风的影响， 窑尾烟气的水分含量 达 10%，增湿后的露点温度为 45 55 ，值得注意的是，水泥 窑尾烟气中含有 SO2，除尘后出口烟气中 SO2含量一般在 100 200 mg/Nm3，酸会使露点提高，尤其是 SO3 (

38、在 500 600 C由 SO2转化而来 )对露点起重要作用，过滤介质中的 SO3含量达 0.05%时，可使酸露点升至 150 。 大量冷空气的拥入降低了运行温度，尤其在寒冷 的冬季，漏风易造成糊袋及内壁结露，影响收尘器的 正常使用。 设备锈蚀 对于窑尾袋式除尘器，顶部人孔门密封不严会造 成设备漏风、漏雨，正常工作时，收尘器内工作压力 达 -2500Pa至 -1000Pa, 雨天时，设备内的高负压将雨 水经密封不严的人孔门吸入收尘器，洒落在喷吹管、 花板、净气箱内壁、滤袋内壁上，遇暴雨天气甚至严 重漏水，与此同时，带入氧气。 尽管窑尾除尘器内壁通常采用高温漆，但由于烟 气水分含量大，外加水和氧

39、气的拥入，为生锈和腐蚀 创造了条件。 2.2 防范漏风的措施 2.2.1 加强收尘系统的密封 收尘系统主要有收尘器本体和收尘系统的其他设备，如 刚性叶轮下料器、进出口阀门、输送设备及管道、检查门等， 防范漏风必须要加强设备密封，减少和杜绝漏风现象。如， 提高加工精度，壳体及管道所有连接处须连续焊接，不得有 漏缝、脱焊现象；各阀门、卸灰、回灰设备及连接处不得漏 气；对于脉冲喷吹收尘器，加强顶部人孔门的密封，防止人 孔门漏风、露雨。 2.2.2 合理选择脉冲喷吹压力 脉冲喷吹袋式收尘器清灰能量来自压缩空气，喷入的压 缩空气为正压气体，在保证清灰效果的情况下，气体压力不 宜过大，清灰瞬间压缩空气的喷

40、入，同样可视为设备的瞬间 漏风，喷吹压力越高，设备运行阻力越大，建议合理选取清 灰压力 。 3. 防 腐蚀 3.1腐蚀案例 图 16 花板和袋笼腐蚀情况 图 17 壳体腐蚀情况 图 18 喷吹管和花板腐蚀情况 3.2 产生腐蚀的原因 产生腐蚀必须具备三个因素：原料和燃料中有可 能生成酸性化合物的成分，烟气温度低于露点或 达到露点而产生冷凝水，以及除尘器的钢材为普 通碳素钢等。 （ 1）原料和烟气中可能生成酸性化合物的成分 （ 2）烟气温度低于露点或达到露点而产生冷凝 水 产生冷凝水的原因有以下几个方面： a）正常操作时烟气温度接近或低于酸露点； b) 袋除尘器保温不良； c）人孔门和排灰装置密

41、封不佳大量漏风； d) 除尘器内气流分布不均； e）烟气冷却喷水或掺入冷风过多； e）除尘器启动和停车频繁； f）换袋和检修后，人孔门未关严。 特别是漏风、不仅引起粉尘二次飞扬和气流 分布不均，而且使处理风量增多，相应过滤风速 增大，清灰频率缩短，降低滤袋的使用寿命。 （ 3）钢材材质的影响 袋除尘器多为不抗腐蚀的普通碳素钢制造而成， 只要上述条件存在就会被腐蚀。如果始终保持干燥， 就不会产生腐蚀，即使出现腐蚀也比较轻微。可是 想完全保持干燥不太可能，只要是普通钢材制造的 除尘器，无论是放在室内还是室外，腐蚀都在所难 免，何况是捕集含有腐蚀性气体的除尘器。 3.3 防腐蚀的对策 尽管影响袋尘器

42、腐蚀的因素很多，但最直接的原 因是烟气中含有酸性化合物和烟气温度接近露点， 甚至在露点以下，使气体产生冷凝，在金属表面出 现冷凝水。因此，最有效的措施是改进工艺系统和 操作方法，避免出现冷凝现象，其具体措施如下： （ 1）首先减少产生酸性的化合物 a）采用合适的窑尾废气处理系统 本文仅讨论现在普遍采用的带分解炉的 悬浮预热窑（ NSP窑）。 现在多数情况下， NSP窑的废气全部用 于余热发电后，再通过立磨烘干和粉磨物料， 参见图 19。 图 19 窑尾废气用于余热发电和烘干物料的系统 这一系统一举多得，既能提供新的能源， 又能烘干物料，节约能源，同时由于废气和 磨内物料均匀接触，废气中大部分呈

43、气相的 硫和氯被物料所吸收。即使当立磨在 80 100 运行时，低温废气进入袋除尘器，也 不会快速产生腐蚀。从防腐蚀的角度考虑， 应优先采用这一废气处理系统。 b）尽可能选用含硫量和含氯量少的原料。 （ 2）保持烟气温度在露点以上 a）降低气体中的湿含量 考虑工况条件的因素，如漏风的大小和保温层的情况等， 建议气体温度至少要高于露点温度 30 以上。 b) 降低除尘器的漏风率 c) 加强除尘系统的密封 d）尽量减少主机和除尘器开停次数 由于开停频繁，除尘器内的气体温度容易降到露点以下。 在主机停止运行时，应对除尘器进行保温，同时排灰装 置要继续运行，直到灰斗的积灰排空为止。而且要调整 生产计划

44、，尽量将停机次数和停机时间压缩到最低限度。 （ 3）加强除尘器的保温 （ 4）选择正确的控制系统和训练有素的操作 人员 （ 5）开车前滤袋喷涂预涂层，以免滤袋表面 产生冷凝糊袋。通热气体烘干除尘器内部后 再安装滤袋。 （ 6）采用防腐蚀材料 如果以上的对策均不奏效时，可考虑采用防 腐蚀的材料。 a）采用不锈钢材 b）采用防腐蚀涂层 防腐蚀涂层有多种，现在常用的是环氧 树脂。也可喷涂其它的涂层如聚丙烯、醇酸 和聚酯等。但是这些涂料不耐温。当操作温 度 150 时，会被氧化解或脱层而失掉抗腐 蚀作用。就是环氧树脂如在超温下也会失效。 现在虽然有耐更高温的涂层可供选用，但是 价格昂贵，所以也不可能普遍被采用。 谢 谢 大 家 ！