布袋除塵器專用零部件的全面詳述

布袋除塵器專用零部件的全面詳述一、概述1-1、布袋除塵器的定義布袋除塵器是利用織物制作的袋狀過濾元件來捕集含塵氣體中固體顆粒物的設(shè)備。新型濾料和自動(dòng)清灰方式的出現(xiàn)，使這種已有一百多年歷史的除塵設(shè)備日臻完善，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)。1-2、布袋除塵器的分類根據(jù)“布袋除塵器分類及規(guī)格性能表示方法”的國家標(biāo)準(zhǔn)，布袋除塵器分為五類。清灰方法是布袋除塵器分類的主要標(biāo)志：（1）機(jī)械振動(dòng)類用機(jī)械裝置（含手動(dòng)、電磁或氣動(dòng)裝置）使濾袋產(chǎn)生振動(dòng)而清灰的布袋除塵器，有適合間隙工作的非分室結(jié)構(gòu)和適合連續(xù)工作的分室結(jié)構(gòu)兩種構(gòu)造形式的布袋除塵器。（2）分室反吹類采取分室結(jié)構(gòu)，利用閥門逐室切換氣流，在反向氣流作用下，迫使濾袋形縮癟或鼓脹而清灰的布袋除塵器。（3）噴咀反吹類以高壓風(fēng)機(jī)或壓氣機(jī)提供反吹氣流，通過移動(dòng)的噴咀進(jìn)行反吹，使濾袋變形抖動(dòng)并穿透濾料而清灰的布袋除塵器（均為非分室結(jié)構(gòu)）。（4）振動(dòng)、反吹并用類機(jī)械振動(dòng)（含電磁振動(dòng)或氣動(dòng)振動(dòng)）和反吹兩種清灰方式并用的布袋除塵器（均為分室結(jié)構(gòu)）。（5）脈沖噴吹類以壓縮空氣為清灰動(dòng)力，利用脈沖噴吹機(jī)構(gòu)的瞬間內(nèi)放出壓縮空氣，誘導(dǎo)數(shù)倍的二次空氣高速射入濾袋，使濾袋急劇鼓脹，依靠沖擊振動(dòng)和反向氣流而清灰的布袋除塵器。1-3、布袋除塵器的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同，布袋除塵器有以下形式：（1）上進(jìn)風(fēng)式和下進(jìn)風(fēng)式上進(jìn)風(fēng)式是指含塵氣流入口位于袋室上部，氣流與粒塵沉降方向一致。下進(jìn)風(fēng)風(fēng)式是含塵氣流入口位于袋室下部，氣流與粒塵沉降方向相反。如果外部看是下進(jìn)風(fēng)式，但袋室設(shè)有導(dǎo)流板將含塵氣流引入袋室上部擴(kuò)散，應(yīng)屬于上進(jìn)風(fēng)式。（2）圓濾式和扁濾式圓濾式是指濾袋為圓筒形。扁濾式是指濾袋為平板形（信封形）梯形，楔形及非圓筒形的其它形狀。（3）吸入式和壓入式吸入式是指風(fēng)機(jī)位于布袋除塵器之后，布袋除塵器為負(fù)壓工作。壓入式是指風(fēng)機(jī)位于布袋除塵器之前，布袋除塵器為正壓工作。（4）內(nèi)濾式和外濾式內(nèi)濾式是指含塵氣流由袋內(nèi)流向袋外，利用濾袋內(nèi)側(cè)捕集粉塵。外濾式是指含塵氣流由袋外流向袋內(nèi)，利用濾袋外側(cè)捕集粉塵。二、濾袋濾袋是將纖維織制濾料采用縫紉或熱熔等方式制作而成的柔性過濾元件，也是布袋除塵器最常用的過濾元件。濾袋除塵器的工作溫度、除塵效率以及濾袋使用壽命主要由濾料特性確定的。濾袋可按其濾塵面分為內(nèi)濾式和外濾式；按其形狀分為圓袋和異形袋。1、常用濾袋形式（1）內(nèi)濾圓袋內(nèi)濾圓袋一般采用機(jī)織無縫圓筒布，也可采用平幅濾料縫制或熱熔粘合。圓袋直徑通常為Φ130~Φ300mm，袋長一般為2~10m，最長12m，控制袋長與直徑比不大于40。內(nèi)濾圓袋袋身上按照一定間距裝有防癟環(huán)，使濾袋在清灰反吸時(shí)保持粉塵沉降通道。內(nèi)濾圓袋下端袋口套在除塵器花板的下袋座上，用抱箍或繩子固定，或在袋口縫上不銹鋼彈性圈，脹嵌在下袋座的外凸緣內(nèi)，上端用袋帽和吊掛裝置懸掛在除塵器的橫梁上。小規(guī)格的內(nèi)濾圓袋（直徑小于Φ150mm）可將上袋口縫成吊攀，直接用吊鉤懸掛在除塵器的橫梁上。內(nèi)濾圓袋在使用時(shí)應(yīng)處于張緊狀態(tài)。在安裝時(shí)，通過調(diào)節(jié)吊掛張緊裝置來達(dá)到相應(yīng)的張力，一般Φ300mm內(nèi)濾圓袋，需要達(dá)到30kg。內(nèi)濾圓袋的基本構(gòu)造形式見圖6-1。（2）外濾圓袋外濾圓袋一般采用平幅濾料縫制或熱熔粘合。圓袋直徑可為Φ80~Φ200mm，最常用的為Φ115~Φ160mm，袋長一般為2~6m，最長達(dá)8m。外濾圓袋在使用時(shí)應(yīng)配有支撐濾袋用的框架，使圓袋在受壓的情況下能保持正常的工作狀態(tài)。外濾圓袋與框架的尺寸配合關(guān)系到濾袋清灰效果和使用壽命。合成纖維外濾圓袋與框架尺寸應(yīng)是松動(dòng)配合，即外濾圓袋的直徑和長度應(yīng)略大于所配框架尺寸。如Φ120mm的外濾圓袋應(yīng)配用Φ115mm的框架，長度應(yīng)比框架長15~30mm，使濾袋在清灰噴吹時(shí)有一定振幅。玻纖外濾圓袋與框架尺寸應(yīng)是緊密配合。如Φ120mm的外濾圓袋應(yīng)配用Φ120mm的框架，長度也是一致的，使濾袋在清灰噴吹時(shí)振幅很小，避免濾袋頻繁繞曲折損。外濾圓袋的基本構(gòu)造形式見圖6-2。（3）外濾異形袋除圓袋之外的各種形狀的過濾袋都稱為異形袋，如扁袋、腰圓形袋、菱形袋、梯形袋等。這些濾袋都是外濾式，故稱為外濾異形袋。外濾異形袋一般采用平幅濾料縫制或熱熔粘合。扁袋、梯形袋的周長為800-900mm，袋長為2-6m，腰圓形袋周長380-450mm，長度為8-10m。扁袋、梯形袋主要用于回轉(zhuǎn)反吹布袋除塵器，扁袋、菱形袋主要用于分室反吹布袋除塵器，腰圓形袋主要用于回轉(zhuǎn)脈沖噴吹布袋除塵器。在設(shè)計(jì)這種異形袋時(shí)，應(yīng)考慮充分利用濾料的門幅，減少邊角料。外濾異形袋應(yīng)配有相同形狀的框架來支撐，使濾袋在受壓工況下能保持正常的工作狀態(tài)。濾袋與框架的尺寸配合應(yīng)與外濾圓袋相同。外濾異形袋的基本構(gòu)造形式見圖6-3。2、濾袋縫制（1）濾袋配件濾袋配件可以分為兩大類：一類是直接縫制在濾袋上，與濾袋組成一個(gè)不可分割的整體，如外濾圓袋的彈性圈、內(nèi)濾圓袋的防癟環(huán)等，稱為縫制配件；另一類是濾袋安裝和使用時(shí)不可缺少的配件，如外濾圓袋用的濾袋框架、內(nèi)濾圓袋用的袋帽、卡箍和吊掛裝置等，稱為安裝配件。1）內(nèi)濾圓袋配件內(nèi)濾圓袋配件如圖6-4，其中3、4為縫制配件；1、2、5、6為安裝配件。袋口脹圈（3）是由外套抱箍（5）安裝方式改為內(nèi)嵌彈性脹圈安裝方式的一種袋口配件，用δ0.4x20mm彈性鋼條制作，縫在袋口，利用袋帽或袋座上的凸緣固定密封，安裝十分方便。防癟環(huán)（4）一般用Φ3~5mm不銹鋼絲制作，接口焊牢并應(yīng)光滑無毛刺，不能斷裂。2）外濾圓袋配件外濾圓袋配件如圖6-5，其中1、2為縫制配件，3、4為安裝配件。袋口脹圈（1）用δ0.38x19mm彈性鋼帶制作，密封條（2）可用同質(zhì)氈料或橡膠條制造。濾袋由于品種和用途不同，也可能需要穿繩、穿帶、使用拉鏈和穿孔圈、吊鉤等，這就需要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的具體要求進(jìn)行縫制。（2）濾袋縫制、熱熔工藝及設(shè)備濾袋縫制或熱熔與濾料的性能和質(zhì)量一樣重要，采用正確的工藝和設(shè)備是保證濾袋制造質(zhì)量的關(guān)鍵。濾袋的形式和濾料品種不同，縫制或熱熔工藝和設(shè)備也不一樣。3、濾袋框架濾袋框架是使各種外濾袋在過濾及清灰工況條件下，保持一定形狀及工作狀態(tài)的安裝配件，是濾袋的“筋骨”，直接關(guān)系到濾袋的過濾、清灰效果及使用壽命。（1）框架形式1）按形狀分①圓形框架：用于圓袋的框架；②異形框架：用于扁形、腰圓形、菱形和梯形袋的框架。見圖6-10。2）按安裝方式分①上抽式框架：在除塵器花板上面進(jìn)行裝卸的框架；②側(cè)裝式框架：在除塵器花板下面從側(cè)面進(jìn)行裝卸的框架。3）按框架結(jié)構(gòu)分①籠式整節(jié)框架：由縱筋和支撐環(huán)焊接而成的籠形整體框架；②分節(jié)式框架：由兩節(jié)或兩節(jié)以上的籠式框架拼接而成的框架；③拉簧式框架：由鋼絲繞成拉簧形的框架。分節(jié)式框架的常用連接方式見圖6-11。（2）框架制造工藝圓形框架和異形框架中的腰圓形、梯形等框架主體是由縱筋和支撐環(huán)縱橫疊交焊接成的籠形件，俗稱袋籠。異形框架中的扁形框架主體是由縱橫鋼絲加密疊交焊接成的網(wǎng)格形件，俗稱平板形或信封形框架?？蚣苤圃斓闹饕O(shè)備是專用的自動(dòng)多頭焊接機(jī)。在多頭焊接機(jī)上焊接時(shí)通常有兩種工藝：一種是被焊接的縱向鋼絲在自然狀態(tài)下與支撐環(huán)或橫向鋼絲焊接，這種焊接方式方便、快捷、產(chǎn)量高，但焊成的籠形或網(wǎng)格在受到外力作用時(shí)容易變形，見圖6-12；另一種是被焊接的縱向鋼絲在預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下焊接，這種焊接方法焊成的籠形或網(wǎng)格挺拔，受到外力不易變形，但焊接工藝較復(fù)雜，操作較麻煩，見圖6-13。框架兩端一般都有短管、法蘭和底盤等配件，需要用專用模具沖壓制成。這些配件在與主體框架焊接之前，所有鋒利的快口都應(yīng)修磨成R形，以防止在安裝時(shí)損壞濾袋和損傷安裝人員。（3）框架制造技術(shù)要求1）長度2~6m的框架應(yīng)使用Φ3mm~Φ4mm的鋼絲，用于支撐環(huán)的鋼絲直徑應(yīng)大于縱向鋼絲直徑。2）用于合纖針刺氈濾袋的框架，縱筋之間間距≤40mm；用于玻纖濾袋的框架，縱筋之間間距≤20mm。3）信封形、平板形框架縱向鋼絲間距≤50mm，橫向鋼絲間距≤100mm。4）框架支撐環(huán)的間距應(yīng)根據(jù)框架直徑?jīng)Q定，見表6-3。表6-3框架支撐環(huán)間距(mm)框架直徑?≤120支撐環(huán)間距≤250≤140≤200≤160≤150≥160≤1005）圓袋框架的直徑公差應(yīng)取負(fù)公差≤1%。6）扁袋框架的端面尺寸應(yīng)取負(fù)公差，應(yīng)不大于其周長的1%。7）框架的長度公差應(yīng)取負(fù)公差≤2‰。8）框架的垂直度公差應(yīng)不大于2‰。9）框架的焊接應(yīng)可靠：無脫焊、假焊和漏焊；表面應(yīng)該平滑光潔；無凹凸不平和毛刺。10）框架表面防腐蝕處理：進(jìn)行磷化、鍍鋅等；如在高溫工況下使用，應(yīng)進(jìn)行有機(jī)硅噴涂處理。4、濾袋吊掛安裝件濾袋吊掛安裝件包括：袋帽、螺桿、彈簧吊鏈、抱箍、袋座等，是確保內(nèi)濾圓袋袋口密封并在過濾及清灰工況條件下，保持一定形狀及工作狀態(tài)的安裝配件。（1）袋帽袋帽用于內(nèi)濾圓袋的吊掛與密封，有外套與內(nèi)卡兩種形成，袋帽上的吊鉤有開口和閉環(huán)之分，見圖6-14。常用袋帽規(guī)格：Φ120，Φ180，Φ200，Φ230，Φ250，Φ292，Φ300等，根據(jù)工況條件采用冷軋?zhí)间摪寤虿讳P鋼板沖壓制成。（2）螺桿吊掛件帶螺紋的吊桿一端吊掛袋帽，另一端穿過除塵器橫梁上的吊掛孔，用螺母或手輪調(diào)節(jié)固定。吊桿上的螺紋長度即為調(diào)節(jié)范圍，將內(nèi)濾圓袋的張緊度調(diào)節(jié)到合適的程度。（3）彈簧吊掛件彈簧吊掛件由吊桿或鏈條、拉簧或壓簧組成。將內(nèi)濾圓袋吊掛在除塵器橫梁上，并將內(nèi)濾圓袋張緊度調(diào)節(jié)到合適的程度，見圖6-15。當(dāng)清灰反吸時(shí)，濾袋的張力變化可藉助彈簧的作用保持自適應(yīng)。（4）抱箍抱箍用于將內(nèi)濾圓袋袋口與袋帽、袋座固定和密封。有螺栓連接、彈簧搭扣等形式，用鋼帶（碳鋼、不銹鋼）沖制而成，見圖6-16。其中彈簧搭扣形抱箍容易調(diào)節(jié)松緊度，操作十分簡便。三、脈沖清灰1、脈沖閥脈沖閥（又稱隔膜閥）是脈沖噴吹布袋除塵器清灰氣流的發(fā)生裝置，與脈沖噴吹控制儀組成清灰噴吹系統(tǒng)，對(duì)濾袋進(jìn)行循序清灰。脈沖閥的性能和質(zhì)量決定脈沖噴吹布袋除塵器的清灰效果。（1）脈沖閥的工作原理（以電磁脈沖閥說明）膜片或活塞把脈沖閥分成前、后兩個(gè)氣室，當(dāng)接通壓縮氣體時(shí)，壓縮氣體通過節(jié)流孔進(jìn)入后氣室，此時(shí)后氣室的壓力推動(dòng)膜片或活塞向前緊貼閥的輸出口，脈沖閥處于“關(guān)閉”狀態(tài)。接通電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電磁先導(dǎo)頭銜鐵移動(dòng)，閥的后氣室放氣孔被打開。后氣室迅速失壓，使膜片或活塞后移，壓縮氣體通過輸出口噴吹，脈沖閥處于“開啟”狀態(tài)。電信號(hào)消失，電磁先導(dǎo)頭銜鐵復(fù)位，后氣室放氣孔被堵住，后氣室的壓力又使膜片或活塞向前緊貼閥的輸出口，脈沖閥又處于“關(guān)閉”狀態(tài)。前、后氣室的壓力差，決定膜片或活塞的活動(dòng)位置，而使脈沖閥開啟或關(guān)閉，因此脈沖閥也被稱為差動(dòng)氣閥。（2）脈沖閥的分類1）按脈沖閥的先導(dǎo)控制方式分：①氣控脈沖閥，用氣控開關(guān)控制脈沖閥的開啟和關(guān)閉；②電控脈沖閥，用電磁閥控制脈沖閥的開啟和關(guān)閉，通常將電磁先導(dǎo)閥和脈沖閥組裝一體，稱為電磁脈沖閥，是布袋除塵器最常用的。2）按脈沖氣流輸入、輸出端位置分：①直角閥，脈沖閥的輸入輸出端之間的夾角為90o，方便分氣箱與噴吹管的安裝連接，常用規(guī)格有?"（20）、1"（25）、1?"（40）、2"（50）、2?"（62）、3"（76）等；②淹沒閥，又稱嵌入式閥，直接安裝在分氣箱上，具有更好的流通特性，閥體結(jié)構(gòu)阻力小，適宜用于氣1"25源壓力較低的場合，常用規(guī)格有（）、1?"（40）、2"（50）、2?"（62）、3"（76）等，趨向大規(guī)格化；③直通閥，閥的輸入輸出端中心為同一直線，輸入端與分氣箱連接，輸出端與噴吹管連接，閥體結(jié)構(gòu)阻力較大，應(yīng)用量逐年減少，常用規(guī)格有?"（20）、1"（25）、1?"（40）、2"（50）、2?"（62）等。3）按脈沖閥的開關(guān)元件分：①膜片閥，膜片的動(dòng)作決定脈沖閥的開啟和關(guān)閉；②活塞閥，活塞的動(dòng)作決定脈沖閥的開啟和關(guān)閉。4）按脈沖閥的接口形式分：①內(nèi)螺紋接口（T型）；②外螺紋雙悶頭接口（DD型）；③法蘭接口（FS型）。④與分氣箱外壁直接接口（MM型）。電磁脈沖閥的基本結(jié)構(gòu)形式見圖6-34。（3）脈沖閥的選用一個(gè)好的電磁脈沖閥應(yīng)具備的條件：1）良好的開關(guān)特性：要求電磁先導(dǎo)頭反應(yīng)靈敏，驅(qū)動(dòng)力大，使氣脈沖盡量和電脈沖同步一致，開閥快，閉閥迅速，同時(shí)膜片具有較大的面積和位移；2）良好的流通特性，CV、KV值越高，阻力越??；3）工作可靠、穩(wěn)定，零部件互換性好，膜片等易損件的使用壽命可達(dá)3-5年。怎樣選擇一個(gè)適用的脈沖閥？關(guān)鍵是選用脈沖閥的型號(hào)規(guī)格及其噴吹氣流的壓力和流量應(yīng)與一排濾袋的清灰要求相匹配。脈沖閥選得過小，造成噴吹量不足，濾袋不能有效清灰，而影響系統(tǒng)正常運(yùn)行；脈沖閥選得過大，又造成噴吹壓力過高，濾袋容易破損。2、分氣箱分氣箱亦稱噴吹氣包，是脈沖閥的承載體和氣源箱。隨著脈沖閥逐只噴吹，不斷釋放壓縮氣體，同時(shí)不斷補(bǔ)充壓縮氣體。分氣箱必須承受一定的壓力和具有足夠的容量，應(yīng)按壓力容器設(shè)計(jì)。分氣箱承受的壓力應(yīng)該大于脈沖閥的噴吹壓力；分氣箱的容量應(yīng)該滿足脈沖閥每次噴吹后，箱內(nèi)壓力仍能保證該箱體其余脈沖閥可靠關(guān)閉，確保每次噴吹后箱內(nèi)壓力降不大于噴吹前壓力的35%。并在下一次噴吹前恢復(fù)到原壓力。（1）分氣箱分類按端面形狀分為圓形分氣箱和方形分氣箱。分氣箱的短管接口形式必須與所選用脈沖閥的接口形式相一致。圓形分氣箱承受壓力好、管壁薄、重量輕，但是不能直接安裝淹沒式脈沖閥。方形分氣箱便于安裝淹沒式脈沖閥，但是分氣箱壁板厚、耗鋼多，每次噴吹時(shí)壁板會(huì)發(fā)生微量位移，噴吹頻率較高時(shí)，鋼板容易產(chǎn)生裂痕。（2）分氣箱規(guī)格按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB10191，分氣箱的常用規(guī)格見表6-10。表6-10分氣箱的常用規(guī)格mm分氣箱形式帶圓角的正方形圓形180截面尺寸240外側(cè)長度HΦ189外徑DΦ159Φ219300Φ229Φ402（3）分氣箱設(shè)計(jì)壓力按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB10191，分氣箱的設(shè)計(jì)壓力和水壓試驗(yàn)壓力見表6-11。表6-11分氣箱的設(shè)計(jì)壓力和水壓試驗(yàn)壓力MPa低壓脈沖高壓脈沖脈沖閥類型閥閥設(shè)計(jì)壓力水壓試驗(yàn)壓力0.40.70.520.91（4）分氣箱的基本形式分氣箱的基本形式見圖6-35。（5）分氣箱的材質(zhì)及附件制作圓形分氣箱時(shí)，可選用無縫鋼管Φ159×4，Φ189×4，Φ219×4.5，Φ229×5.6，Φ402×6，封頭名義厚度應(yīng)與鋼管管壁相一致。直角式脈沖閥應(yīng)安裝在分氣箱上面，淹沒式脈沖閥可以安裝在分氣箱的上面或側(cè)面。分氣箱下底應(yīng)安裝排污放水閥，分氣箱進(jìn)氣管應(yīng)安裝帶壓力表的過濾三聯(lián)件和進(jìn)氣閥門。3、噴吹管組件噴吹管組件由噴吹管、引流噴咀以及聯(lián)接器等組成，見圖6-36。將脈沖閥噴出的脈沖氣流通過噴吹管上的噴咀噴入袋口，在袋內(nèi)形成壓力氣團(tuán)并傳送袋底。（1）噴吹管噴吹管的內(nèi)徑應(yīng)與脈沖閥的輸出通徑相同，長度取決于所噴吹的濾袋數(shù)量。（2）引流噴咀引流噴咀把脈沖閥噴出的壓縮氣體均勻分配到每個(gè)噴吹孔，并引導(dǎo)氣流垂直噴入濾袋。對(duì)高壓脈沖閥為了提高誘導(dǎo)性能，可在噴咀出口設(shè)置文氏管。引流噴咀有焊接式、抱箍式、螺旋內(nèi)卡式等，見圖6-37。（3）聯(lián)接器噴吹管需要穿越除塵器的壁板，為有效解決噴吹管與除塵器的密封并便于安裝，可采用專用的板壁聯(lián)接器，見圖6-38。4、脈沖清灰控制儀脈沖清灰控制儀是使脈沖噴吹布袋除塵器按設(shè)計(jì)程序控制脈沖閥的開啟和關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清灰的專用控制設(shè)備。（1）控制參數(shù)定義脈沖寬度t—每只脈沖閥的噴吹時(shí)間，通常為0.05~0.2S；脈沖間隔tn—前后相鄰兩只脈沖閥噴吹的間隔時(shí)間，通常為5~10S；等待時(shí)間t?！獜淖詈笠恢幻}沖閥噴吹結(jié)束到再次啟動(dòng)第一只脈沖閥噴吹的時(shí)間；脈沖周期T—從第一只脈沖閥噴吹到最后一只脈沖閥噴吹所需要的時(shí)間