濾芯除塵設備

　　濾芯式除（chú）塵設備早在（zài）20世紀70年代已經出現，且具（jù）有體積小（xiǎo）、效率高（gāo）等優點，但因其設備容量小，過濾風速低，不能處理大風量，應用範圍較窄。由於新型濾料的出（chū）現和除塵設備（bèi）設計的改進，濾芯式除塵設備在除塵工程中應用逐漸增多。濾芯式除塵設（shè）備的特點如下：
　　①由於濾料折（shé）格使用，布置密度大，除塵設備結構緊湊，體積小，濾（lǜ）料性（xìng）能要（yào）求剛性大；
　　②濾芯高度小，安裝方（fāng）便，使用維修工作量小；
　　③與同體積除塵設備相比，過濾麵積（jī）相對較大，過濾風速較小，阻力不大；
　　④濾料折格要求兩端密封嚴格，不能（néng）有漏氣，否則會降（jiàng）低效果。
一、濾芯構造
　　濾芯式（shì）除塵設備的過濾元件是濾芯，濾芯（xīn）的構造分為頂蓋，金屬框架、褶形濾料和底座等4部分。
　　濾芯（xīn）是設計長度的濾料折疊成褶，首尾（wěi）黏合成筒；筒的內外（wài）用（yòng）金屬框架支撐，上下用頂蓋和底座固定，頂蓋有（yǒu）固定螺栓及墊圈（quān）。圓形濾芯的性能和外（wài）形尺（chǐ）寸見圖。

　　濾（lǜ）芯的構造如圖13—22所示，濾芯的內層和外層（céng）均（jun1）為金屬（shǔ）網（或硬質塑（sù）料網）。中間為褶形的濾料。由於采（cǎi）用了密集型的折疊，使其過濾麵積大為（wéi）增加。極大的過濾（lǜ）麵積是濾芯（xīn）的突出（chū）特點。
　　濾芯所用的濾料既區別於袋式除塵設備用的濾布，又區別於空氣過濾器的濾紙。濾布的纖維間的間隙一般為（wéi）12—60um，濾紙纖維間的間隙則更大。濾芯用濾料的特點是，把一層亞微米（mǐ）級的超薄（báo）纖維黏附在一般濾料上，在該黏（nián）附層（céng）上纖維間排列非常緊密，其間隙0.12—0.6um。極（jí）小的篩孔可把大部分亞微米級的塵粒（lì）阻擋在濾料（liào）表麵（miàn），使其不能深入底層纖維內部（圖13—23)。因（yīn）此（cǐ），在除塵初期即可在（zài）濾料表麵迅速形成（chéng）透氣性好的粉塵層，使其保持低阻（zǔ）、O。由於塵粒不能深入濾料內部，因此具有低阻、便（biàn）於清灰的特點。
　　BHA折疊式濾（lǜ）芯（xīn）濾料的表麵過濾機理和纖維黏壓技術（shù）使（shǐ）濾料形成許多密布的微細氣流通道，其過濾（lǜ）效率極高，同時又能保持相對低的運行阻力，處理風量（liàng）顯著增大。
　　濾料材（cái）質要（yào）求剛性（xìng）強，使其作為褶（zhě）式濾芯濾料無（wú）需依賴支撐材料，一個褶式濾芯替（tì）代了濾袋和憲架等（děng）部件。同時該過濾材料抗潮性能好，強度高，清灰容易，使用壽命長，可減少除塵設備的維護工作（zuò）量（liàng）。
　　比（bǐ）較試驗（yàn）表明，紡黏聚酯過濾介質的排（pái）放濃度僅為傳統介質的一半。以0.5um的二氧化矽微粒，過濾風速（sù）為1.5um/min，粉69mg/m³作為測試參數，紡黏（nián）聚酯濾料的排放濃度僅為5—7mg/m³，對壓差進行觀測，紡黏聚酯過濾介質在保持O的同時，壓差卻比標準針刺氈（zhān）的壓差低。
　　此外還有用覆膜濾布，硬質（zhì）針刺氈（zhān）作為濾芯濾料的。
二、濾芯式除塵設備工作原理
　　1、除塵設備組（zǔ）成
　　除塵設備由進風（fēng）管、排風管、箱體、灰鬥、清（qīng）灰裝置、濾芯及電控裝置組成，濾芯傾斜布置見圖13—24，濾芯垂直布置見圖13—25。

　　濾芯在除塵（chén）設備中的布置很重要，濾芯可以垂直布置在（zài）箱（xiāng）體花板上，也可以傾斜布置在花板上，用螺栓固定，並摯有橡膠墊（diàn）；花板下部分為過濾室，上部分為淨氣室。濾芯除了用（yòng）螺栓固定外，更方便的方法是自動鎖緊裝置置（見（jiàn）圖13—26）和橡膠壓緊裝置（見圖13—27），這兩種方法對安裝（zhuāng）和維修十分方便。

　　2、濾芯式除塵設備工（gōng）作（zuò）原理
　　含塵氣體進（jìn）入除塵設備灰鬥後，由於氣流斷麵突然擴大，氣流中一部分顆粒粗大的（de）塵粒在（zài）重力（lì）和慣性力作用下沉降下來，粒度細、密度小的（de）塵粒進人過濾（lǜ）室後（hòu），通過布朗擴散和篩濾等綜合效應，使粉塵沉積在濾料表麵，淨化後的氣體進入淨氣室由排氣管經風
機排出。
　　濾芯式除塵設備的阻力隨濾（lǜ）料表麵粉塵層厚度的增加而增大，阻力達（dá）到某一規定值時，進行清灰，此時脈衝控製儀控製（zhì）電（diàn）磁脈（mò）衝閥的啟閉。當脈衝（chōng）閥（fá）開啟時，氣包內的壓縮空（kōng）氣通過電磁脈衝閥經（jīng）噴吹管上（shàng）的（de）小孔噴射出一股高速、高壓的引射氣流，從而形成一股相（xiàng）當於引射氣流體積1～2倍的誘導缺陷流，一同（tóng）進入（rù）濾芯內，使濾芯內出現瞬間正壓並產生（shēng）鼓脹和微動；沉積在濾（lǜ）料上的粉塵脫落，掉入灰鬥內，灰鬥內的粉塵（chén）通過卸料器，連續排出。
　　這種脈衝（chōng）噴吹清灰方（fāng）式（shì），是逐排濾芯順序清（qīng）灰，脈衝閥開閉一次產生一個脈衝動作，所需的時間為0.1～0.2s；脈衝閥相鄰兩次開閉的間隔時間為1～2min，全部濾芯完成一次清灰循環所需的時間為10～30min。由於本設備（bèi）為低壓脈衝清灰，所以根據設備（bèi）阻力情況，應（yīng）對噴吹壓力、噴吹間隔和噴吹周（zhōu）期進行調節。
　　3、濾（lǜ）芯式（shì）除塵（chén）設備清灰係統
　　濾芯式除塵設備的（de）清灰示意見（jiàn）圖13—28，濾芯（xīn）式除塵（chén）設備特別適（shì）合（hé）安裝在室內生產（chǎn）線中，或者作為移動式（shì）除塵設備應用（yòng）。由於（yú）需要特殊加工，折（shé）疊式濾（lǜ）芯每平方的濾料麵積相對比濾袋大，而且濾芯的清灰係統要求比較高，風速一般在0.8m/min以下，比濾袋低，所以濾芯式（shì）除塵設備的造價也就比袋式除塵（chén）設備稍高。
　　由於濾芯本（běn）身是一個硬固體，不再配置骨架，所以濾芯的（de）清灰與傳統的濾袋清灰不同。圖13—28所示是（shì）用一個脈衝閥噴吹三個排在一起的濾芯。濾芯的總過濾麵積應有限製。

　　如果采用（yòng）圖13—28的濾（lǜ）芯清灰方法，即脈（mò）衝氣流沒有經過文丘（qiū）裏就直接噴吹進入濾芯內部（bù），將會導致（zhì）濾芯靠近脈衝閥的一端（上部）承受負壓，而（ér）濾芯的另一端（duān）（下部）將承受（shòu）正壓（如圖13—29）。這就會造成濾芯的上下部清（qīng）灰不（bú）同而可能縮短使用壽命，並使（shǐ）設備（bèi）不能受到有（yǒu）效清灰。
　　為此可在脈衝間出口或者脈衝噴吹管上安（ān）裝濾芯（xīn）用文丘裏噴嘴（zuǐ）。把噴吹壓力的分布情（qíng）況改良成（chéng）比較（jiào）均勻的全濾芯（xīn）高度正壓噴吹（chuī）。
　　濾芯用文（wén）丘裏噴嘴的結構和安裝（zhuāng）高度見（jiàn）圖13—30。

　　灰塵堆積在濾芯的折疊縫中將使（shǐ）清灰比（bǐ）較困難。所以折疊麵積大的濾芯（每個濾芯的過濾麵積達到20—22m²）一般隻適合應用（yòng）於較低入口濃度的情況。