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袋式除尘器在涂装车间喷砂清理中的应用

文章出处:www.ude89.cc发表时间:2016年11月20日

袋式除尘器在涂装车间喷砂清理中的应用

    涂装车间在采用矿砂对制造中的钢件、铝件、铸件进行喷砂除锈,高速喷枪喷出的矿砂冲刷钢件外表,将钢件外表的生锈氧化皮去除,在此过程中发生飞溅的矿砂及铁锈粉尘如不用布袋除尘器进行操控,就会污染周围空气,影响车间内的正常出产。选择最合适的除尘设备尤为重要,选择并非单一固定需要具体条件具体分析,现以我企业为某船舶重工涂装车间喷砂清理设计的袋式除尘器为例给到您参考。方案如下:
    一、 概述
重工涂装车间喷砂清理,由第九院进行设计,已投入使用多年与其配套的除尘系统在使用当中存在的主要问题是:开始使用时吸尘效果还可以,但是,在使用时间不长情况下,其吸尘效果明显下降,使室内粉尘不能及时排除,对工人的身体健康造成一定危害。同时,由于粉尘浓度较大,室内的视线受到影响从而降低了清砂的工作效率。受该厂技术人员的委托特制定喷丸除尘改造方案,有不当之处敬请指正。
    二、原始状况(由该企业提供):
1.喷砂室共二间尺寸相同为长X宽X高。即36mX42mX 12m=18144m3
2.喷砂种类为:2-3毫米钢丝丸。
3.主要清理焊接件的表面氧化皮和铁锈。
4.每间喷砂室最多有24杆喷枪同时操作。
5.新喷枪的喷咀为:12mm.
6.每间喷砂室配有二套除尘系统,其技术参数如下:(1)主风机为4-12-16B型2台;(2)每台技术参数相同 流量为121040-143910m3/h全压力2990-2497Pa 转速900r/min 功率160KW
7.每间喷砂室配有二台滤筒式除尘器,技术参数相同。
(1)除尘器型号:NF-CLC-Ⅱ-4-128型
(2)处理风量:90000m3/h
(3)原始阻力:≤300Pa
(4)工作阻力:≤500Pa
(5)总过滤面积:2944X2=5886m2
(6)过滤风速:0.74m/min
(7)脉冲气压:0.7Mpa
    三、存在问题的原因及分析:
1.通风量的分析:
a.目前喷砂室通风量的确定由多种方式如:按喷砂室容积的每小时换气次数计算。或按照每杆喷枪的喷咀直径来确定通风量,对于大型喷砂室基本上都采用按断面风速的方法来确定通风量。
b.根据该厂提供的有关技术参数,喷砂室一次最多可达24人同时操作。按喷咀直径12mm计算,每杆喷枪所需风量为14000m3/h.总计所需通风量为33000m3/h,而每间喷砂室现有的通风量为260000m3/h,很显然原设计所确定的通风量远远达不到要求。当喷枪的喷咀磨损到∮15mm时,总计通风量为552000m3/h.可以看出,比现有的通风量高出二倍之多。
c.如按换气次数来计算,现有的喷砂容积为:36X42X12=18144m3.现有的通风量为260000m3/h,经计算每小时可以交换14.3次,这对工人在喷砂室内操作,基本上达到设计要求,但是,由于喷砂室封闭并不十分严密,再加上除尘器阻力升高,其通风量不会达到所设计260000m3/h,所以换气次数也不会达到14.3次/小时。
d.按断面风速来确定喷砂室通风量,对于大型喷砂室,其容积大于100m3的断面风速取0.12-0.15m/s,即吸风口与喷砂室断面相垂直的方向,根据厂方提供的喷砂室尺寸为长X宽X高=36X42X12m而吸风口设在了除大门外的三面墙上。主要是考虑工件较大,喷砂时离吸尘罩较近而设计的,如果根据较小的垂直于断面风速进行设计。总风量为36X12=432m2X0.15X3600=233280m3/h.在考虑到风机效率,系统漏风等因素,增加20%,最后确定总风量为280000m3/h.这与现有的喷砂室系统通风量260000m3/h,相比还显得有些不足,特别是多杆喷枪同时进行喷砂作业时。喷砂室内的气流被喷枪射出的气流造成无规则的混乱,从而降低了粉尘的捕集效率。
2.除尘器选型不当的分析。
a.对一整套完整的除尘系统,除了各项技术参数选择搭配合理外,除尘器的选型是否合理是关系到整套系统的成功与失败的关键。目前袋式除尘器的品种较多,如脉冲式、反吹风式、还有机械振动清灰式等等。根据厂方所提供的资料,二间大型喷砂室所选用的除尘器型号为NF-CLC-Ⅱ-4-128沉积式滤筒除尘器,这种除尘器是80年代从国外引的一种净化设备,主要是用在烟草粮食等轻工业所污染的场合。这种除尘器为了减少投资和缩小安装面积,把过滤纤维或纸压成折皱状,定型后用金属骨架进行支撑。因滤筒折皱紧凑所以清灰时折面相互干扰,因此清灰效果较差,如果滤筒采取上下多层安装方式,当清灰时,便会产生上层滤筒所清理下来的粉尘落到下层滤筒上产生堆积现象,使除尘器的阻力居高不下,从而影响喷砂室的粉尘捕集效率。
b.这种除尘器的过滤元件滤筒的材料有纸或是化学纤维制作的,当采用纸做滤筒时,其耐磨程度将明显下降而破漏,使粉尘的净化达不到环保所规定的排放标准。同时也降低了除尘器的使用寿命。
c.除尘器的清灰不论是采用震动清灰,还是采用反吹清灰,都是采用外界的动力使过滤元件产生变形而将附在滤袋上的尘饼剥落下来。而滤筒式除尘器只是靠压缩空气喷吹将粉尘吹下,所以清灰效果较差,使除尘器的阻力增加而影响粉尘的捕集效率。
3.室内除尘罩的分析。
该企业的喷砂室吸尘的设计采用上下二层的分配形式,根据大家经验,应采用一面吸尘的方式而在另一端面用送风的形式比较适宜。同时适当加大吸尘罩的面积,这样对吸尘罩的罩口风速可以降低一下,使大颗粒的粉尘不能进入通风管路到达除尘器,从而减轻对滤袋的冲刷以延长滤袋寿命和钢丸损失。
    四.改造方案
1.改造原则:
尽可能的利用原有的设备以减少投资;受除尘器安装面积的限制,以最少的投资取得最佳的效果;操作简单,维修容易;
2.改造方案的选择
综合上述除尘系统分析所存在的原因以及大家多年来对除尘工程的经验,认为有多杆喷枪的大型喷砂室采用送吸风结合的方式比较适宜。可以在一端加装高压轴流风机进行吹风,吸尘罩设计在对面一端进行接受吸尘以提高粉尘的捕集效率。经现场观察,下层的吸尘安装位置偏低,根据清理的工件高度进行调整,同时对吸尘罩的罩口面积加大减小罩口的控制风速,防止大颗粒粉尘进入除尘器以保护滤袋不被打破。这比在布袋除尘器前加一级旋风除尘器要好得多。吸尘罩口面积的大小、形式和安装高度还要根据工件大小高度以及吸风口的位置来确定。
在系统改造的同时,还要对喷砂室的密封进行加强,主要是防止喷砂池泄漏造成空气短路,以便减少除尘系统的排风量。
将现有的滤筒式除尘器改为袋式除尘器,经综合考虑,可以选择低压脉冲除尘器,除尘滤袋规格选择130*6000mm,过滤风速1.2m/min。虽然分室反吹清灰的低压脉冲除尘器过滤面积比原有滤筒除尘器过滤面积低得多,但是从使用效果和使用寿命以及除尘器的阻力等方面要远远好于目前所使用的滤筒除尘器。
低压脉冲除尘的清灰所需压缩空气的压才只需0.15-0.3Mpa就可以保证除尘器的清灰效果,从节能方面明显优于高压脉冲袋式除尘器和滤筒式除尘器所需要的0.5-0.7Mpa的压力,从这方面可以看出由于清灰压力低对延长除尘布袋的使用寿命也有一定好处。
在此需要注意不论什么样的除尘器,只要是用压缩空气反吹清灰都必须对压缩空气进行干燥处理,同时还要除水除油,尤其是像该重工企业靠海边的工作环境,对压缩空气的质量要求更为严格。
五.改造后的主要技术参数
1.除尘系统主管路风速: 18m/s
2.主管路直径: ∮1600mm
3.主管路排放气体流速: 13m/s
4.排放管路直径: ∮1900mm
5.吸尘罩的控制风速: 0.3m/s
6.吸尘罩口离地面最近点: 2m
7.除尘器的过滤面积: 1850m2/台
8.滤袋规格: ∮160X6050mm
9.滤袋材质: ZLN-500涤纶针刺毡。
10.清灰压力: 0.2-0.3Mpa
通过以上方案可对布袋式除尘器的应用有一定的了解,实际工作中袋式除尘器是应用最为广泛的除尘设备,具体的选择还需要大家的专业技术人员为您提供帮助,如有需要可来电咨询!

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