毕业设计论文脉冲袋式收尘器

1、防爆型袋式脉冲收尘器摘 要煤磨防爆袋式除尘器系由气箱脉冲（Pulse-Plenum）除尘技术发展而来，具有清灰能力强、除尘效率高、排放浓度低等特点，特别适合处理粉尘浓度高的易燃易爆废气，如在水泥、钢铁行业中的煤粉系统中配套使用。煤磨防爆袋式除尘技术是在Fuller公司技术的基础上，又应用了许多世界上最新进展的袋除尘技术及高品质的零部件，使各项技术经济指标较以往均有显著提高。大量的应用证明，煤磨防爆袋式除尘技术已经非常成熟，具有很高的可靠性和极优的性能价格比。本次设计煤磨防爆袋式除尘器，第一章详细描述了煤磨系统粉尘的特点，危险性，以及收尘器的基本原理；第二章对收尘器进行详细的参数设计，选用防油防

2、水抗静电覆膜滤料，在结构上采用特殊的防集尘设计；第三章对煤磨收尘器的脉冲系统进行了深入研究设计；第四章主要是除尘器辅助设施的设计及主要设备；第五章对各种受力设施进行了校核；第六章针对防爆装置进行了研究。设计图纸面积共计3张A0图纸面积，其中一张总装配图A0图纸，一张箱体A1图纸，2张A2部装图，8张A3零件图，一张A4零件图。为使老师更能详细了解此次设计，特编写了详细内容依次分附于各个章节之后。关键词：防爆，袋式，脉冲，收尘器，煤磨Explosion-proof Type bag Pulse Dust collectorABSTRACTCoal mill explosion-proof hag

3、 filters by impulse (Pulse - Plenum) removal technology development, and has the ability and dust removal efficiency, low emission concentrations, especially suitable for processing of inflammable, explosive dust concentration in cement, such as gas and coal system in the steel industry. Coal mill e

4、xplosion-proof bag filter in the world scope has been applied in China has massive and promotion. Coal mill explosion-proof bag dusting technology is based on the Fuller technology companies, and applied the latest progress in the world of many bag dust removal technology and high quality parts, mak

5、e various technical and economic indexes is significantly improved. The application of coal mill, explosion proof filter technology has been very mature and has high reliability and excellent performance to price. The design of coal mill, the first chapter explosion-proof hag filters are described i

6、n detail the characteristics of coal mill system, risk, dust and the basic principle of dust collector, The second chapter to dust collector for the detailed design parameters, prevent oil waterproof coated filter material, antistatic with special structure of dust collection design, The third chapt

7、er of coal mill dust collector of pulse system design, The fourth chapter basically is the dust of auxiliary facilities and the main equipment design, The fifth chapter of various mechanical facilities checks, The sixth chapter for anti-explosive system is studied. Design drawings area amounted to 3

8、 A0 drawings, which a total area of assembly drawings, a cabinet A0, A1 drawing 2 pieces of outfit, A2 eight diagrams, an A4 A3 parts. For more details about the teacher can write a detailed design, the content of each chapter in points after attached to.KEY WORDS: explosion-proof， bag-type，pulse，Du

9、st collector，Coal mill目录前言1第1章 收尘器的类型选择21.1 收尘器的设计要求2煤磨系统粉尘的特点21.1.2 收尘器的类型及其特点21.1.3 收尘器类型的确定31.2 所选收尘器的基本原理31.2.1 收尘器的类型及其特点31.2.2 收尘器各个部位的作用4第2章 袋式脉冲收尘器的设计计算62.1参数计算62.1.1 计算总过滤面积6滤袋数量的计算92.1.4 滤袋的布置9实际过滤面积92.2相关尺寸的设计及计算10第3章 脉冲系统的研究133.1 清灰方式的选择13袋式脉冲清灰的分类133.2喷吹压力的确定和研究143.2.1 清灰分析143.2.2 清灰方式的

10、确定153.3气箱脉冲喷吹清灰系统设计及计算163.4气箱脉冲喷吹系统储气罐的设计173.5脉冲清灰控制18第4章 除尘器辅助设施设计194.1卸灰194.2风机控制204.3 设备配置及参数204.3.1 主要技术参数21第5章基础载荷的计算及校核235.1 基础的总载荷w23各个立柱承受的载荷235.2 内力分析245.2.1 板受力分析24第6章 防爆装置的研究256.1防爆的基本依据25防爆装置结构型式的确定256.1.2 卸压面积的确定256.1.3 防爆设计展望266.2 除尘器箱体的改进设计276.2.1 箱体的设计改进276.2.2 灰斗的设计改进276.2.2 花板的设计改进

11、286.2.2 袋笼的改进286.2.3 气缸的设计改进296.3 操作经验306.4 国家指标316.4.1 整机考核326.4.2 壳体和进口风速326.4.3 灰斗和滤袋的考核标准32结论35谢 辞36参考文献37外文资料翻译38前言现代化水泥厂的生产规模从日产数百吨到日产万吨 ，尽管生产规模差别很大，但生产线 上的扬尘点却基本相似，只是处理风量不同，因此收尘器的规格有较大的差异。虽然收尘器 的规格大小不同，但收尘器的数量多在 40 台以上，其中绝大多数是袋式收尘器。现在由于 袋收尘技术迅速发展，特别是新型滤料的不断涌现，使得以往窑尾和冷却机收尘习惯多采用 电收尘器的也有逐步改用袋收尘器

12、的趋势。所以现在新建的大型干法水泥厂，生产线上的扬 尘点全部采用袋收尘器的并不罕见，而且所采用袋收尘器的类型几乎全是脉冲清灰式。低压脉冲布袋除尘器的工作原理：含尘气体由导流管进入各单元，大颗粒粉尘经分离后直接落入灰斗、其余粉尘随气流进入中箱体过滤区，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。随着过滤工况的进行，当滤袋表面积尘达到一定量时，由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序打开电磁脉冲阀喷吹，抖落滤袋上的粉尘。落入灰斗中的粉尘借助输灰系统排出。 所谓脉冲清灰袋收尘器是以压缩空气作为清灰能源，气源压力根据不同的需要，分高压、中 压、低压和超低压四种，对高、中、低压的分界目前并没有

13、统一明确的规定，通常将压力0.5MPa称为高压，0.30.5MPa之间称为中压，0. 10.3MPa之间称为低压，0. 1MPa称为超低压。 不论采用多大压力，其清灰所需的能量是一定的，所谓高压低流量和低压高流 量就是这个道理。除尘器的设计过程中，应当对除尘器的载荷（包括静载、动载、风载、雪载及地震载荷等，单位KN）、除尘器承受的设计负压（单位Pa）、板件材料的屈服极限及抗拉伸极限等（单位MPa），要有一定程度的了解。必要时，查阅相关的机械设计手册，以加深自己对这方面的理解。 第1章 收尘器的类型选择1.1 收尘器的设计要求现代化的水泥厂煤磨系统一般都采用烘干兼粉磨的工艺流程，煤磨系统废气是含

14、煤粉具有燃爆危险的热废气，对它进行净化处理也比一般废气难度更大。该收尘器在机理和结构上具有防燃防爆功能，确保收尘器内清灰彻底，设备阻力低，使得系统阻力稳定，50mg/Nm³的低浓度排放。煤磨系统粉尘的特点 1. 粒度细，一般<0.1mm(大部分厂煤粉<0.08mm占80%以上)；2. 粉尘挥发份高，一般>20%，属于燃爆危险品，具有一定的燃爆危险性；3. 粉尘的浓度在爆炸极限之内(煤粉爆炸极限352500g/m³) ；4. 含尘气体具有一定的温度，一般为60110；5. 含尘气体具有一定的湿度，湿含量为510%，露点一般为4055。煤磨系统收尘器的设计的基

15、本原则： 预防燃烧爆炸即是采取积极措施有效抑制下述三个条件的产生，也就是说降低系统对爆炸的敏感性能，缩小爆炸的效应。(1) 浓度处于爆炸极限范围内（煤粉的爆炸极限根据煤质不同，一般为352500 g/m³）。(2) 含氧量大于13%；(3) 引燃的火种。 收尘器的类型及其特点目前市场上的主流收尘器为静电收尘，脉冲收尘，洗涤塔，旋风收尘。静电收尘成本高，效率低，设备维护麻烦费用大；洗涤塔比较原始，适用场合少；旋风收尘效率低下，安全系数低，处理风量小；脉冲袋式除尘器处理风量大、系统阻力小、清灰彻底、除尘效率高。 收尘器类型的确定水泥厂的生产规模从日产数百吨到日产万吨 ，尽管生产规模差别很

16、大，但生产线上的扬尘点却基本相似，只是处理风量不同，因此收尘器的规格有较大的差异。虽然收尘器的规格大小不同，但收尘器的数量多在40台以上，其中绝大多数是袋式收尘器。现在由于袋收尘技术迅速发展，特别是新型滤料的不断涌现，使得以往窑尾和冷却机收尘习惯多采用 电收尘器的也有逐步改用袋收尘器的趋势。所以现在新建的大型干法水泥厂，生产线上的扬 尘点全部采用袋收尘器的并不罕见，而且所采用袋收尘器的类型几乎全是脉冲清灰式。采用脉喷式清灰方式，确保了收尘器内每条滤袋清灰彻底，设备阻力低，且在线清灰方式使得系统阻力稳定，在一定程度上缓解了煤磨系统高阻力的矛盾，实现了收尘器高效、低阻、安全运行。小于50mg/Nm

17、³的低浓度排放，在相当长的时间内能满足不断提高的环保新标准的要求。故本案采用脉冲袋式收尘器。1.2 所选收尘器的基本原理1.2.1 收尘器的类型及其特点当含尘气体由进风口进入灰斗后，一部分较粗尘粒在这里由护跳性碰撞、自然沉降等原因落入灰斗，大部分尘粒随气流上升进入袋室，经滤袋过滤后，尘粒被阻留在滤袋外侧。净化后的气体则由滤袋内部进入箱体，并由阀板孔、出风口排入大气，达到除尘的目的，参见图1-1，图1-1随着过滤过程的不断进行，滤袋外侧的积尘也逐渐增多，从而除尘器的运行阻力也逐渐增高，当阻力增到预先设定值(1245 - 1470Pa)时，清灰控制器发生信号，首先控制提升阀将阀板孔关闭(

18、见图1-1),以切断过滤气流，停止过滤过程，然后电磁脉冲阀打开，以极短的时间(0.1,左右)向箱体内喷入压力为0.50.7MPa的压缩空气，压缩空气在箱体内迅速膨胀。涌入滤袋内部，使滤袋产生变形、震动，加上逆气流的作用，滤袋外部的粉尘便被清除下来掉入灰月一清灰完毕后，提升阀再次打开，除尘器又进入过滤工作状态。图 11 气箱脉冲袋式除尘器1气包；2压气管道；3脉冲阀；4提升阀；5阀板；6袋室隔舱板；7排风口；8箱体；9滤袋；10袋室；11进风口；12灰斗；13输灰机1.2.2 收尘器各个部位的作用（1）箱体箱体主要是固定袋笼、滤袋及气路元件之用，并制成全密闭形式，清灰时，压缩空气首先进入箱体，再

19、冲入各滤袋内部。顶部设有人孔检修门，安装和更换袋笼、滤袋全部在这里进行，十分方便，根据规格的不同，箱体内又分成若干个室，相互之间均用钢板隔开，互不透气，以实现离线（off-ine ）清灰，每个室内均设有一个提升阀，以切换过滤气流。(2)袋室袋室在箱体的下部，主要用来容纳袋笼和滤袋，且形成一个过滤空间，烟气的净化主要在这里进行，同箱体一样，根据规格的不同也分成若干个室，并用隔板隔开，以防在清灰时各室之间的相互干扰，同时形成一定的沉降空间。(3)灰斗灰斗布置在袋室的下部，它除了存放收集下来的粉尘以外，还作为进气总管使用 (下进气方式)，当含尘气体进入袋室前先进入灰斗，由于灰斗内容积较大，使得气流速

20、度降低，加之气流方向的改变，使得较粗的尘粒在这里就得到分离，灰斗下部布置有螺旋输送机或空气斜槽等输送设备，出口还设有回转卸料器或翻板阀等锁风设备，可连续进行排灰。(4)进出风口 进出风口根据除尘器的结构形式分为二种，64系列的进风口为矩型.直接焊在灰斗的侧板上，出风口安排在箱体下部.袋室侧面，通过提升阀板孔与箱体内部相通(见图11)其他系列的进出风口制成一体，安排在袋室侧面、箱体和灰斗之间(见图11)。中间用斜隔板隔成互不透气的两部分，分别为进风口和出风口，这种结构形式体积虽大些，但气流分布均匀，灰斗内预除尘效果好，适合干烟气含尘浓度较大的场合使用。第2章 袋式脉冲收尘器的设计计算2.1参数计

21、算 计算总过滤面积根据除尘器钢结构设计第10页公式2-3：234 21=10000×（273+110）/27314030m³式中 滤袋计算过滤面积，; 工况气体流量，m³/h; v滤袋过滤速度，m/min； 表2-1 滤袋过滤速度推荐值 序号粉（烟）尘类别代表性粉（烟）尘过滤速度（m/min）1金属矿石生产性粉尘铁矿石，锰矿石，有色金属0.851.102金属冶炼及其氧化物烟尘烧结，炼铁，炼钢，轧钢，铁合金及其二次烟尘0.701.203非金属矿石生产粉尘粘土，硅石，石灰石，岩石，白云石，菱镁石，滑石0.751.004水泥、白云石、镁粉、活性白石灰、陶瓷等炉窑类烟尘水

22、泥，白云石，镁粉，白灰，陶瓷0.801.005煤化工、炭黑、煤粉类烟（粉）尘焦炉烟尘，炭黑，煤粉，焦粉0.600.856生物性粉尘茶叶，棉花，粮食，皮毛，饲料，木材1.001.50 单袋过滤面积根据除尘器钢结构设计第10页公式2-4： =31.4×130×2450=1 22式中 1条过滤袋的过滤面积，； d滤袋直径，m,一般取d取120160； L滤袋有效长度，m,一般L取6.09.0m。10-3表22 常用滤袋材料的主要技术性能和应用范围过滤材料密度（kg/m³）×10-3抗拉性能（MPa）耐酸性能耐碱性能耐磨性能吸湿性（%）最高使用温度（）一般应用范

23、围天然纤维棉毛1.51.634.5差好好8980无腐蚀性气体1.281.33110好差好1015100弱酸性气体合成纤维尼龙类1.14300600中好好44.580磨损性粉尘奥伦类中中中1.32.0140腐蚀性粉尘涤纶类中好中0.4170腐蚀性粉尘无机纤维玻璃纤维2.42.7100300好好差0260高温和腐蚀性表23 各种滤料的物理特性滤袋名称结构厚度（）单位面积（g/m³）真密度容积密度（g/m³）孔隙率破断强度（N/cm³）径向横向玻璃长丝布锻纹0.4184972.51.1952.512251225208号涤纶绒布斜纹单面起绒1.553921.380.268

24、1.22090.31027No.3针刺毡针刺毡1.794051.300.2382.4744.2686No.4针刺毡针刺毡2.165191.310.2482.5911.4980表24 滤袋具体参数表涤纶针刺毡 Polyester needle felt重量 Wight(g/)500材质 Meterital涤纶 (Polyester)厚度 Thickness1.8透气度 Air permeability(L/s)200350断裂强度Tensike strength(N/5×20cm)经向Warp1000纬向 Weft1100断裂伸长度Tensike elongation(%)经向Warp

25、35纬向 Weft40工作温度Temperature()连续Continue120瞬间 Instant150后处理方式Finshing treatment烧毛、轧光Singeing,Calengdering脉冲喷吹型煤磨防爆袋收尘器宜选用抗静电涤纶针刺毡滤料，根据滤料行业推荐风速为0.81.0 m/min。过滤袋具体参数如表242.1.3滤袋数量的计算据除尘器钢结构设计第10页公式2-5： 23式中 滤袋的数量，条。滤袋规格：130×2450；单袋过滤面积：=3.14×0.13×2.45=1；滤袋的数量：=243，条。2.1.4 滤袋的布置根据除尘器钢结构设计第1

26、1页公式2-6： 24式中 n排列组合后实装滤袋数量，条； a喷吹管配装的滤袋数，条/组，一般取取1418条/组； b排列组合后的喷吹管数量，组；本案有意设计成气箱式脉冲收尘器，由于气箱式的特点，各个气室分开由一个脉冲阀控制，故不需要喷吹管等配件;根据一般厂家设计经验：每室有32,64，96，128个滤袋等多种配合方式，由于本案具有防爆设计，过滤风速不能过快，故选用每室64个滤袋的配置。2.1.5实际过滤面积根据除尘器钢结构设计第11页公式2-7： =256×1.0=256243 25式中 排列组合后的实际过滤面积，； 滤袋实际数量，条； 滤袋的过滤面积，/条2.2相关尺寸的设计及计

27、算按运行操作和检修需要，综合决定除尘器主体结构尺寸和外形尺寸，如图2-1所示：图2-1 脉冲袋式除尘器外形尺寸 1进风口；2灰斗；3箱体；4滤袋；5花板； 6净气室；7出风口；8脉冲喷吹清灰装置根据除尘器钢结构设计第11页公式2-8： 26 =2（32×185+500×6+200×8）4618 式中 A除尘器长度，; m除尘器长度方向滤袋中心距组数，个； ，边距，； 除尘器长度方向滤袋中心距，/组。根据除尘器钢结构设计第11页公式2-9：=130+55=185 27式中 d滤袋直径，； 除尘器长度方向花板孔净间隔尺寸，推荐值取5070。花板除承受滤袋和袋笼的重量外

28、，还要承受收尘器内的气体压力，所以要有足够的刚度。如果稍有变型，就可能影响滤袋和花板孔间的密封效果。花板的钢板厚度一般为46mm，主要取决于过滤室内悬挂滤袋的数量。为增加花板的刚度，花板上应增设加强筋。花板外观应平整、光洁，不应有翘曲或凹凸不平等缺陷，其平面度偏差不大于花板长度的2/1000。花板孔的加工应采用冲孔或采用等离子切割，不允许采用气割。根据除尘器钢结构设计第11页公式2-10：=2（6×100+200+300）2200 28式中 B除尘器的宽度，； 除尘器宽度方向滤袋中心距组数，个； ，边距，； 除尘器宽度方向滤袋中心距，。根据除尘器钢结构设计第11页公式2-11:=2（

29、2×130+55+55） 29式中 ，除尘器宽度方向孔净间隔尺寸，推荐，取5070。根据除尘器钢结构设计第11页公式2-12：=2450+300+2741+650=6010 210式中 H除尘器高度，； 净气室高度，； 滤袋长度，； 安全距离，其通常取300500； 灰斗装置高度，。根据除尘器钢结构设计第11页公式2-13：=800+1941=2741 211式中 灰斗高度，应保证灰斗堆料角度在53°60°，必要时增设振动清灰设施； 安装输灰设施需要的高度，。 为滤袋花板开孔直径，见表25。一定要按样孔与滤袋装合适为准。表 25 滤袋直径与花板开孔直径的关系滤袋直

30、径开孔直径120125128130135138140145148150155158第3章 脉冲系统的研究3.1 清灰方式的选择袋式收尘器常用的清灰方式有：机械振打式清灰，反吹风式清灰，气箱脉冲式清灰，脉冲喷吹型清灰。 机械振打式清灰方式虽然滤袋运动幅度较大，但由于清灰动能较低，容易导致清灰不彻底，且滤袋损伤大，寿命短，目前已较少采用。反吹风式清灰由于造成局部的滤袋或滤袋的局部的粉尘不能及时清除干净，对处理一般粉尘来说，影响的只是使收尘器的阻力升高，而对于处理含煤粉的废气，就留下了煤粉因长期在滤袋上滞留而自燃的隐患。 脉冲喷吹型煤磨防爆袋收尘器采用脉冲喷吹型清灰方式，利用压缩空气对每个气室分别清

31、灰，清灰动能高，清灰更彻底。3.1.1袋式脉冲清灰的分类（1）喷吹管式脉冲袋收尘器是采用喷吹嘴直接对滤袋喷吹清灰的。 图 31 脉冲喷吹系统（2）气箱脉冲袋收尘器是采用分箱室清灰的。 图 32 气箱式脉冲喷吹系统3.2喷吹压力的确定和研究3.2.1 清灰分析气箱脉冲袋收尘器是采用分箱室清灰的。一个室从清灰开始到结束，称为一个清灰过程，清灰过程一般3-10s，参见图4-150从第一个室的清灰结束，到第二个室的清灰开始，称为清灰间隔，清灰间隔的时间长短取决于烟气参数、选型的大小等，短则几十秒钟，长则几分钟甚至更长时间，清灰闻隔又可分集中清灰间隔和均匀清灰间隔二种，所谓集中清灰间隔是指从第一室清灰开

32、始到最后一个室清灰结束以后，全部室进入过滤状态，直至下一次清灰开始;而均匀清灰间隔则在最后一个室清灰结束以后，仍以间隔相同的时间启动第一室的清灰。因此均匀清灰间隔的清灰过程是连续不断的。从第一室的清灰过程开始到该室下一次的清灰过程开始之间的时间间隔，称为清灰周期，清灰周期的长短取决于清灰间隔时间的长短。清灰动作均由清灰控制器进行自动控制，清灰控制器有定时式和定阻式二种，定时式是根据除尘器阻力的变化情况，预置一个清灰间隔时间，除尘器按固定预置时间进行清灰，这种控制器结构简单，调试、维修方便，价格便宜，适用于工况条件比较稳定的场合。定阻式是在控制器内部设置一个压力转换开关，通过设在除尘器上的测压孔

33、测定除尘器的运行阻力，当达到清灰阻力时，压力转换开关便送出信号，启动清灰控制器进行清灰。这种控制器能实现清灰周期与运行阻力的最佳配合，因此非常适合工况条件经常变化的场合，但仪器较复杂，价格也比较贵。 图33 清灰周期图清灰时，逐箱隔离，轮流进行。各箱室的脉冲和清灰周期由清灰程序控制器（PLC）按事先设定的程序自动连续进行，从而保证了压缩空气清灰的效果。整个箱体设计采用了进口和出口总管结构，灰斗可延伸到进口总管下，使进入的含尘气体直接进入已扩大的灰斗内达到预除尘的效果。3.2.2 清灰方式的确定气箱脉冲袋收尘器本体分隔成4个箱区，每箱有64条袋，并在每箱侧边出口管道上有1个气缸带动的提升阀。当收

34、尘器过滤含尘气体一定的时间后（或阻力达到预定先设计值），清灰控制器就发出信号，第一个箱室的提升阀就开始关闭切断过滤气流；然后箱室的脉冲阀开启，以大于0.5MPa的压缩空气冲入净气室，清除滤袋上的粉尘（对于处理风量小于40000m³/h的收尘器，在保证清灰效果的前提下，将清灰压力选定为0.40.6MPa）。气箱脉冲袋收尘器在滤袋上口不设文氏管，也没有喷吹管，既降低喷吹工作阻力，又便于逐室进行检测、换袋，本方案设计的PPCS644型收尘器的电磁脉冲阀数量为每室1个，规格为2.5表31 水泥厂不同尘源点袋收尘器的清灰周期清灰周期（min）不同尘源点241. 雷蒙（Raymond）磨、其他辊

35、式磨、碗式磨，带有或不带旋风 收尘器进行预净化，特别是粉磨干物料。2. 任何含尘浓度高、容重小或黏性物料。3. 水泥磨461. 水泥原料磨2. 原料喂料和水泥成品选粉机3. 水泥成品螺旋输送泵4. 空气输送斜槽通风5. 回转式干燥机6.煤磨7.振动筛通风681. 胶带输送机转运点、斗式提升机2. 圆锥破碎机、颚式破碎机、锤式破碎机。3.煤粉仓、煤粉输送通风。812间歇运行时间很长而含尘浓度又低的系统。2430熟料冷却机3.3气箱脉冲喷吹清灰系统设计及计算高压直角脉冲阀喷吹气量表32 不同规格脉冲阀的喷吹气量脉冲阀规格122喷吹量(m³/次)0.240.270.79注：在脉冲强度150

36、ms和压力为0.5MPa的条件下。压缩空气消耗量QQ=1.5nq/T （m3/min） 31式中： n每分钟脉冲阀喷吹的数量，（个）；q每个脉冲阀的一次喷吹量，（m3/次），见表32；T清灰周期（min）。表33 喷嘴孔径与脉冲阀的对应关系脉冲阀喷嘴阀直径（in）阀直径截面积（mm²）孔径（mm）截面积（mm²）3/422380628.2128615738.41 3/2421384850253220596325/26937371078381515011953.4气箱脉冲喷吹系统储气罐的设计高压直角脉冲阀喷吹气量储气罐耐压0.9MPa，其规格和数量应根据收尘器的不同规格确定，

37、见表3-4。表 34 气箱脉冲喷吹袋收尘器配备的储气罐袋收尘器系列储气罐规格（）室数储气罐数（个）每室32 个袋305x915251每室64 个袋510x12204617122每室96 个袋610x175071211230232403每室128 个袋610x175071818220303根据一般生产厂家设计经验，本脉冲袋是收尘器采用一个储气罐，规格510×1220。气源处理：压缩空气源由主提供。脉冲反吹清灰是一种较为理想且有效的清灰方式，它可根据收尘器“高阻症”带来的不利影响，但国内同类收尘器在使用上往往忽视对气源的处理，导致布袋结露板结、烧袋等不良后果。因此，业主有必要对气源进行处

38、理：压缩空气 气包 分水器、油过滤器、减压阀 冷冻干燥器 加热气包 脉冲储气包 喷吹压缩空气干燥 压缩空气中的油和水、分离不净，带有水分的空气喷入滤袋内，无疑会引起滤袋堵塞，致使 收尘器的阻力增大，处理风量降低，最终导致收尘器无法运行。此外空气中的水分大，也会 加速脉冲阀内的弹簧锈蚀，脉冲阀在短时期内失灵。为了保证压缩空气能满足脉冲阀性能的 要求，对于压缩空气干燥器的选择，富乐公司要求：当厂内收尘器处的温度低于 10时， 应采用冷冻剂干燥器。装在户外的收尘器达到冻结温度而没有保温设施时，可采用再生干燥 剂的干燥器。在室内正常工作条件下，一般不需要干燥器。3.5脉冲清灰控制本PPCS644型气箱

39、脉冲袋收尘器的清灰控制采用PLC微电脑程控仪，分定压（自动）、定时（自动），手动三种控制方式。定压控制：按设定压差进行控制，收尘器压差超过设定值，各室自动依次清灰一遍。 定时控制：按设定时间，每隔一个清灰周期，各室依次清灰一遍。 手动控制：在现场操作柜上可手动控制依次各室自动清灰一遍，也可对每个室单独清灰。 根据煤磨系统的特点，煤粉的黏着性比较大，容易造成除尘器压力过大，给除尘器的安全带来隐患，因此本人建议采用定压清灰，所以清灰的周期就很难确定。第4章 除尘器辅助设施设计4.1卸灰可采用螺旋输送机，按序轮流单点卸灰方式，可有效避免多点卸灰产生的挤灰、堵灰弊端。进入除尘器的粉尘由振打系统振落在灰

40、斗中，这些灰料应适时排送出去，灰料堆积太多，增加灰斗的荷重外。相反，灰斗中没有储灰，在灰斗出VI会出现漏风，引起二次扬尘，使除尘效率降低。除尘器卸灰口如密封不严而漏风，会造成除尘器进口风量减少，影响收尘效果。而且，由于卸灰口所进风为冷空气，会引起收尘极板、极线结露，积灰，结疤，影响电场电晕放电，降低收尘效率，所以必须有效消除卸灰口漏风。灰斗下料器的作用是排灰锁风，煤磨袋收尘器的回转下料器选取用的是浅斗型，其特点是叶轮的料斗为勺型，使物料容易沿接触面滑动，因而叶轮不积灰。卸灰机主要结构如图4-1所示1.轴承座 2轴封 3.反旋叶 4.溢流口盖板 5.盗流口6.进灰口 7.正旋叶 8.联轴器 9.

41、减速电机 10.出灰口图4-1卸灰机结构图当煤灰由灰斗进入卸灰机后，在正旋叶作用下输送到溢流口。在正、反旋叶作用下，灰不断向上挤压溢出，从溢流口溢入 卸灰口流出。卸灰机工作原理图如图3-4所示1.溢流口 2.盖板 3螺旋 4.卸灰口图4-2 卸灰机工作原理图卸灰机出来的灰尘，直接输送到皮带输送机上运送，或是根据生产情况采取措施。4.2风机控制风机不仅要能满足日常生产风压的需求，还必须能够长时间连续工作，风机漏风量不易过大，风机的进风口设置拦网。运行过程中，要定时，定期，定人进行清灰。风机还必须具有以下保护功能：（1）失压欠压保护：当供电电压降到一定程度时，自动切断电源，退出运行。（2）过电流保

42、护：当发生短路和过载故障时，真空断路器自动分闸，停止风机运行。4.3 设备配置及参数4.3.2 主要设备配置表41 主要配置参数表序号设 备 名 称规 格 型 号单位数量备 注1脉冲袋式收尘器本体PPCS644套12气控提升阀（离线阀）台43气缸只44滤袋Ø130×2450条2565袋笼Ø130×2400只2566螺旋输送机（Ø300）台17电磁脉冲阀2.5只48主风机468，8C台19PLC电控柜套14.3.1 主要技术参数表42 技术参数表序号项 目技 术 数 据1外形尺寸（mm）5500（长）×1800（宽）×8000

43、（高）2处理风量（m3/h）140003室数（个）44过滤面积（m2）2565滤袋数量（条）2566滤袋规格（mm）Ø130×2450（H）8全速过滤风速（m/min）1.09静止一室过滤风速（m/min）0.9序号项 目技 术 数 据10滤布材质涤纶针刺过滤毡11入口浓度（g/m3）252812排放浓度（mg/m3）5013运行温度12014收尘器漏风率5%15收尘器阻力（Pa）1470177016收尘器承受负压（Pa）750017脉冲阀数量（带电磁阀）（个）418脉冲阀规格（英寸）2.519提升阀数量（个）420提升阀规格（mm）阀板直径Ø595，气缸直径&#

44、216;10021清灰方式离线清灰22清灰压缩空气压力0.40.6MPa23清灰压缩空气耗量1.8m3/min24清灰程序控制器输入和输出电压220V25螺旋输送机规格Ø30026螺旋输送机减速电机（KW）型号XWD2.251/43，功率2.2KW27引风机型号456，8C28引风机功率（KW）2829引风机风量（m3/h）130001820230引风机全压（m3/h）23141314第5章基础载荷的计算及校核5.1 基础的总载荷w 基础的总载荷 w 包括设备总重 w1、保温层总重 w2、滤袋积灰总重 w3 （积灰厚度按 3 计 算）、灰斗积灰总重 w4（按满斗或按灰斗高度 2/3

45、计算）和顶部活载总重 w5 （按 2000kN/ 计算），即=8800（KN） 515.1.1各个立柱承受的载荷为简化计算起见，各个立柱承受的载荷按均布载荷计算，基础载荷的平面图见图 8。设单列收尘器的立柱数为 n （图中 n=8），设两边立柱A1、 A2、 D1、 D2 的载荷为 P1， 中间立柱的载荷 B1、B2、 C1、 C2为2P1， 则p1=w/(n4)×24 52=8879/(6-4)×2 +4=2200KN 式中 w基础的总载荷， KN；n单列收尘器的立柱数， 个；p1两边立柱的垂直负荷， KN。5.2 内力分析除尘器壳体结构的内力分析应根据结构的不同情况进行

46、。目前已有电算程序可供采用，也可采用手工计算。受力简单的结构构件可按下述简化方法计算。5.2.1 板受力分析除尘器多为多跨连续板，多跨连续板常为等跨连续板，板中最大弯矩值(Mmax)可参照除尘器壳体钢结构设计第79页式35计算： 53=(-0.107×1440-0.121×500)×4810²=185MPa215MPa式中 均布永久荷载； 均布可变荷载； L板的计算跨度； ，弯矩系数，按表51采用表51 钢板受力系数系数单跨板双跨板三跨板四跨版五跨版0.125-0.125-0.100-0.107-0.105-0.125-0.117-0.121-0.120

47、注：系数负值为支座处弯矩。当可变载荷为慢步时（如负压、风压等载荷），系数值同系数值。钢板强度可以采用厚度为4的Q235钢板，能满足正常使用要求。第6章 防爆装置的研究6.1防爆的基本依据防爆装置是煤磨防爆袋收尘器研制的一个重点，对于处理含煤粉气体布袋除尘要完全杜绝爆炸三个条件的出现是很难做到的，关键是要及早预知爆炸，并且采取相应措施，防止爆炸的发生。防爆装置结构型式的确定爆炸发生最明显前兆之一是压力骤变，为此我们采取自动卸压式防爆门，把压力及时释放出去，从而把爆炸消除在萌芽阶段。防爆装置的主要作用是及时迅速释放压力，从而达到安全运行的目的。根据调查和实验，研制新型重力自复位式防爆装置作为脉冲喷

48、吹型煤磨防爆袋收尘器防爆装置。该防爆装置由配重锤、压杆、 阀门、外罩、阀座等组成，当收尘器内部压力超过设定压力时，防爆门自动打开释放压力。防爆装置释放压力可根据实际要求，通过调整配重锤位置进行调整，气体释放后，防爆门自动关闭恢复原状，保持原来的密封效果。 实际使用证明，新型重力自复位式防爆装置的密封效果虽然比膜片式稍差，但在设计时采取适当措施进行处理，且收尘器是负压工作，完全能满足系统要求。为防止防爆门内侧含尘气体结露，设计时在防爆门内表面敷设保温层。6.1.2 卸压面积的确定防爆装置的卸压面积计算，到目前为止，世界上还无理论计算公式，大多根据试验或经验总结出来的。目前常用的计算方法有德国工业

49、指南VDI3673的诺模图；根据美国防火协会卸压面积计算图和易燃粉尘的通风比（卸压面积与设备容积之比），煤粉的通风比一般为1：35(m2/m3)左右。根据以上经验公式，确定脉冲喷吹型煤磨防爆袋收尘器的卸压面积。由于市场需求，防爆门已经有很多厂家专业生产，不必专业加工，这也为防爆型收尘器的制造，维修方便了很多，国家也对此做了统一要求，统一技术规范。图61 防爆膜示意图表61 防爆门参数表：单位（）标号DD4301DD4302DD4303DD4304DD4305DD4306DD4307公称直径Dg300400500600700800900D4275286457458439431043D132542

50、5530630720820920H2212212232232232232256.1.3 防爆设计展望随着科技的发展，电子感温技术，电子探测技术等越来越成熟，在煤磨系统用的收尘器中的应用也越来越多，现在国际先进的防爆型收尘器中也运用了比较先进的电子技术：红外线探测火星技术，遥感测温技术，全自动二氧化碳喷射灭火技术等，使得袋式收尘器越来越被市场认可，应用场合越来越多，渐渐取代了很多古旧其他形式的收尘器。由于本人设计水平有限，知识欠缺，加上考虑到收尘器制造成本，实用性，本次设计不涉及那些先进的电子技术，但是仍然可以满足一般煤磨系统的使用需要。6.2 除尘器箱体的改进设计对一般场合使用的除尘器进行改进

51、设计，拐角处必须采用圆弧过渡，既改善容器的受力能力，又避免粉尘堆积。6.2.1 箱体的设计改进箱体都按照防燃防爆要求设计，壁厚比相同规格的一般除尘器厚，使其不能炸裂，保温层也比一般除尘器厚；由于煤粉随空气流动，粉尘与滤布的冲击摩擦等都能产生静电。静电的积累会产生火花从而引起燃烧和爆炸，我们采用BWF抗静电滤料，对收尘器壳体进行接地，确保接地电阻小于4，消除静电效应；其内部加强筋都采用如所示的形状。根据设备承受压力大小，确定箱体钢板厚度及加强筋的布置形式和密度。设备承受压力分为负压和防爆变形压力，负压根据使用工艺确定，一般小于7500Pa，防爆变形压力取极限爆炸压力12000Pa。6.2.2 灰

52、斗的设计改进为了防止煤粉内部构件上积灰，所有梁、分离板等均设置防尘板，而防尘板的角度均为70度以上，灰斗的溜角大于70度，同时为防止两斗壁间夹角（谷角）太小而积灰，两相邻侧板焊上溜料板，加大谷角，消除煤粉的沉积。在所有平台、死角处加焊坡板。另外考虑到由于操作不正常和含尘气体湿度大时出现灰斗结露堵塞，在对收尘器壳体保温的同时也要对收尘器灰斗进行保温。对高寒地区收尘器灰斗下部设计成双层，并可在两层之间加设电加热装置。煤粉散落后由螺旋输送机将其输送出收尘器，根据不同情况可以有人力车清除，或是汽车，皮带输送机，斗式提升机等。6.2.2 花板的设计改进多孔花板既要承受系统负压，又要承受滤袋及袋笼的重量，

53、稍有变形可能影响袋口处的密封效果，设计时对多孔花板已做加强处理。图62 气缸安装示意图花板除承受滤袋和袋笼的重量外，还要承受收尘器内的气体压力，所以要有足够的刚度。如果稍有变型，就可能影响滤袋和花板孔间的密封效果。花板的钢板厚度一般为46mm，主要取决于过滤室内悬挂滤袋的数量。为增加花板的刚度，花板上应增设加强筋。花板外观应平整、光洁，不应有翘曲或凹凸不平等缺陷，其平面度偏差不大于花板长度的2/1000。花板孔的加工应采用冲孔或采用等离子切割，不允许采用气割。6.2.2 袋笼的改进滤袋骨架采用冷拔钢丝制作并镀锌处理，具有极好的刚度、强度、制造精度及耐久性，减轻对滤袋的磨损；骨架的使用寿命可达5年以上；图63 滤袋安装示意图6.2.3 气缸的设计改进袋收尘器离线清灰和换袋时，需要有一阀门将含尘气体切断，这种阀门的结构型式多种多样，从美国富乐公司引进袋收尘器，几乎全采用提升阀，因为这种阀的结构简单，密封性也较好，其示意图见图5）提升阀直径D的确定Q1=D2v1/4（m3/h） 61