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新式低能耗除塵器

該除塵器采用低壓脈沖除塵方式，除塵器內(nèi)部設(shè)有寬容式吸氟器，雙向湍流反應(yīng)器，在除塵器外部設(shè)置一道新式多點(diǎn)反應(yīng)器，此種反應(yīng)器氧化鋁噴吹能很輕松覆蓋整個(gè)反應(yīng)通道截面積。

煙氣中的HF氣體經(jīng)過反應(yīng)器后，HF氣體幾乎全部被氧化鋁吸收，吸氟效率達(dá)到99.8%以上（反應(yīng)器均為我公司的專利產(chǎn)品，并已申請(qǐng)專利，現(xiàn)在已經(jīng)在國內(nèi)外多家鋁廠煙氣凈化除塵設(shè)備中使用，取得了非常好的效果）。由于除塵器設(shè)置了三道反應(yīng)器，除氟效率大大提高，因此，此系統(tǒng)不需額外加入大量的循環(huán)氧化鋁再次吸氟。這樣除塵器入口粉塵濃度大幅度下降。除塵器濾袋阻力大幅度降低。常規(guī)除塵器的差壓一般為1500Pa左右，采用此技術(shù)后除塵器的差壓將降低到1000Pa左右，這樣就節(jié)省了約500Pa左右的壓力。

由于除塵器阻力的大幅減小，電解槽上端的負(fù)壓得到了明顯的提高，電解槽上端出口處的負(fù)壓可達(dá)到-300～-450Pa（壓力可調(diào)）。這樣就極大的提高電解槽的集氣效率，減少電解車間內(nèi)氟和粉塵的無組織排放，提高氟和粉塵的回收率。

我公司布袋除塵器特殊的結(jié)構(gòu)形式使煙氣進(jìn)入到除塵器內(nèi)部后改變其運(yùn)動(dòng)方向，將氣流的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能。煙氣進(jìn)入除塵器內(nèi)部后采用較低的設(shè)計(jì)風(fēng)速，在相同過濾面積的的條件下較同行業(yè)廠家除塵器運(yùn)行壓差小于500Pa，能耗降低20%。

2.2設(shè)備特點(diǎn)描述
2.2.1除塵器組成

除塵器主要由：凈氣檢修室、中部箱體、花板、噴吹管、氣包、脈沖閥、濾袋、袋籠、下部箱體、灰斗、寬容式吸氟器、雙向湍流式反應(yīng)器、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口等組成。

2.2.1.1凈氣檢修室 Clean Air Maintenance Room

凈氣檢修室，是用來檢修和更換濾袋和袋籠的操作空間，其結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的強(qiáng)度要保持過濾器頂部自然通風(fēng)良好，防雨棚的設(shè)計(jì)需滿足當(dāng)?shù)亟涤炅康囊蟆?

袋式凈化過濾器頂部設(shè)電動(dòng)單梁起重機(jī)，起重量1.5噸，用于起吊檢修蓋板和更換濾袋并將濾袋等配件從地面起吊至除塵器頂部平臺(tái)，總起吊高度滿足使用要求。

2.2.1.2中部箱體 Middle Box

中部箱體作用是用來固定濾袋、袋籠、噴吹管、脈沖閥、氣包，它的精度和結(jié)構(gòu)直接影響到除塵器壽命和性能指標(biāo)，因此它是除塵器的核心部件，通常加工中部箱體都是在專用模具中來完成的。箱體焊縫采用100%密封焊接，焊縫使用磁粉檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)，看焊縫是否有夾雜、氣孔、裂紋等缺陷，確保焊縫質(zhì)量。

中部箱體

2.2.1.2.1花板

花 板

花板是用來固定濾袋，它的加工質(zhì)量直接影響到濾袋的壽命、粉塵排放指標(biāo)、以及除塵器的壽命?；ò宀馁|(zhì)我公司采用Q345B，厚度8㎜鋼板，所有的孔徑采用激光切割，孔徑誤差≤0.06㎜，孔徑橫向和縱向誤差≤0.15㎜，激光切割后，花板孔徑周邊光滑、無毛刺，確保對(duì)濾袋沒有傷害，延長(zhǎng)濾袋的使用壽命?；ò宓撞恐苓叢捎?span>10＃槽鋼加固，花板縱向橫向有多條100×80的扁鋼加強(qiáng)筋間距不大于480mm，花板中部采用12#工字鋼支撐，增加花板強(qiáng)度，避免花板變形?；ò宓乃蕉仁种匾淦矫娑绕畈淮笥诨ò彘L(zhǎng)度的1‰，脈沖閥噴吹時(shí)花板最大跳越幅度≤1.0㎜。焊縫采用100%密封焊接，焊縫使用磁粉檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)，看焊縫是否有夾雜、氣孔、裂紋等缺陷，確保焊縫質(zhì)量。花板經(jīng)噴砂除銹后進(jìn)行完善的表面處理，以防銹蝕。

2.2.1.2.2噴吹管

噴吹管

濾袋噴吹氣流是通過噴吹管上的噴嘴射向?yàn)V袋內(nèi)部的，它的質(zhì)量直接關(guān)系到清灰的效果，關(guān)系到濾袋的使用壽命。好的噴吹系統(tǒng)每個(gè)噴嘴噴射的氣流相等，噴射阻力小，噴射氣流集中，噴嘴周邊空氣引射氣流大，濾袋上部死區(qū)小，噴吹管變形量小，噴吹時(shí)跳越幅度小。噴吹管直徑Ф89㎜，每個(gè)噴吹管上有多個(gè)噴嘴。噴嘴形狀采用了最小阻力結(jié)構(gòu)，噴嘴之間，距離誤差<0.1㎜，累積誤差不大于0.4mm,噴嘴與噴吹管垂直度不大于0.1mm，噴嘴之間誤差每延長(zhǎng)米不大于0.1㎜，累積誤差不大于0.2㎜。濾袋上部死區(qū)長(zhǎng)度≤90㎜，噴吹管最大跳越幅度≤1㎜，每根噴吹管固定點(diǎn)數(shù)3個(gè)，引射氣量是噴嘴氣量的3.3倍。噴吹時(shí)間0.1～0.3秒可調(diào)，噴吹周期2～60分鐘可調(diào)，噴吹壓力0.30～0.40Mpa,每個(gè)脈沖閥單次排氣量0.25～0.35Nm3，噴吹管變形量,每延長(zhǎng)米不大于0.2mm，噴吹管維修方便，具有良好的互換性。

我公司生產(chǎn)的噴吹管由專用模具制作。將無縫鋼管固定在專用模具多級(jí)組合鉆床上，由多級(jí)組合鉆頭將噴吹管上所有的孔一次加工完成。噴嘴與噴吹管的焊接是在模具中進(jìn)行的，焊接采用氬弧焊焊接，焊接氣密性100%。噴嘴管固定后，噴嘴垂直中心線與花板孔垂直中心線應(yīng)在一條線上，誤差不大于0.1mm。

2.2.1.2.3氣包

氣包是低壓脈沖除塵器主要貯能器件，濾袋清灰效果好壞，貯能器件起到一定作用，它的容積大小，結(jié)構(gòu)形式，材質(zhì)的選用，關(guān)系到濾袋清灰效果，關(guān)系到系統(tǒng)凈化效率和設(shè)備的使用壽命。每臺(tái)除塵器氣包數(shù)量2個(gè)（兩個(gè)串聯(lián)使用），最大工作壓力0.8Mpa，試驗(yàn)壓力1.2Mpa，氣包結(jié)構(gòu)為圓柱型，每個(gè)氣包上帶有40個(gè)脈沖閥，氣包底部裝有排污閥，可定期排放氣包中的雜物。

氣 包

氣包的特點(diǎn)：①由于采用圓柱型結(jié)構(gòu)，變形量小。當(dāng)氣包內(nèi)部壓力突變時(shí)，變型量幾乎為零。②強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，采用無縫鋼管制作，強(qiáng)度在0.8MPa氣壓下不變形。耐腐蝕、壽命長(zhǎng)。

2.2.1.2.4脈沖閥

脈沖閥規(guī)格為3"，其特點(diǎn)：1）膜片抗疲勞性強(qiáng)、耐高溫（150℃）、耐沖擊、耐老化、運(yùn)行次數(shù)≥150萬次。2）運(yùn)行阻力小、進(jìn)氣量大、每次噴吹氣量不小于0.25 m³。3）靈敏度高，動(dòng)作時(shí)間≤0.1秒。4）整體強(qiáng)度高、美觀大方、殼體采用鋁合金壓模鑄造而成、強(qiáng)度高、變形量小、表面美觀、裝卸方便。

2.2.1.2.5除塵器濾袋

濾袋是除塵器關(guān)鍵部件，它直接關(guān)系到粉塵排放指標(biāo)是否達(dá)標(biāo)，關(guān)系到除塵器運(yùn)行阻力是否合格，能否滿足電解車間無組織排放煙氣回收標(biāo)準(zhǔn)。在多年的生產(chǎn)實(shí)踐中，我們總結(jié)了濾袋在運(yùn)行過程中的物理性能和化學(xué)變化，提出了一套濾袋新的技術(shù)指標(biāo)，這個(gè)新的技術(shù)指標(biāo)大大提高了濾袋性能。為了保證凈化效率，本次設(shè)計(jì)濾袋采用滌綸芳綸復(fù)合針刺氈，經(jīng)化學(xué)蒸汽處理提高耐溫能力，使濾袋能在150℃，工況中長(zhǎng)期使用，瞬間耐溫160℃。

濾布的加工特點(diǎn)：

A、濾袋整體具有孔氣率高，透氣性能好，凈化效率高；

B、濾袋表面采用燒毛技術(shù)、高度壓光處理，使濾袋的表層平整光滑，附著力小，噴吹清灰效果最佳；

C、本項(xiàng)目選用的濾袋能確保150℃工況下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，保證使用壽命3年以上，在濾袋允許的使用溫度下透氣率變化小；

D、為了增加濾袋的抗拉強(qiáng)度，濾袋經(jīng)耐溫定型處理，抗拉強(qiáng)度比普通濾袋提高1.35倍。

E、濾袋與花板連接處是一個(gè)比較重要環(huán)節(jié)，濾袋在承受70公斤向下拉力時(shí)，濾袋與花板不脫節(jié)，并且具有良好的密封性能。濾袋與花板連接處，在承受不斷變化的氣流沖擊力下，濾袋不受損，可靠工作

4年以上。濾袋上口密封彈性卡簧采用3J53材質(zhì)，在溫度變化190℃工況下，彈性模量不變，能夠長(zhǎng)期有效保持濾袋的密封性能，并有良好的互換性。

F、濾袋縱縫連接采用熱熔形式，其優(yōu)點(diǎn)是濾袋縱向垂直，變形量≤1㎜。

2.2.1.2.6袋籠 Bag Cage

袋籠是用來支撐濾袋用的，袋籠制作我們采用專用生產(chǎn)自動(dòng)線加工。首先將鋼筋在冷拔機(jī)器中冷拔二次變成φ3.8㎜鋼絲。

在冷拔過程中外加旋動(dòng)力，使鋼絲即有硬度又具有彈性，在氣動(dòng)力的作用下，冷拔出來的鋼絲自動(dòng)進(jìn)入高頻熱焊機(jī)中，同時(shí)袋籠的固定圓環(huán)也自動(dòng)進(jìn)入，在PLC的控制下每節(jié)袋籠在約30秒鐘完成焊接全過程。成品袋籠焊點(diǎn)牢固，表面光滑無痕跡，袋籠徑向承受力≥600牛頓。

袋籠自鎖卡接頭：本次設(shè)計(jì)將袋籠分為兩部分，每部分長(zhǎng)度為濾袋長(zhǎng)一半。兩個(gè)袋籠自鎖卡接頭連接方便、可靠、表面光滑，對(duì)濾袋沒有損傷。自鎖式卡接頭采用2㎜冷軋鋼板，用胎具沖壓成型。接頭的兩個(gè)接觸面平整度高、接觸牢固、間隙小，垂直度誤差小于±1㎜，同時(shí)接觸部分帶有自鎖卡槽，當(dāng)接觸面和松緊度達(dá)到一定要求時(shí)，接觸部位將被鎖定，以防袋籠在除塵器運(yùn)行中兩部分脫落，損傷濾袋。

袋籠在支撐濾袋的同時(shí)與濾袋也會(huì)產(chǎn)生磨擦，如果設(shè)計(jì)不合理會(huì)使濾袋過早的損壞，我公司經(jīng)過大量的試驗(yàn)，確定了袋籠接觸濾袋部分采用過渡接觸方式，使濾袋與袋籠的接觸部分磨損較小。成品袋籠具有100%互換性。

2.2.1.3下部箱體

下部箱體是濾袋所擁有的空間，在整個(gè)除塵器中占有的體積最大，高度最高，通常高度一般都在6～7m。因此，下部箱體機(jī)械強(qiáng)度是必須首先考慮的問題。

下部箱體采用5mm厚Q235B鋼板制作，縱向有多根槽鋼做撐載立柱，橫向有多條80×8扁鋼做加強(qiáng)筋，確保在±5000Pa壓力的作用下箱體變形量不大于2mm，焊縫采用100%密封焊接，焊縫檢測(cè)采用磁粉檢測(cè)儀檢測(cè)，查看焊縫是否有夾雜、氣孔、裂紋等缺陷，確保焊縫質(zhì)量。

下部箱體

2.2.1.4灰斗 Hopper

灰斗是收集載氟氧化鋁的容器，灰斗四個(gè)端面設(shè)計(jì)角度45o～55o，灰斗采用5mm厚Q235B鋼板制作，加強(qiáng)筋采用100×8扁鋼。 灰斗體積約54m3,在返回載氟氧化鋁堵料的極端情況下，除塵器還可繼續(xù)工作，不會(huì)影響除塵器正常工作?；叶窛M料工作中，灰斗內(nèi)貯存大量

載氟氧化鋁，此時(shí)，灰斗四個(gè)端面變形量每延長(zhǎng)米不大于0.3mm?；叶吩O(shè)有Φ500檢修孔，方便操作者維護(hù)和檢修。檢修孔密封性能100%，開啟次數(shù)≥3000次不漏料、漏氣。焊縫采用100%密封焊接，焊縫使用磁粉檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)，看焊縫是否有夾雜、氣孔、裂紋等缺陷，確保焊縫質(zhì)量。

灰 斗

2.3導(dǎo)流板

為了延長(zhǎng)反應(yīng)通道彎頭的使用壽命，我們對(duì)彎頭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化和改造。首先，將大彎頭導(dǎo)流板材質(zhì)改為耐磨的Q345B材質(zhì)，從本質(zhì)上提高了其耐磨性；其次，我們?cè)诖髲濐^內(nèi)壁煙氣直接沖撞的磨損面增加了導(dǎo)流板，采用這種結(jié)構(gòu)后進(jìn)入大彎頭的煙氣在導(dǎo)流板的作用下，煙氣均勻分布，大大延長(zhǎng)了彎頭的使用壽命。

2.4風(fēng)動(dòng)溜槽技術(shù)特點(diǎn):

2.4.1溜槽配置與部件說明

每節(jié)溜槽配有端部法蘭進(jìn)料孔、快開孔、視鏡、排氣孔等。每節(jié)溜槽風(fēng)室配有進(jìn)氣孔、檢測(cè)孔、透氣板。

2.4.2溜槽采用3㎜厚鋼板制作，材質(zhì)Q235B，溜槽內(nèi)壁涂耐磨涂層，溜槽使用壽命15年。

2.4.3溜槽法蘭

溜槽法蘭材質(zhì)Q235B，法蘭制作激光切割，法蘭平整度誤差不大于0.1㎜，孔徑φ11㎜，誤差≤0.1㎜，孔距誤差≤0.1㎜，法蘭與溜槽連接采用圍邊全焊接方式，密封性100％，法蘭與溜槽垂直度≤0.05，法蘭表層噴砂打磨處理。

2.4.4透氣板

透氣板厚度6㎜，工作溫度≤150℃，抗拉強(qiáng)度>450㎏／㎝2，斷裂伸長(zhǎng)≤6％，透氣率1.2-1.5m3/㎡·min風(fēng)壓1200Pa時(shí)，透氣量與溫度關(guān)系見下圖中左圖；20℃時(shí)，透氣板膨脹

系數(shù)與濕度關(guān)系見下圖中右圖。

透氣板在溜槽中使用不應(yīng)有塌陷現(xiàn)象，氧化鋁厚度200㎜時(shí)，透氣板下陷≤1.2㎜，溜槽料室沒有氧化鋁時(shí)，風(fēng)室壓力250㎜水柱高，透氣板上鼓≤1.5㎜。要達(dá)到以上要求，透氣板與溜槽組裝前，先將透氣板在特殊的容器中增濕，溫度控制在50℃±2℃，40分鐘后方可組裝，組裝時(shí)間不大于15分鐘。