王紅偉,李喜靈,賈曉松,華健康,李光
(1.洛陽(yáng)佳一機(jī)電設(shè)備有限公司,河南 洛陽(yáng) 471131;2.洛陽(yáng)市流動(dòng)人才中轉(zhuǎn)庫(kù),河南 洛陽(yáng) 471000)
混凝土攪拌站粉料儲(chǔ)存?zhèn)}除塵器的濾袋選用計(jì)算方法
王紅偉1,李喜靈1,賈曉松1,華健康1,李光2
(1.洛陽(yáng)佳一機(jī)電設(shè)備有限公司,河南 洛陽(yáng) 471131;2.洛陽(yáng)市流動(dòng)人才中轉(zhuǎn)庫(kù),河南 洛陽(yáng) 471000)
隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視,混凝土攪拌站設(shè)備對(duì)除塵的要求也越來(lái)越高,但如何科學(xué)合理地選用一個(gè)除塵器,一直困擾著混凝土攪拌站生產(chǎn)企業(yè)和使用企業(yè)。本文從水泥打灰車(chē)產(chǎn)生的氣體排量入手,闡述了混凝土攪拌站除塵器除塵過(guò)濾面積的確定、在實(shí)際選用時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)以及對(duì)除塵器選型的重要性。
脈沖反吹;濾袋;通氣量;過(guò)濾面積
目前,混凝土攪拌站行業(yè)粉料倉(cāng)的除塵器基本都采用袋式除塵器,因其除塵效率高、制造簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)可行而得到大量應(yīng)用。袋式除塵器通常采用濾袋進(jìn)行過(guò)濾和除塵,濾袋材質(zhì)選用天然纖維、合成纖維、玻璃纖維等。用這些材料制成濾布,然后將濾布縫制成各種形狀的濾袋,如圓形、扁形、菱形等。袋式除塵器主要有袋室、濾袋、框架、清灰裝置等部分組成。
除塵器的分類(lèi)主要依據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),如濾袋形狀、過(guò)濾方向、進(jìn)灰口位置及清灰方式等。除塵器清灰方式作為混凝土攪拌站選用除塵器最主要的考慮因素。按清灰方式,袋式除塵器可分為 5 大類(lèi):機(jī)械振動(dòng)類(lèi)、分室反吹類(lèi)、噴嘴反吹類(lèi)、振動(dòng)反吹并用類(lèi)及脈沖噴吹類(lèi)。
混凝土攪拌站行業(yè)因環(huán)保需要,對(duì)粉料倉(cāng)增設(shè)除塵器,防止粉料從粉料運(yùn)輸車(chē)打到粉料倉(cāng)內(nèi)后溢出含塵氣體而污染空氣。其除塵方式多采用在粉料倉(cāng)上部開(kāi)口處設(shè)置除塵器。傳統(tǒng)的除塵器采用過(guò)振動(dòng)式、振動(dòng)反吹及脈沖噴吹等形式,現(xiàn)階段大部分混凝土攪拌站選用脈沖噴吹類(lèi)除塵器。脈沖噴吹類(lèi)袋式除塵器以壓縮空氣為動(dòng)力,利用脈沖噴吹機(jī)構(gòu)在瞬間釋放壓縮氣流,誘導(dǎo)數(shù)倍的二次空氣高速射入濾袋,使其急劇膨脹,依靠沖擊振動(dòng)和反向氣流達(dá)到清灰的目的。
計(jì)算袋式除塵器的處理氣量時(shí),首先應(yīng)求出工況條件下的氣體量,即實(shí)際通過(guò)袋式除塵器的氣體量,并且考慮除塵器本身的漏風(fēng)量。
式中:
Q——通過(guò)除塵器的含塵氣體量,m3/h;Qs——生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氣體量,m3/h Tc——除塵器內(nèi)氣體的溫度,℃;
Pa——環(huán)境大氣壓,kPa;
K——除塵器前漏風(fēng)系數(shù)。
經(jīng)查找普通打灰車(chē)的參數(shù)為:空壓機(jī)工作:Qs=10m3/h,打灰速度為大于 1.2t/min,灰的密度為 1.35t/m3??晒浪愦蚧臆?chē)每分鐘的打灰體積為 1.2/1.35≈1m3/min,則每分鐘進(jìn)入水泥倉(cāng)的總體積約為 11m3/min,可計(jì)算得 Qs=660m3/h,Tc的工作溫度為 40~60℃,Pa 取 1.0×102kPa,假定除塵器前無(wú)漏風(fēng)(在設(shè)計(jì)除塵器需要考慮除塵器在最苛刻的條件下工作),則選取 K=0,根據(jù)以上取值,可得 Q=659m3/h。
過(guò)濾風(fēng)速的大小,取決于含塵氣體的性狀、織物的類(lèi)別以及粉塵的性質(zhì)。多數(shù)反吹風(fēng)袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速在0.6~1.3m/s 之間,脈沖袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速在 1.2~2m/s左右,玻璃纖維袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速約為 0.5~0.8m/s。
4.1 總過(guò)濾面積
根據(jù)通過(guò)除塵器的總氣量和選定的過(guò)濾速度,按下式計(jì)算總過(guò)濾面積:
S=S1+S2=Q/60v+ S2②
式中 S——總過(guò)濾面積,m2;
S1——濾袋工作部分的過(guò)濾面積,m2;
S2——濾袋清灰部分的過(guò)濾面積,m2;
Q——通過(guò)除塵器的總氣體量,m3/h;
V——過(guò)濾速度,m/min。
由式 ① 可得到 Q=659m3/h,過(guò)濾速度 v 取 1.6m/s,攪拌站除塵器清灰部分與工作部分為一體的,故只考慮 S1即可。則除塵器的總過(guò)濾面積為 S=Q/60v=956/(60×1.6)=9.96(m2)
4.2 單條濾袋面積
本文選用混凝土攪拌站常選用的圓形濾袋進(jìn)行討論計(jì)算,選用其他形狀的濾袋,可按照其他形狀的面積計(jì)算公式推算即可,單條圓形濾袋面積,通常用下式計(jì)算:Sd=DπL ③
式中:
Sd——單條圓型濾袋的公稱(chēng)面積,m2;D——濾袋直徑,m;L——濾袋長(zhǎng)度,m。
在濾袋加工過(guò)程中,因?yàn)V袋要固定在花板或短管,有的還要吊起來(lái)固定在袋帽上,所以濾袋兩端需要雙層縫制甚至多層縫制。雙層縫制的這部分因阻力加大已無(wú)過(guò)濾作用,同時(shí)有的濾袋中間還要加固定環(huán),這部分也無(wú)固定作用,故 ③式可改為: