脈沖布袋除塵器氣包容積的計算方式,干貨滿(mǎn)滿(mǎn)!新環(huán)保法實(shí)施以來(lái),面對多年的煙塵排放不達標問(wèn)題,各企業(yè)展開(kāi)了對鍋爐等會(huì )產(chǎn)生大量細小的煙塵工業(yè)設備配備了除塵裝置。
目前行業(yè)里最常用的依然是布袋除塵器,在布袋除塵器的脈沖清灰裝置有一個(gè)叫做氣包的配件,它不僅起定壓作用,而且其氣壓是否穩定,也影響著(zhù)脈沖清灰效果。
氣包其實(shí)是脈沖清灰裝置配件,而從實(shí)際情況來(lái)看,氣包的體積會(huì )受到場(chǎng)地以及費用等因素的影響,在脈沖布袋除塵器的氣包設計時(shí)候,要考慮到氣包容積大小的選擇及選用的材質(zhì)等。
在脈沖噴吹后氣包內的壓力一般而言是通過(guò)了解噴吹的氣量大小數值,除以標準狀態(tài)下氣體分子摩爾體積數,這個(gè)數值是22.4,那么求得的數值就是噴吹時(shí)候所耗費的氣量的數值,這個(gè)數值我們暫且記作a。
然后我們需要再了解到所使用的脈沖閥的脈沖信號是多少,相同氣源壓力是多少。如果清楚了這2點(diǎn),那么您還可以通過(guò)其他數據,對配置容積量大小不同的氣包進(jìn)行對比參照。
假設我們設定脈沖信號是80μms,氣源壓力是0.6MPa,每一次噴吹的氣量是420L,而氣體常數為8.3145J/(mol.K),氣體溫度就是為280℃,另外容積系數大約是在30%以?xún)取?/div>
根據以上所述,我們可以計算出噴吹量的數值是由420除以22.4等于18.75mol,然后我們來(lái)計算計算氣包的容積大小,這當然是計算的是最小容積。
用18.75乘以8.3145乘以280所得的數值b,以及氣包內最小的工作壓力乘以30%所得的數值c,那么用b除以c所得的數值就是應配置的穩壓氣包的最小容積。總的來(lái)說(shuō),這也是初步的計算值,而且也是實(shí)現高效清灰的參考參數之一。
除塵穩壓氣包制作安裝還有什么要求?
在設計穩壓氣包要考慮選用的有質(zhì)量保障的鋼材,氣包不管是設計成方形還是圓形截面的穩壓氣包,要盡量讓進(jìn)氣管的口徑大一點(diǎn),氣包上應配置安全閥,壓力表和排氣閥,在設計時(shí)候不妨參考下JB/T 10191-2010《袋式除塵器安全要求脈沖噴吹類(lèi)袋式除塵器用分氣箱》這我國機械行業(yè)的工標。
1,氣包的容積設計計算
根據實(shí)踐經(jīng)驗,在脈沖噴吹后氣包內壓降不超過(guò)原來(lái)儲存壓力的30%。即根基所選型號的脈沖閥一次噴吹最大耗氣量來(lái)確定氣源氣包的容積。
針對某型號脈沖閥分別配置容積大小不等的兩個(gè)氣源氣包,在想通脈沖信號相同氣源壓力下進(jìn)行噴吹試驗:
由表的噴吹參數對比可知:
①該脈沖閥在大氣包上一次噴吹壓降僅為原壓力的18%,其噴吹壓力峰值遠大于在小氣包上的噴吹壓力峰值;
②該脈沖閥在大氣包上噴吹氣量較大。噴吹壓力越大,氣包的大小影響越明顯。
可見(jiàn),脈沖閥配置大氣包時(shí),脈沖噴吹效果明顯好于小氣包。因此,根據脈沖閥最大噴吹耗氣量來(lái)確定氣源氣包的容積是合理可行的。
2.氣包設計要點(diǎn)
①設計壓力:低壓脈沖閥0.4MPa,高壓脈沖閥0.7MPa,水壓試驗要求1.3倍的設計壓力。
②分氣箱材質(zhì)可選Q235、20g或20R,并要求有生產(chǎn)單位的鋼材質(zhì)量證明書(shū)。
③分氣箱采用單面焊接頭,不進(jìn)行無(wú)損檢測,焊接頭系數取0.7。
④分氣箱鋼板應考慮腐蝕量不小于1mm。
⑤圓形分氣箱一般采用300-400mm鋼管,兩端采用標準橢圓封頭,應符合壓力容器標準的有關(guān)規定,封頭的直邊高度h≥25mm。標準橢圓形封頭及圓形平蓋封頭如圖:
⑥分氣箱上安裝一排脈沖閥,閥與氣象的連接一般通過(guò)法蘭連接。對于圓形分氣箱,實(shí)在筒體的側面開(kāi)孔并焊接上法蘭,法蘭與淹沒(méi)式脈沖閥相連接,其結構尺寸如圖。法蘭外徑D及內徑應與脈沖閥底盤(pán)的外徑、內徑一致,厚度S3位簡(jiǎn)體名義厚度的1-2倍,并且不小于10mm。
⑦簡(jiǎn)體分氣箱的筒體厚度計算:
3.氣包制作安裝
氣包有不同形狀.不管設計為圓形或方形截面.必須考慮安全可靠和保證質(zhì)量要求。可參照JB/T10191《袋式除塵器 安全要求 脈沖噴吹類(lèi)袋式除塵器用分氣箱》或壓力容器進(jìn)行設計。
氣包的進(jìn)氣管口徑盡量選大.滿(mǎn)足補氣速度。對大容量氣包可設計多個(gè)進(jìn)氣輸人管路。對于大容器氣包,可用3寸以上管道把多個(gè)氣包連接成為一個(gè)貯氣回路。
脈沖閥安裝在氣包的上部或側面.避免氣包內的油污、水分經(jīng)過(guò)脈沖閥嗩吹進(jìn)濾袋。每個(gè)氣包底部必須帶有自動(dòng)或手動(dòng)油水排污閥,周期性地把容器內的雜質(zhì)向外排出。
如果氣包按壓力容器標準設計,并有足夠大容積,其本體就是一個(gè)壓縮窯氣穩定罐,可不另外安裝貯氣罐。當氣包前另外帶有穩壓貯氣罐時(shí).需要盡量把穩壓貯氣罐位置靠近氣包安裝,防止壓縮空氣在輸送過(guò)程中經(jīng)過(guò)細長(cháng)管道而損托壓力。
氣包在加工生產(chǎn)后.必須用壓縮空氣連續噴吹清洗內部焊渣,然后再安裝閥門(mén)。在車(chē)間測試脈沖閥,特別是3”淹沒(méi)閥時(shí).必須保證氣包壓縮空氣的壓力和補充流量,否則脈沖閥將不能打開(kāi)或者漏氣。
如果在現場(chǎng)安裝后.發(fā)現閥門(mén)的上出氣口漏氣.則是因為氣包內含有雜質(zhì),導致小膜片上堆積塵粒、冰塊、鐵銹等污染物不能閉閥,需要拆卸小膜片清沾。
氣包上應配置安全閥、壓力表和排氣閥。安全閥可配置為彈簧微啟式安全。
除塵器氣包,用途在于使脈沖閥供氣均勻和充足。氣包具體的大小取決于貯氣量的多少和脈沖閥安裝尺寸。 具體介紹如下:
1、設計圓形或方形截面積氣包時(shí)必須考慮安全和質(zhì)量要求。
2、氣包必須有足夠容量,滿(mǎn)足噴吹氣量。建議一般在脈沖噴吹后氣包內壓降不超過(guò)原來(lái)貯存壓力的30%為宜。
3、氣包的進(jìn)氣管中徑晝選大,滿(mǎn)足補氣速度。對大容量氣包可設計多個(gè)進(jìn)氣輸入管路。
4、對于大氣量氣包,可用直徑76mm管道把多個(gè)氣包連接成為一個(gè)貯氣回路。
5、閥門(mén)宜安裝在氣包的上部或側面,避免氣包內的油污、水分經(jīng)過(guò)脈沖閥噴吹進(jìn)濾袋。淹沒(méi)式脈沖閥不宜安裝在氣包下部。
6、每個(gè)氣包底部必須帶有自動(dòng)(即兩位兩通電磁閥)或手動(dòng)油水排污閥,周期性地把容器內的雜質(zhì)向外排出。
7、如果氣包按壓力窗口標準設計,并有足夠大窖基本體就是一個(gè)壓縮氣穩壓氣罐。當氣包前另外帶有穩定罐時(shí),需要晝把穩壓罐位置靠近氣包安裝,防止壓縮氣在輸送過(guò)程中經(jīng)過(guò)細長(cháng)管道而損耗壓力。
8、氣包在加工生產(chǎn)后,必須用壓縮氣連續噴吹清洗耳恭聽(tīng)內部焊渣,然后才安裝閥門(mén)。在車(chē)間測試脈沖閥,特別是直徑76mm淹沒(méi)式閥時(shí),必須保證氣包壓縮氣的壓力和補氣流量,否則脈沖閥將不能打開(kāi)或者漏氣。
9、如果在現場(chǎng)安裝后,發(fā)現閥門(mén)的上出氣口漏氣。那就是因為氣包內含有雜質(zhì),導致小膜片上堆積鐵銹不能閉閥,需要拆卸小膜片清掃。
主要壓縮空氣消耗量是電磁脈沖閥清灰用氣,見(jiàn)到最多的計算公式:耗氣量L=1.5*n*Q/T(其中1.5是裕量、n是單臺除塵器脈沖閥設計總數量、Q是單只閥單次噴吹氣量、T是噴吹周期)
首先Q每個(gè)脈沖閥制造廠(chǎng)家的數據都不一樣,論壇有見(jiàn)過(guò)說(shuō)3寸淹沒(méi)式單閥單次噴吹氣量250-300升(沒(méi)注明噴吹壓力、膜片開(kāi)啟時(shí)間),廠(chǎng)家樣品冊標注:3寸淹沒(méi)式閥0.3-0.35MPa噴吹壓力下,噴吹時(shí)間0.1ms,單閥單次噴吹氣量450升,甚至同等條件下達到480升的(氣包設計的足夠的情況)。關(guān)于Q是第一個(gè)討論話(huà)題;
其次T-噴吹周期有的資料是直接寫(xiě)了除塵器入口粉塵濃度達到多少就按照多少min來(lái)估算,有的書(shū)本則寫(xiě)的是依據除塵器阻力值反算噴吹周期T,反算的情況下,阻力分為干凈濾袋和除塵器結構阻力,基本算是個(gè)定值(有的建議取125Pa左右,有的是300多Pa);另一部分阻力就是吸附在濾袋表面的粉塵阻力,計算公式比較單一,但是參數取值幾乎沒(méi)有任何出處,P阻力值=粉塵比阻力系數*過(guò)濾速度*過(guò)濾速度*煙氣粉塵濃度*周期,此周期我認為則可作為脈沖閥噴吹周期T,系統壓差達到1200Pa進(jìn)行噴吹清灰,反算的周期T即作為脈沖閥噴吹周期來(lái)計算電磁脈沖閥耗氣量L。此處對于粉塵比阻力系數取值就很難取了,不同工況下取值都是不一樣的,而且這個(gè)值沒(méi)有任何依據可查。
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