單機(jī)除塵器設(shè)計(jì)中的問題
水泥生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，這些揚(yáng)塵點(diǎn)涵蓋了從石灰石破碎到皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)、從原料均化到水泥包裝的全過程。除了窯頭窯尾水泥磨和煤磨等處外，其它的揚(yáng)塵點(diǎn)大多風(fēng)量小，分布分散。對(duì)這些揚(yáng)塵點(diǎn)的治理一般都選用JP單機(jī)袋除塵器。隨著除塵相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，JP單機(jī)的不足之處也逐漸顯現(xiàn)。
一、單機(jī)除塵器的不足及改進(jìn)
1、單機(jī)除塵器的不足
單機(jī)除塵器的濾袋組裝如圖1所示。JP單機(jī)設(shè)有文氏管，文氏管用螺栓連接在花板，兩者之間墊有密封墊；袋籠通過筐架上口與文氏管相連；濾袋用卡箍卡在筐架上口上。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)如下。
（1）密封難，過濾效率不高。文氏管是用三個(gè)螺栓連接在花板上的，中間密封墊有_的硬度，花板不平整很容易導(dǎo)致此處密封不嚴(yán)，而導(dǎo)致過濾效率降低；濾袋用卡箍卡在筐架上口上，在濾袋褶皺的地方也容易通過粉塵。
（2）安裝、檢修不便。這種結(jié)構(gòu)安裝、換濾袋只能在袋室里邊進(jìn)行，工作量大，環(huán)境惡劣。
（3）一般地說，JP單機(jī)的花板沒有筋板，平整度差，造成濾袋下部擠碰在一起，濾袋過濾負(fù)荷不均，濾袋壽命短。
簽于JP單機(jī)存在以上的不足，我公司設(shè)計(jì)了新型的單機(jī)除塵器。濾袋采用當(dāng)前流行的安裝形式，即用袋口脹緊圈卡在花板孔里，有效解決了密封難的問題；安裝、換濾袋在除塵器頂部進(jìn)行，檢修維護(hù)方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低；花板下方設(shè)有加強(qiáng)筋，增加了花板的剛度和平整度，可有效解決濾袋下部擠碰的問題；袋籠和保護(hù)套管一體化設(shè)計(jì)，安裝換方便。
二、風(fēng)機(jī)的選擇
1、風(fēng)機(jī)的選型
單機(jī)除塵器多配備有風(fēng)機(jī)，所配風(fēng)機(jī)傳動(dòng)型式一般為A型（直聯(lián)），轉(zhuǎn)速為2900r/mim。袋除塵器的設(shè)備阻力約為1200Pa，高者可達(dá)1700Pa，加上管道阻力，要求配套風(fēng)機(jī)全壓為2500Pa左右。在通用風(fēng)機(jī)中選擇全壓和流量都符合要求的風(fēng)機(jī)，往往比較困難。作者查了幾個(gè)廠家的樣本，將符合要求的風(fēng)機(jī)列于表1。由表1可以看出，通用風(fēng)機(jī)中可供選擇的型號(hào)少，難以滿足選型要求?，F(xiàn)在已有風(fēng)機(jī)廠家開發(fā)了除塵器專用風(fēng)機(jī)。某廠家的單機(jī)除塵專用風(fēng)機(jī)規(guī)格參數(shù)如表2所示。由表2可以看出，該專用風(fēng)機(jī)適應(yīng)單機(jī)除塵器的工況條件，設(shè)計(jì)選型方便。
2、風(fēng)機(jī)出口風(fēng)速的影響
風(fēng)機(jī)全壓等于靜壓與動(dòng)壓之和，除塵器進(jìn)出口壓力主要是靜壓，因此對(duì)除塵風(fēng)機(jī)來說，要求靜壓盡可能大而動(dòng)壓盡可能小。風(fēng)速v與動(dòng)壓P有如下關(guān)系：P=ρ×v2/2(Pa)，一般取ρ為1.2kg/m3將風(fēng)機(jī)出口動(dòng)壓的計(jì)算結(jié)果列于表1與表2。由計(jì)算結(jié)果可以看出風(fēng)速對(duì)壓力有重要影響，即風(fēng)速高，動(dòng)壓增加，可用壓力降低。因此選擇風(fēng)機(jī)時(shí)，出口風(fēng)速是個(gè)不容忽視因素。
單機(jī)除塵器所配風(fēng)機(jī)出口風(fēng)速在20～30m/s較為合適。風(fēng)速過高，動(dòng)壓將迅速增加，多的電力用于提高空氣的動(dòng)能，而不能充分利用；另外過高的風(fēng)速，也將加速風(fēng)機(jī)的磨損。過低的風(fēng)速，將使風(fēng)機(jī)尺寸和重量增加，為除塵器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來麻煩。
三、下料方式的選擇
單機(jī)除塵器的下料主要有回轉(zhuǎn)下料器和翻板閥兩種方式。用回轉(zhuǎn)下料器下料時(shí)，故障率較高。由于安裝維護(hù)方面的原因，除塵器運(yùn)行過程中，可能會(huì)有螺栓、螺母或?yàn)V袋等脫落掉入灰斗中，造成下料器堵塞而扭斷銷，嚴(yán)重的燒毀電機(jī)；另外單機(jī)除塵器多為間斷運(yùn)行，在停止運(yùn)行期間，除塵器內(nèi)壁積聚的粉塵會(huì)因吸收空氣中的水分而板結(jié)，這樣除塵器再次運(yùn)行時(shí)，_有可能因硬塊脫落而卡住下料器的葉輪，造成銷扭斷或電機(jī)燒毀。對(duì)這些問題，可以采取在除塵器殼體內(nèi)設(shè)置防護(hù)網(wǎng)及在停運(yùn)時(shí)清空灰斗內(nèi)積灰等措施予以解決。
與回轉(zhuǎn)下料器相比，翻板閥下料具有故障率低、易維護(hù)、節(jié)約電力等優(yōu)點(diǎn)。在相同條件下，使用雙翻板閥，一些尺寸較小的結(jié)構(gòu)和雜物，可以直接通過翻板閥，不會(huì)發(fā)生阻塞；雙翻板閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，即使發(fā)生堵料，只需捅一下即可解決問題。另外，使用翻板閥下料時(shí)可以節(jié)約電力。假設(shè)一個(gè)水泥廠有50臺(tái)單機(jī)除塵器，使用回轉(zhuǎn)下料器時(shí)電機(jī)功率是1.1kW，按平均運(yùn)轉(zhuǎn)率50％計(jì)算，每年電耗約為24萬(wàn)kWh。而使用電動(dòng)翻板閥時(shí)電機(jī)功率是0.37kW，每年總耗電約只有8.1萬(wàn)kWh。若使用重錘式翻板閥，則不需要電力。因此單機(jī)除塵器采用翻板閥下料方式故障率低、維護(hù)方便、節(jié)約電力。
四、結(jié)語(yǔ)
（1）水泥生產(chǎn)線中，單機(jī)除塵器既是除塵設(shè)備，也是工藝系統(tǒng)的排風(fēng)設(shè)備，一旦發(fā)生故障不但會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵，在一些場(chǎng)合還會(huì)造成系統(tǒng)壓力變化和堵料，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生不良影響，因此應(yīng)該引起足夠重視。
（2）原JP單機(jī)因設(shè)計(jì)上的不足，已不能適應(yīng)_標(biāo)準(zhǔn)的要求，因此對(duì)單機(jī)除塵器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得很有必要，對(duì)此我公司已做了大量的工作，并取得了良好的效果。
