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近年来，PM2.5，PM10等词汇变得耳熟名详，究其原因是环境污染问题日益严重，尤其是大气污染问题。大气污染问题关乎广大百姓的身心健康，解决大气污染迫在眉睫。我国现今的经济增长模式依旧是重工业主导，钢铁、水泥、电解铝、铁合金、化工等行业都处于高速发展阶段。这些行业的共同点是高耗能、高污染，主要是对大气的污染。重工业密集的地区都伴随有大气污染的问题。我国河北省是钢铁生产大省，大小钢铁企业近150家，产能达到2.8亿吨，不少中小钢铁企业环保欠账多、能耗高、排放高，造成了严重的环境污染。河北省将北京和天津两个直辖市包围在中间。京津冀地区频繁遭受严重雾霆影响。集中在这一带的钢铁水泥和化工企业贡献了大量的PM2.5。面对如此严峻的大气污染问题，政 府推出了一系列的环境保护政策，紧抓落实，实行最严格的环保政策，升级环保设备，关停环保不合格企业，力图从根本上解决环境污染问题。布袋式除尘器早在上世纪七干年代就引入我国，经过几干年的发展，布袋式除尘器以其除尘效率高、使用寿命长、结构简单、运行故障率低和经济性好等优点成为目前国内外使用最多最普及的除尘设备。袋式除尘器技术革新近年来发展迅猛，新型布袋不仅寿命比以前得到提高，而且通用性得到增强，适应过滤不同温湿度甚至腐蚀性气体，使得除尘器通用性得以提升。国产新一代脉冲阀开关次数达到一百万次，其电气特性相应升级的同时，耐高温耐腐蚀。布袋式脉冲除尘器两大关键技术的提升让其在市场上变得更有竞争力。
锅炉布袋除尘器有着悠久的发展史，一百三十年前由德国生产制造。布袋式除尘器大规模应用和发展是在上世纪七干年代，从美国日本为代表的发达工业国家除尘发展历程来看，布袋式除尘器除尘性能优越，运行经济环保，并且在除尘的同时可以除去气体中的有害杂质。这些优越性使得袋式除尘器更适应除尘发展趋势。布袋式除尘设备在欧美发达国家使用率占据主导地位，尤其在大型电厂，钢厂里所使用的超大型除尘器，其仓室数可达50个，滤袋700个。然而大型除尘设备的研究相对滞后，大型风机转速不能随着除尘过程调节，在一定程度上造成了资源浪费，对风机转速调节的研究有限。近年来，国外企业致力于研发除尘装置的电控和除尘算法研究，取得了一定成果。但是发达工业国家现今将高耗能高污染行业转移至海外，减少本国初级加工企业，采取出口技术进口半成品政策。外国市场对除尘设备需求减少在一定程度上也影响了除尘工艺和算法的研究。我国有1600多家钢铁企业，是世界袋式除尘器用量最多的国家。
袋式除尘器在钢铁工业中使用相当广泛，如矿石破碎、筛分、皮带转运、烧结、炼铁、炼钢、焦化、石灰、耐火材料等，这些工艺环节都可使用袋式除尘器。大型钢铁公司如宝钢，武钢拥有袋式除尘器数量多达200台。近几干年来，我国的炼铝工业得到了长足的发展，电解铝生产过程中产生大量的氟化物和粉尘等有害物，也是一个污染严重的行业。采用袋式除尘器，净化铝电解槽烟气系统，技术成熟，运行可靠，有效地控制了烟气污染，比较彻底得解决了电解槽烟气污染问题。除了铝冶炼，重有色金属冶炼也广泛采用袋式除尘器，效果良好。我国政 府监管部门对环保问题非常重视，污染企业迫于严酷的环境法要求将污染治理摆在企业发展的重要位置。在政策倡导和企业落实的共同努力下，我国除尘领域发展惊人，除尘领域市场达百亿元人民币并且每年保持高速增长。我国在除尘行业走在世界的前端。
1、布袋式脉冲除尘器结构组成
除尘器主体由鼓风机、引风机、主箱体、灰斗、滤袋室(含滤袋)、压缩空气系统、控制系统等组成。
1）过滤室：它是除尘器最主要部分，含尘气体在仓此室由滤袋进行过滤，过滤室按照应用场合不同大小不一，里面安装的滤袋数量各不相同。大型电厂用除尘器过滤室容积可达5000m³，布袋数量达400个。影响滤袋过滤性能的是通透率、阻力值、抗腐蚀性等因素。大型除尘设备备有干个仓室，整个仓体是封闭结构，每个仓室含有十几至几干个滤袋和一至两个脉冲阀。每个仓室都配有检修门便于对每个仓室进行故障处理和布袋更换。仓室主体采用钢结构搭建。
2)高压脉冲喷出装置：高压气体气罐容量为2.5m³，采用0.5MPa的高压气体。清灰作业开启时，本仓室的提升阀关闭，仓室处于清灰状态。当脉冲阀接受开启命令后，脉冲阀打开，高压气体自储气罐喷向整个仓室，滤袋经高压气体充气后迅速膨胀，由惯性作用将滤袋上的灰尘甩落。灰尘由重力作用落到灰斗中。清灰过程结束后提升阀开启，仓室回复到除尘模式。进行下一个仓室的清灰工作。脉冲阀打开时间可调。根据现场情况不同可以设置在0.01s~0.350s之间。喷吹间隔可自由设定，如周期喷吹、压差喷吹、智能喷吹等。
(3)风机系统：锅炉脉冲收尘器的进风口和出风口都设有风机。每个仓室的进风口都设置了调节阀门，可根据不同情况对每一个仓室的进风量进行调节，操作人员可持风速仪检测每个仓室出风口的风速。通过操作控制阀的大小进行调节，使得每个仓室风量分配在误差范围内。保证了各个仓室除尘量相同。增强了布袋使用寿命。在进风口设置电机变频调速装置，控制器可依据智能算法自动对风机转速进行调节，实现节能增效。
(4)集灰装置：灰斗位于过滤室下方，呈倒三角型，采用三节箱式架构，每一个灰斗都安装了加强钢筋、检修门。灰斗最下方设有卸灰阀和防洪板，保证了仓室的密封性，不会受到雨水侵蚀。
(5)控制系统：本控制系统以单片机为控制核心，选用铝制防水机壳，有较强的防水和抗电磁干扰能力。控制柜设立在除尘器主体下侧，方便操作。除尘系统控制操作界面可进行参数设置，运行状态呈现，故障警报呈现等功能。人机交互界面操作简单，易于维护。
(6)其他：气体进气口、排气口与卸灰阀都采用国产高性能防水阀。除尘器整体密封性是一项重要指标，封闭性能不好对除尘效果影响很大。集灰斗通常设一个集灰阀，也是为了保证整体密封性。除尘器在箱体两侧都设有检修架，用钢板制成，然后焊接到箱体上，方便维护人员进行维护。
2、布袋式脉冲除尘器工作原理
上一节详细介绍了布袋式脉冲除尘器的机械机械结构，袋式除尘器主要由进风口、中箱体、净化室、灰斗、出风口组成。除尘开始后，引风机将含尘气体由进风口引入灰斗，重量较大的颗粒直接掉落进灰斗，重量小的灰尘随气流向上进入中箱体。灰尘接触到滤袋，空气分子通过滤袋，细小的粉尘吸附在滤袋表面。至此完成气体过滤。干净的气体随后进入净气室，通过排风口风机引出。
当系统开始脉冲清灰工艺时，该仓室提升阀关闭，此时本仓室处于半封闭状态，含尘气体无法通过本仓室的滤袋进行过滤，处于无气流进入状态即隔离清灰状态。此时脉冲阀开启，高压气体从高压气罐中喷出，持续时间在20ms~200ms。时间可根据不同应用场合进行设定。高压气体充入布袋后，布袋体积迅速膨胀，为原先数倍，其表面吸附的灰尘由惯性作用脱离布袋而后沉降至灰斗中。当大部分灰尘颗粒降落至灰斗中时开启提升阀，恢复过滤工艺，此时应保证提升阀关闭时间足够长，以免灰尘重新吸附到滤袋上。至此一次除尘作业结束，系统循环等待下一个开始除尘信号。
3、布袋式脉冲除尘影响因素及其对除尘效率的影响
影响到除尘清灰效果的因素有脉冲阀开启时间长短、喷吹气体压力大小、气包体积大小和喷吹周期的设定值等。对此所做的研究主要有，针对不同应用场合脉冲阀的选型，含尘气体进入主箱体气体流动方式选择，滤袋长度大小选型，喷吹气体量与滤袋过滤能力研究，气体喷吹压力与袋底加速度关系等。对清灰程度影响较大的是喷吹气量、喷吹管与花板之间距离、均匀喷吹和恰当的喷吹周期。
1）脉冲喷吹气量对清灰效果的影响
高压气体单位时间内脉冲阀喷出的气体量直接影响整个锅炉单机布袋除尘器的运行和滤袋寿命。控制好喷吹气体量的大小显得尤为重要。在喷吹系统中，储气罐中高压气体的压力，脉冲阀开启时间，喷吹周期都是影响喷吹效率的关键因素。当储气罐中的气压不变时，脉冲阀开启时间与出气量成正比，脉冲阀开启后，储气罐中气压与脉冲阀开启时间成反比。由于喷吹气体量的大小是影响除尘效果的最关键因素，喷吹气体量越大越好。影响到喷吹气体量的两个因素一个是储气罐的气体压力，另一个就是脉冲阀开启时间，这两个因素都与气量成正比，但是两个因素互相成反比，所以并非是脉冲阀开启时间越久喷吹气体量越大。
(2)脉冲气体距离对清灰效果的影响
当脉冲阀开启后，储气罐中的高压气体经过脉冲阀和脉冲喷管，由喷嘴以高速吹向布袋。若喷吹管上喷吹嘴处静压不同，或者喷吹管中的气流速率不一致，最终通过喷吹嘴后所形成的射流不一样，所造成的清灰效果也会不一样。当同一喷嘴与花板距离不一样时，产生的清灰效果也不同。可见选择一个合理的距离可以提高除尘效率。
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