摘要:
近幾年，隨著水泥生產線規模的不斷擴大，長袋行脈沖袋除塵器在日產3000噸及以上規模的水泥生產線上得到了廣泛應用。這種袋除塵器以其高過濾風速（約1.0m/min）、能處理高含塵氣體（約200g/Nm3）、出口排放濃度（<30mg/Nm3）等技術優勢受到各地水泥廠的廣泛歡迎和肯定。但在實際運行中，為了達到更好的運行效果，也應注意長袋行脈沖袋除塵器清灰系統設計的技術要點。
清灰系統包括供氣管路、氣包、脈沖閥及噴吹管等組件，是長袋行脈沖袋除塵器的核心技術之一。清灰系統設計是否合理對除塵器的清灰效率、運行阻力、濾袋壽命及出口排放濃度等影響較大。有些運行中的除塵器由于清灰系統及其他設計缺陷，除塵器運行阻力過高，濾袋在很短時間就開始破損，直接影響清灰系統的正常運行。
供氣管路的設計
設計供氣管路的核心是確定管路直徑，管徑設計不當，將會影響整個噴吹系統的經濟性及工作的可靠性。管徑大小應根據所選定的噴吹壓力及脈沖閥在設定壓力下的清灰用氣量計算得出。
氣包設計
氣包的主要作用是儲存一定量的壓縮空氣，保證供氣壓力的穩定，同時還有排污作用。這類除塵器的氣包數量與除塵器室數相對應，裝在除塵器頂部，淹沒式脈沖閥直接裝在氣包上。氣包設計有方形和圓形，氣包大小應根據脈沖閥清灰耗氣量計算確定。
氣包總體積減去空壓機至除塵器頂部氣包間設置的1m3左右儲氣罐體積之差，再除以除塵器頂部設置的氣包個數即為單個氣包體積。由單個氣包體積再計算出方氣包的長寬或圓氣包的直徑。方氣包長寬不應超過350mm，圓氣包直徑不應超過400mm，若計算結果超過這個尺寸，則應加大空壓機至除塵器頂部氣包間設置的儲氣罐體積。
氣包安裝方式設計
以圓氣包為例，氣包安裝的設計方式一般有兩種，一種是將氣包裝在袋除塵器凈氣室頂部，另一種方式是將氣包裝在袋除塵器兩側面中的一個側面。
通過兩種氣包安裝方式的比較可以看出，在將氣包安裝在袋除塵器凈氣室頂部的設計方式中，氣包下部所對應的袋室空間不能安裝濾袋，浪費了袋室空間；在將氣包裝在袋除塵器兩側中一側的設計方式中，由于氣包裝在了袋室的外側，袋室空間得到充分利用，相同的過濾面積鋼耗降低，且噴吹管的彎管部分暴露在凈氣室外部，施工安裝較為方便，設計時應優先采用此種氣包安裝方式。
噴吹管高度的設計
噴吹管的高度是清灰系統中非常重要的一個參數，其高度設計是否合理直接影響濾袋過濾阻力及濾袋使用壽命。噴吹管高度設計過高，清灰壓縮空氣不能全部進入濾袋，影響清灰效果，濾袋運行阻力高；噴吹管高度設計過低，袋口至距袋口300mm范圍內的濾袋上部破損較快，大大降低了濾袋壽命。合理的噴吹管高度應該既可以滿足清灰需求，又可以使濾袋壽命延長，其合理高度應通過公式計算后確定。
D是濾袋直徑，氣體噴射角為15°~20°，噴管高度計算公式為：h=D/2tg(15°~20°)
清灰氣體壓力高時，氣體噴射角取15°，清灰氣體壓力低時，氣體噴射角取20°，對水泥窯尾采用玻纖覆膜濾袋及3"脈沖閥清灰的長袋脈沖袋除塵器，清灰壓力應小于0.25MPa，氣體噴射角應為20°。
但由于理論計算與實際使用存在差距，有的用戶在調節清灰壓力時，清灰壓力超過了0.25MPa，有的甚至超過0.4MPa，這樣濾袋袋口就會在較短時間內發生破損。為了防止由于用戶調節清灰壓力不當或是噴嘴與濾袋偏心引起的濾袋破損，袋口應增加保護套。保護套分為內置式和外置式兩種形式。內置式護套將金屬護套置于濾袋口內，損失了一部分過濾面積；外置式護套將金屬護套置于袋口上部，保證了濾袋應有的過濾面積，有一定的技術優勢。
脈沖閥噴吹寬度及清灰壓力的確定
水泥窯尾長袋行脈沖袋除塵器多采用76mm淹沒式脈沖閥，噴吹寬度一般為0.1~0.25s，其脈沖閥噴吹氣量。
給出了幾組脈沖閥技術參數，更多的參數可以通過計算或由脈沖閥供應商提供的脈沖閥耗氣量曲線得出。參數的選取應根據袋除塵器濾袋材質而定。玻纖具有耐曲撓性能和耐磨性能較差的特點，對采用玻纖覆膜濾袋的窯尾袋除塵器，應降低清灰氣流的動能，減弱清灰氣流對濾袋的沖擊，提高濾袋壽命，清灰參數應選取低的氣體壓力和寬的噴吹寬度，即通常說的“低壓力、大氣量”的清灰參數，筆者建議清灰壓力＜0.25MPa，脈沖寬度為0.20~0.25s；對采用氈類濾料的窯尾袋除塵器，筆者建議清灰壓力為0.30~0.35MPa，脈沖寬度為0.10~0.15s。
小結
清灰系統是袋除塵器的技術核心，設計是否合理直接影響除塵器的運行阻力及濾袋使用壽命。實際使用中，有些窯尾長袋行脈沖袋除塵器運行效果不甚理想，除其他因素外，清灰系統設計不合理也可能是一個重要的影響因素。因此，正確合理的清灰系統設計對袋除塵長期、高效、穩定的運行至關重要。
作者：胡建鵬，李銘，唐群