水泥厂仓顶袋式除尘器工作原理及系统设计说明

水泥厂仓顶袋式除尘器工作原理及系统设计说明

水泥厂仓顶袋式除尘器采用脉冲喷吹清灰技术，其核心原理基于过滤-清灰动态平衡机制，通过自动化控制系统实现高效除尘与稳定运行。具体工作原理及系统设计如下：

1. 过滤阶段与阻力监测

含尘气体经除尘器进风口进入过滤仓室，在气流分布装置作用下均匀通过滤袋表面。粉尘颗粒被滤袋纤维层截留形成粉尘层，而净化气体透过滤袋经上箱体排出。随着过滤工况持续，滤袋表面积尘量逐步增加，导致设备运行阻力呈线性上升。当差压计监测到进出口压差达到设定阈值（通常为1200-1500Pa）时，系统判定进入清灰程序触发条件。

2. 脉冲清灰系统

PLC控制系统接收差压信号后，自动执行以下清灰序列：

- 仓室隔离：关闭待清灰仓室的提升阀，切断该单元气流通道

-脉冲喷吹：按预设顺序开启电磁脉冲阀，压缩空气（0.5-0.7MPa）经喷吹管上的文丘里喷嘴高速射入滤袋

- 二次引射：利用文丘里效应诱导3-5倍喷射气量的周围空气形成瞬时空气波

- 机械振打：滤袋在0.2-0.3秒内经历由袋口向袋底的急剧膨胀（幅值达滤袋直径的1.2-1.5倍）与收缩，产生高频机械振动

- 反向气流：振打作用使滤袋内产生瞬时反向气流（峰值流速可达20-30m/s），实现粉尘剥离

该过程通过精确控制喷吹压力（0.5±0.05MPa）、脉冲宽度（0.1-0.2s）及喷吹间隔（10-30s），确保清灰能量均匀分布且避免滤袋过度损伤。

3. 灰斗处理系统

剥离的粉尘落入灰斗后，通过以下装置保障稳定排灰：

- 加热防结露系统：灰斗壁面敷设电加热装置（功率密度80-120W/m²），维持灰斗内壁温度高于烟气露点15-20℃，防止粉尘板结

- 压缩空气炮清堵：配置定时/手动双模式空气炮（工作压力0.6-0.8MPa），通过瞬时高压气流（0.5s内释放0.6m³空气）破碎料拱

- 料位监测装置：采用阻旋式料位计实时监测灰斗存灰量，当料位达到80%时触发报警，90%时联锁停机保护

4. 系统控制逻辑

除尘器采用差压-定时复合控制模式：

- 优先响应差压信号启动清灰

- 差压信号缺失时按预设时间间隔（1-4小时）自动清灰

- 清灰周期内对单个仓室实施离线清灰，确保系统总过滤面积减少量≤15%

该设计通过优化喷吹参数与灰斗处理系统，实现滤袋使用寿命≥24个月，排放浓度≤10mg/m³，系统运行阻力稳定在800-1200Pa范围内，满足水泥生产线粉尘治理的环保与工艺要求。