滤筒除尘器具有体积小,效率高,投资省,易维护等优点。和市场上现有各种静电,布袋等除尘技术相比具有过滤面积大,压差低,低排放,体积小,使用寿命长等特点,成为工业除尘器发展的新方向。本文从环境保护,职业健康的角度出发,引进一套环保节能,经济可靠,运维量小的12工位脉冲式高效多滤筒焊烟净化中央除尘系统,以满足矿井安全生产和职工职业健康发展的需要。

滤筒除尘器可有效控制工业粉尘污染,控尘高效,阻力适中,滤筒清灰是除尘器运行的重要环节之一,然而,目前广泛采用的是脉冲喷吹清灰存在严重的清灰不良问题。鉴于此,本文研究了新型对撞式脉冲喷吹清灰,通过数值模拟与实验观测相结合,考察对撞脉喷气流的流场演变规律,主要内容如下: 1)数值模拟发现,对撞射流在长度较短或直径较小的滤筒内的碰撞更加剧烈:在长度较小的滤筒内,产生的静压力集中在滤筒内小核心区域,较少的作用在滤筒侧壁;在长滤筒的碰撞相对平缓,产生的静压力分布在更大的区域,可以作用在更多的滤筒壁面;在直径较小的滤筒内压力高且范围大,而在直径大的滤筒内,压力小且范围小。 2)对撞喷吹启动时差Δt对不同长度和直径的滤筒内的对撞喷吹性能都有显著影响。在一定时差范围内射流压力波之间才能发生有效的碰撞,实现较好的喷吹强度。整体而言喷吹强度均随Δt呈双峰分布,并且Δtgt;0s(上部较下部先启动喷吹)对应的喷吹强度总体上大于Δtlt;0s对应的情形。在射流压力波起主要作用的滤筒尺度范围内,最佳时差随滤筒长度增加而增加,随滤筒直径改变不明显。喷吹均匀性随时差的变化呈现与喷吹强度相对应的"倒双峰"分布。 3)实验研究发现,与顶部喷吹相比较,具有更长喷吹管的底部喷吹,产生的喷吹强度更小,消耗的压缩气体更多。滤筒内壁压力随着顶底部喷吹时差Δt总体上为先增后降,在Δt=[-0。040,0。100]s区域内各自出现压力峰值。当喷吹时差为0。001s,则上中下三个测点的平均压力峰值可以达到最大,为3。036kPa,变异系数0。484。若采用变时差方式喷吹,可提高喷吹强度至3。541kPa(是传统仅顶部喷吹的4。53倍),变异系数降为0。480。 本文所研究的对撞脉喷清灰技术,改变了除尘滤筒传统单一点源式喷吹的局限,可有效解决清灰不良问题,避免清灰死区,保障除尘系统稳定高效运行。

脉冲滤筒除尘器作为一种高效的除尘设备已广泛应用于工业领域。在脉冲滤筒除尘器中,粉尘容易粘附在滤筒褶皱内部,导致滤筒清灰困难。因此,本文以目前国内常用滤筒为测试对象,研究脉冲喷吹工况参数对滤筒除尘器清灰性能的影响,为脉冲滤筒除尘器清灰系统的参数选取提供参考。自建脉冲喷吹实验台,研究滤筒侧壁压力峰值作为滤筒清灰效果评价指标的可靠性;通过改变脉冲喷吹工况参数,探讨喷吹孔径与喷吹距离,孔管截面积比及文丘里管对滤筒清灰效果的影响。主要结论如下:(1)在本实验范围内,当过滤风速分别为0。6,0。8,1。Om/min时,滤筒粉尘残余量与侧壁压力峰值函数关系式分别为y = 1。0715e-0。0004x,y =1。4043e-0。0005x,y= 1。5476e-0。0005x,结果表明滤筒侧壁压力峰值越大,滤筒粉尘残余量越少,滤筒清灰效果越好,因此滤筒侧壁压力峰值可以作为滤筒清灰效果的评价指标。(2)针对常用规格滤筒Φ325×660mm,当喷吹孔径一定,滤筒侧壁压力峰值总是随着喷吹距离的增加先增大后减小,存在一个最佳喷吹距离。最佳喷吹距离S关于滤筒直径D和喷吹孔径d的关系数学模型是:S =(D-d)/2 tan22。43-0。87d+0。11d,并通过实验和文献对比,验证了该数学模型具有一定的可靠性和适用性。(3)喷吹管上存在一个最佳孔管截面积比,本研究中最佳孔管截面积比是38。72%,研究指出脉冲滤筒除尘器与脉冲袋式除尘器的最佳孔管截面积比不一致,滤袋的最佳孔管截面积比并不能直接指导滤筒清灰系统的设计。(4)文丘里管不仅可以提高滤筒的清灰强度,且可以确保滤筒长度方向上清灰强度的均匀性,改善滤筒整体的清灰效果。

脉冲滤筒除尘器是一种在脉冲袋式除尘器基础上发展起来的新型高效除尘设备。其清灰性能是研究的关键问题,本课题建立脉冲喷吹试验台以及工业除尘试验台,通过侧壁压力测试,电子称量,压差测定等手段,测试长滤筒(Φ147×2000mm,Φ147×1600mm)侧壁压力峰值,分段粉尘残余量及系统运行阻力,分析脉冲宽度和喷吹参数组合对系统阻力以及粉尘残余量的影响。在自建脉冲喷吹试验台上,测得1600mm长滤筒最优喷吹参数组合为喷吹孔径d:12,15,17。5mm,对应最优喷吹距离s:270,240,210mm;2000mm长滤筒最优喷吹参数组合为喷吹孔径d:12,15,17。5mm,对应最优喷吹距离s:270,240,180mm。得到长滤筒侧壁压力峰值沿长度方向呈现先增大再减小再增加的规律,与短滤筒沿长度方向呈现逐渐递增的规律不同。在工业除尘试验台(20m3脉冲滤筒除尘器)上,得到当喷吹距离为240mm,喷吹孔径为15mm为1600mm长滤筒的最优喷吹参数组合。长滤筒侧壁压力峰值的分布规律与粉尘残余量分布规律基本符合,距离滤筒顶部100mm位置为无效清灰区域。脉冲宽度增加,系统运行阻力减小,粉尘残余量减小,清灰效果较好。以年产40万吨超细固硫灰的过热蒸汽袋式除尘器设计工况为背景,处理风量88000m3/h,物料粒径d505μm,温度250-300℃。利用1600mm长滤筒替代6000mm长滤袋,通过经济效益对比,得到滤筒除尘器一次投入滤料费用比滤袋高29。69%,占地面积节约28%,空间高度节约61。54%,耗钢量节约28。33%,因此长滤筒除尘器在设备投资上具有明显的经济优势。本课题所研究内容为长滤筒清灰参数设计以及滤筒除尘器替代袋式除尘器的工业设计与应用提供了参考,满足国家对环保节能型工业的新要求。

本发明公开了一种高效智能自动化列车吹扫除尘系统,包括:车体,滤筒,脉冲系统和积尘抽屉;车体,所述车体用于提供安装空间;滤筒,所述滤筒安装于车体内部,用于作为一级除尘装置使用;脉冲系统,所述脉冲系统安装于滤筒的出风口处,用于作为二级除尘装置使用;积尘抽屉,所述积尘抽屉安装于滤筒底部,用于收集滤筒过滤的灰尘。本发明通过整合各个结构,将各个结构安装于车体内部,优化整体体积,通过采用两级除尘设置,进一步增强除尘效果,通过在车体底部设有行进轮,便于移动,通过设有百叶,降低出风的风噪,通过设有旋转风机,加快除尘效率;使本发明具有除尘效果好,除尘效率高以及体积小的特点。