袋式除尘器的技术现状和发展前景
一、现状
自1886年出现袋式除尘器至今，袋式除尘器得到了很大的发展。现在它的应用量约占各类除尘器总量的60-70%。这主要取决于滤料的发展、清灰技术的进步及运行控制的逐步现代化。
袋式除尘器按滤袋形式分为圆袋与扁袋。目前使用最多的为圆袋。某钢厂使用的一台大型袋式除尘器，内装直径130×6500滤袋4500多条。
袋式除尘器按清灰方式分为：机械振动、气流反吹和脉冲喷吹。脉冲喷吹又可分为管式脉冲、气箱脉冲。按脉冲阀使用压缩空气的压力大小，又分为高压脉冲和低压脉冲。目前，中小型袋式除尘器使用气箱脉冲较多；大型袋式除尘器使用低压脉冲较多。小型仓顶收尘还有使用机械振动的例子。
袋式除尘器的运行控制，中小型设备多采用脉冲控制仪进行定时控制清灰；大型设备多使用电脑控制仪采用定时程序控制或定压程序控制。目前，最先进的是BMC电脑控制仪，具有8种控制功能，但在工程使用尚不普及。
滤料材质的不断发展，推动着滤料的发展。从天然纤维、玻璃纤维、合成纤维到金属纤维，现在开发出了硅酸盐纤维，其耐高温及耐化学腐蚀性好，但不耐折、纺织性能差，还难以制成滤料，但很有可能通过复合纤维制成新的滤料。
滤料从机织布滤料发展到针刺毡及针刺毡的后处理技术，使针刺毡具有许多优良性能，如表面光滑、耐化学腐蚀、防水防油、防磨性能、防静电等，扩大了针刺毡滤料的应用范围。复合耐高温针刺毡的生产与应用，使滤料具有以常温、中温到高温的完整系列。覆膜滤料的应用，使袋式除尘器的除尘原理以袋滤料的过滤、一次粉尘层、到针刺的三维过滤，一直发展到覆膜滤料的表面过滤。使除尘效率从最初的50%-80%，到对于粒径0.1μm的粉尘也能获得99.9%以上的效率。
近十多年来，滤料、袋式除尘器配件和袋式除尘器生产企业发展相当迅速。浙江某县级市，原来只有一家袋式除尘器生产企业，现在有20多家，2007年年产值估计4亿多元，其中两家骨干企业约占80%。多少年来，全国不同的企业生产的同一类型的袋式除尘器结构基本相同，像是全国在使用一套图纸制造。说明很多企业缺少产品创新；导致了很多企业在同一水平线上的不良竞争，停滞不前。
二、创新与展望
几十年来，特别是近十多年来，我国袋式除尘器在滤料、脉冲元件及运行控制技术方面，几乎紧跟世界发展步伐。但在除尘器的构造、制造工艺及布袋形状等几乎看不到大的发展。这主要是一些企业缺乏长远规划，只顾眼前利益；缺乏创新人才和研发能力，又不愿科研投入和聘请人才所致。袋式除尘器在世界使用一百多年来，几乎没有我国的原创技术。
去年我在袋式除尘器厂工作约5个月，初步了解袋式除尘器生产过程，从中学习了很多东西，同时也给了我许多创新的灵感和创意，从而产生对袋式除尘器的展望。我把它告诉大家，可能是班门弄斧，但愿能起抛砖引玉的作用。有的创意可能是错误的，肯请专家指教；有的创意对专家来说，可能是小儿科。中国有句俗话，叫无知者无畏。我想这么多创意如能有一点得到专家的肯定，我深感欣慰。创意的方案有：
（一）设计能生产有纵筋布袋龙骨的数控机
现在外滤式的圆形滤袋使用最多，绝大部分采用有纵筋的笼骨。根据滤袋直径大小不同，纵筋数多少不等，一般为8-12根。近年有人认为增加纵筋数量可以增加滤袋的寿命，要求纵筋的数量增至12-16根。纵筋的数量越多，金属材料消耗越多，制造工作量越大。
纵筋笼骨的制造是复杂的。目前，全国各制造厂几乎用相同的生产工艺。一只多角的支撑圈需5道工序、5台设备、5个岗位定员。每根纵筋也要经过盘条调直、定长剪切备用；笼骨两端的圆形底盘和上环圈也是由钢板冲床下料、压力机模压而成。笼骨组装焊接很繁杂：首先工人要将已制备好的纵筋按要求一根一根地用手工穿入数控焊机预定的孔中，再用手工装上一只已预制好的支撑圈，然后由多头数控焊机，一次将全部纵筋与支撑圈点焊熔接，机械推动纵筋前移设定距离，再重复上述操作焊接第二个支撑圈。支撑圈间距一般为200mm左右。焊完所设定的支撑圈，然后再将底盘和上环圈焊好，这只笼骨才算组装完毕。最后还要根据需要决定表面处理工艺，是电镀还是涂耐高温涂料。表面处理完成后，才是成品笼骨。
1.设计数控机的目的
（1）省去制造支撑圈的全部工艺过程，即不再单独制造支撑圈；
（2）省去纵筋制备的调直、定长剪切工序；
（3）省去每只笼骨组装焊接时手工一根根地穿纵筋及一个个地装支撑圈。
总的目的是提高笼骨的生产效率、减轻工人的劳动强度、节省厂房、减少工序定员。一句话，增加企业的利润。
2.设计完成情况
已有总体设计方案，详细设计尚需机械专业和自控专业配合，目前缺少资金组织设计及产品的研制。
（二）多褶袋式除尘器
传统的圆形滤袋，安装笼骨后仍为圆柱面。多褶滤袋制作时是直径较大的圆柱面，安装笼骨后即成多褶状。其过滤面积能增加60%以上。
笼骨、花板、密封较复杂；袋与笼骨安装费时。
（三）无需绑扎的弹簧笼骨袋式除尘器或称用新型弹簧笼骨取代有纵筋的笼骨
弹簧笼骨制造工艺简单、高效、价廉；工装设备少、定员少、厂房面积少、投资少、利润高，但安装使用麻烦。安装时，操作人员要钻到箱体内，逐一将每一个滤袋的上口和弹簧笼骨两端的挂钩用铁丝绑扎好。特别是更换旧袋时，因滤袋与箱体已被粉尘污染，更换作业条件很差。
新型弹簧笼骨，可以像有纵筋笼骨安装滤袋那样轻松、高效，且无需钻进箱体内操作，同时保留了弹簧笼骨的优点。另据资料介绍，弹簧笼骨使滤袋不易磨损。
（四）上进气、双花板有笼骨内滤式袋式除尘器
创新设计了袋式除尘器新的结构形式。烟气从上箱体进入，中箱体侧下排出，灰尘落入下箱体，无净气室。烟气从上向下与灰尘下落方向一致，为顺流式。清灰方式可采用气流反吹或脉冲喷吹。如采用顺喷顺流，则阻力最低；在线清灰对净化过程影响最小，所以不需要离线清灰；如用管式脉冲清灰，除尘器无需分室设计。采用管式脉冲喷吹，能充分利用脉冲清灰机理中的第一次冲击，压缩空气不仅直接对积尘进行吹扫，而且由于有一节弹簧笼骨的存在，会引起滤袋更强的振动，有利于提高清灰效果。
由于有笼骨较通常无笼骨内滤式滤袋过滤速度高；滤袋使用寿命长。
（五）有预净化袋式除尘器
现有的袋式除尘器均无预净化装置。如要处理高浓度粉尘气体时，通常设计中增设一级旋风除尘器作预处理。处理风量越大，单级旋风除尘器的直径越大，除尘效率越低。旋风除尘器的阻力一般＞1000pa；在配置上多一级设备，占有的面积及空间较大、投资也增加。预净化袋式除尘器，预净化效率对水泥粉尘＞50%；在配置上不多占面积和空间；设备投资增加较少；阻力较两级净化低500pa以上；除尘效率较无预净化的高，且滤袋使用寿命会增加。
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