脈衝袋（dài）式除塵器在各除塵設備中的應用

除塵器的選擇從國內外文獻（xiàn）及國內工業實踐經驗來看，目前用於金屬粉塵淨化回（huí）收的設備主要有以下四種：①袋式（shì）除塵器（qì）；②靜（jìng）電除塵（chén）器；③高能濕式文氏管除塵器；④多管旋風除塵器。通過從技術、經濟等方麵對上述幾種除塵設備進行比較，並針對本工程中煙氣（qì）的特點，選用防爆型低壓脈衝袋式除塵器作為粉塵處理回收的設備，並選（xuǎn）用（yòng）防靜電尼（ní）龍針刺氈作為濾料。該類除塵（chén）器有如下特點：①運行穩定，易於清灰，維修方便；②噴吹裝置阻力小，處理能力（lì）大（dà），除塵（chén）效率高（gāo）；③設（shè）備重量輕、投（tóu）資省、造價低、占地少。
稀土貯氫合金粉煙氣量的計算稀土貯氫合金粉熔煉係統產生的煙氣量就是中頻真空（kōng）感應熔煉爐開爐（lú）過程中由真空狀態（tài）恢（huī）複（fù）到常壓狀態進入的空氣（qì）量（liàng）。按照《采暖通風與空（kōng）氣調（diào）節設計規範》(GBJ19-87)規（guī）定，吸風口的風速（sù）值取0.6m/s，吸風口的截麵積為（wéi）0.314㎡，其風量為：Q1=0.6×0.314×3600=678m³/h；共有4台熔煉爐，所以總風量為：Q2=678×4=2712m³/h，考慮到係統的漏風量，乘以1.1～1.15的安全係數作為除塵係統的總處理煙氣量及（jí）引風機選型的依據。因此，袋式除塵係統處（chù）理煙氣量為：Q=2712×1.1=2983m³/h.除塵器過濾（lǜ）麵積及過濾風速除塵器過濾（lǜ）麵積可根據下式（shì）計算：F=Q60V(1)式中：F為除塵器過濾麵積，㎡；Q為係統處理煙（yān）氣量，m³/h；V為過濾風速，m/min。過濾風速（sù）的大小與清灰方式、清灰製（zhì）度、粉塵特性、入（rù）口含塵濃（nóng）度等（děng）因素有密切的（de）關係。根據（jù）經（jīng）驗，過濾風（fēng）速取V=1.0m/min，則除塵器的過濾（lǜ）麵積為F=49.7㎡。
根據（jù）以上計算，設（shè）計中選用LDM-50防爆型低壓脈衝袋式除塵器，其處理煙氣量為3000m³/h，過濾麵積（jī）為50㎡。工藝（yì）流程說明及主要技術措施熔煉爐煙氣通過不鏽鋼風管進入布袋除塵器，再通（tōng）過引風機高空排放，除塵器料鬥收集（jí）的粉塵進入料桶，放入料庫貯存，可作為原料（liào）再次使（shǐ）用。在每（měi）台熔（róng）煉爐的吸（xī）風罩頂端安裝一個電動閥，其信號與（yǔ）變（biàn）頻器的相連，使得變頻（pín）器可根據電動閥的開啟數量自動調節風機風量，且操作係（xì）統（tǒng）與熔（róng）煉爐操作係統合用一個控製櫃，操作起（qǐ）來十分方（fāng）便。在稀土貯（zhù）氫（qīng）合金粉煙（yān）氣除（chú）塵係統中，關鍵是要（yào）解決稀土貯氫合金粉粉塵在空（kōng）氣（qì）中易燃易爆（bào）的問題，對此（cǐ）係統設計采取（qǔ）了以下技術措施加以防範：
①用不鏽鋼管作為通風（fēng）管道，不會引起（qǐ）燃燒。
②采用防爆型低壓脈衝袋式除塵器（qì），在除塵（chén）器中箱體（tǐ）設有防爆門，發生爆炸時可迅速開啟卸（xiè）壓，保障設備安全。
③選用防靜電尼（ní）龍針刺氈作（zuò）為濾料，從而避免靜電放電產生的火花引起的粉塵（chén）爆炸。
④由於用壓縮N2作為脈衝噴吹氣體，從而避免了粉塵與空氣摩擦引（yǐn）起的爆炸。
袋式（shì）除塵係統工藝特點在本係統中，由於貯氫合（hé）金粉為易燃（rán）易爆的金屬（shǔ）粉塵，所（suǒ）以采用局部通（tōng）風的方式進行除塵。本工程（chéng）中采用壓縮（suō）N2為保護性氣體，並配置了一台產能為（wéi）40m³/h的（de）製氮機組，所以在（zài）本係統中采用壓縮N2作為脈衝清灰氣體。選用防靜電（diàn）尼龍針刺氈（zhān）作（zuò）為濾（lǜ）料，從而避免了因靜電放電產生火花引（yǐn）起的粉塵（chén）爆炸，另外，在中箱體設有防爆門，提高了設備正常使用的安全性和可（kě）靠性。同（tóng）時采用可編程控製器(PLC)進行自動控製及遠程操作，使本係統操作起來非常方便（biàn）。①濾料過慮效率高、性能穩定針刺氈是一種三維結構(立體型結構)濾料，過濾單元是單纖維，無數單纖維交錯在一起，孔隙很小，而（ér）且它（tā）的過（guò）濾過程（chéng）不僅發生在表麵層，還可發生在濾料（liào）內部。因此針刺氈（zhān）濾（lǜ）料的過慮效（xiào）率高，在本工程中過慮效率可達到99.0%以上。而且工作穩（wěn）定（dìng），不受生產工藝設備運（yùn）行情況變化的影響，出口濃度一直小（xiǎo）於20mg/Nm³，有（yǒu）效地確（què）保了煙塵（chén）的環保達標排（pái）放。②自（zì）動化程度（dù）高自動控製是保（bǎo）證除塵係統正常運轉的關鍵措施之一，本係（xì）統采用BMC型袋式除塵係（xì）統電腦控製櫃，采用日本原裝可編（biān）程控製器(PLC)為主（zhǔ）機，工作性能穩定，自動化程度高。可編程（chéng）控製器(PLC)能根據爐體閥門的開合，通過變頻器自動控製風機的（de）轉速及引風量，以實現對進入除塵器的風量進行自動控製，有效地節約能源。同時，可編程控製器可根據除塵器（qì）進出口的壓差（chà）變化情況，自動控製（zhì）清灰時間和清灰間隔。
除塵係統的經濟效益：
①回收粉塵的經濟效益按每小時回收粉塵6kg計，則每年回收的粉塵量為：6×24×300=如每公斤價值按70元計，則每（měi）年回（huí）收粉塵的經濟效益為：43200×70=3024000元。
②袋式除塵係統運行費用按每度電0.50元計，則每年袋式除塵係統運行費（fèi）用為：7.8×0.50×24×300=28080元。
③袋式除塵係統設備維修費（fèi）用（yòng）按每1年更換一（yī）套濾袋計算，假設每套濾袋價格1萬元，則每年濾袋（dài）維修費用增加（jiā）1萬元；按每（měi）年機械維修費用（yòng）增加0.2萬元。則（zé）每年係統維修費用增加1.2萬元。
④全年袋式除塵係統總經濟效益根據（jù）以上計算，則全年袋式除塵係（xì）統經濟效益為(不含（hán）設備折舊費)：3024000-28080-12000=2983920(元)。
本工程除帶了非常可（kě）觀的經濟效益外，還可以帶了明顯的社會（huì）效益。在本工程係（xì）統中，設備過濾效率高(>99.0%)，經環保部門監測，煙氣入口（kǒu）含塵在3523.72mg/Nm³的條件下，出口煙氣排放濃度僅為19.73mg/Nm³，遠低於《大（dà）氣汙染物綜（zōng）合排放標準》(GB16927-1996)中的二級標準。特別是對人體危害zui大的小於5μm的顆粒去除（chú）效率較高，既保護了周邊環境，又保障了職工的身體（tǐ）健康。結論經過（guò）一段（duàn）時間的運行使用，係統設備均（jun1）運行正常，還考慮了能在（zài）一定程度上起到稀釋室內VOC的作用，該標準充分的理論依據使（shǐ）得室內空氣品質問題能得到更好的保證。因此可以看到，若幹盤管技術中（zhōng）采用人均新風量取為35m³/(h人)雖在一定程度上（shàng）加大了係統的能耗，但從充分保證（zhèng）室內空氣品質的角度，其仍然是“有理”、“有節”的。
關於新風再熱過程中能量回收（shōu）的問題。如（rú）前文中所提到的，在有些工況下，經冷凍除（chú）濕後的新風必須經過再熱送（sòng）入室內（nèi），由於新風量較大，做（zuò）好新風（fēng）再熱過程中的能量回收工作將影響到整個係統（tǒng）的節能性。可以考慮在新風機房設置顯熱換熱器，利用它將新風機組（zǔ）處理後的新風去預冷一部分尚未進入新風（fēng）機組有（yǒu）待處理的新風（fēng），從而使自身得（dé）以再熱。這種方法既滿足了幹盤管技術對於新風（fēng）送風的溫度要求，又能降低新風機組所需的處理冷量，還可以減少新風送風管道的保溫層厚度，做到“一舉三得”。
關於幹盤管技術中應用冷凍除（chú）濕方法的問題。冷凍除（chú）濕作為現階段（duàn）應用得zui成熟（shú）的熱濕處理手段（duàn），人們總會對它在幹盤管技術中的應用前景“寄予厚望（wàng）”，然而從幹盤管技術的本（běn）質來看，能實現熱、濕分離處理才（cái）是解決該技術問題的*途徑。由於冷凍除濕本身具有熱、濕處理過程耦合的特（tè）點，使得其應用於幹盤管（guǎn）技術時會遇到種種限製。因此，其他形式的除濕手段對冷（lěng）凍除濕方法（fǎ）的補充和替代，將在技術上（shàng）進一步推（tuī）動幹（gàn）盤管技術的發展，增強其可實施性。
結（jié）論與展望通過上述分析可以看到，利用冷（lěng）凍除濕手段（duàn）來實現幹盤管技術存在著許多製約（yuē）條（tiáo）件，在（zài）應用該技術前必須進行詳細的（de）計算（suàn）分析，充（chōng）分認識到由於在係統之間的負荷重新分配而帶來的各種問題。幹盤管技術（shù）隻是一種新設備研發的思想是不恰當的，準確地說，它更是一種係（xì）統，是一種實現重新分配負荷的技術，而某些設備的研發隻是為（wéi）了保證該種形態的負荷分配技術實現的可能性。