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。对清灰程度影响最大的是喷吹气量、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除尘设备的运行和滤袋寿命。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,PLC控制柜控制脉冲阀开启时间,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。
当脉冲阀开启时间约为85ms时,喷吹气体量达到拐点,气量与时间的关系并非成正比关系,单位时间内喷吹气体量是先减小后增大再减小的过程。故在设置脉冲阀开启时间时,不能单独依靠增加脉冲阀开启时间来增强除尘效率,若单纯增加脉冲阀开启时间,除尘效果不增强反而会减弱。选择合适的脉冲阀开启时间不单单会提升除尘效率而且可以节约能源,使得储气罐的储气气压泵工作效率提升,减少无谓的气体浪费。综合各种因素考虑,脉冲阀开启时间应选择在20ms~200ms。
(2)脉冲气体距离对清灰效果的影响
当脉冲控制仪控制脉冲阀开启后,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。
根据射流形成原理进行分析将喷嘴直径与滤袋直径的关系做了三种情况进的行比较,即射流直径大于、等于、小与滤袋直径。
经实验验证得知当喷吹口距离滤袋距离L大于滤袋宽度时,喷入滤袋中气量最多,但喷气速度低,当L等于滤袋宽度时,进气量小于前者,但进气速率大于前者。当L大于滤袋宽度时,有部分气体没有进入滤袋,造成了气量损失。故进气量和进入速率都要小于前者。经实际试验分析可知第一种情况并不是最完美的设计方案,不同情况下其距离值是随储气罐压力变化而变化的。当脉冲阀打开时,高压气体进入脉冲管中,其进气口的静压、流速、射流角、气体流入量都是不同的。造成的结果是一个喷管上几个喷嘴所接的布袋清灰效果不一致,且差别很大。如果每个滤袋清灰效果不一致会造成有的滤袋进入气体量过多,对滤袋冲击力度大,滤袋易出现破损。有的滤袋进气量小,清灰效果不明显,造成滤袋上灰尘沉积,阻塞气流流动。对除尘整体效果造成很大的影响。故WMK无触点脉冲控制仪合理设计喷吹嘴间隔距离显得十分重要。
(3)射流偏角对清灰效果的影响
清灰动作开始后脉冲阀开启,高压气体由储气罐通过脉冲阀流经喷管后由喷嘴高速射入滤袋中,这种高速带轴向流动的气体有一定的偏心角,由于高压气体有偏心角的存在,喷吹的气体会有一部分直接吹在滤袋上半部与喷嘴接近的部分,这部分滤袋由于被高压气体冲击,容易破损,大大降低了滤袋使用寿命。为减缓此类问题,普遍采取的方法是在喷吹口处增加一个小短管,增加短管后使得喷吹口处空间变窄,有动能损失。根据资料显示,当储气罐内压力升高时,喷出气体射流角有减小的趋势,当气压达到一定高度时,喷吹管喷出气体的偏转角为1~2度。
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