结构设计对袋收粉器阻力的影响.doc

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1、结构设计对袋收粉器阻力的影响、前言目前,我国已有多条矿渣微粉生产线投入运行。矿渣微粉制备系统中的产品均由系统中的袋收粉器收集,袋式收粉器既是生产设备,又是环保设备;系统中收粉器的设计是否合理,对磨机的产量、系统电耗及环保达标影响较大。调查中发现有些生产线,由于袋收粉器运行阻力过高(超过2000Pa),影响了系统的达产,增加了单位产品的电耗;袋式收粉器滤袋六个月左右即开始破损,既影响了环保达标又增加了运行成本,因此,袋收粉器设计是否合理,成为矿渣微粉制备系统中影响达产和排放达标的重要因素。江苏沙钢集团公司

2、新建两条年产90万吨矿渣微粉生产线,立式磨由德国莱歇公司提供,设计台时产量粉磨矿渣140吨/小时,合肥水泥研究设计院承担了该系统袋收粉器的设备设计;设计中,吸取了其它矿渣微粉系统袋收粉器的成功经验和失败教训,在富乐公司气箱脉冲袋收尘器技术基础上,大胆创新,对沙钢集团公司两台袋收粉器进行了结构优化设计,大大降低了设备结构阻力,取得了非常理想的效果。该系统自2005年8月底达产运行至今已3个月时间,袋收粉器运行阻力(进出口压差)一直保持在700—800Pa之间,系统电耗大大降低。2、收粉器设计技术参数   

3、   型号:FGM128-64         处理风量:m3/h   过滤面积:10232m2 滤袋数量:8192条      毛过滤风速:<1.0m/min      入口浓度:<500g/m3  出口浓度:<25mg/m3                                           耗气量:5m3/min             滤袋承受温度:<1300C 承受负压:9500Pa进出口压差:<1600Pa   清灰压力:0.4-0.6MPa下图为运行中的两套矿渣微粉生产线照

4、片3、收粉器结构设计      3.1收粉器结构对收粉器整体运行阻力影响较大,但部分设计者及一些用户对这一点认识不够。例1:山东某厂矿渣微粉制备系统,收粉器为长袋脉冲式,处理风量30万m3/h,运行时进行了阻力测试,收粉器整体运行阻力2300Pa左右,其中设备本体阻力占1000Pa左右,严重影响了系统的通风;该系统运行6个多月,始终未能达到设计产量,且滤袋频繁破损。例2:四川某厂矿渣微粉制备系统,收粉器为气箱脉冲式,处理风量60万m3/h,收粉器整体运行阻力1700Pa左右,其中设备本体阻力占1100P

5、a左右,该系统虽然已经达产,但影响产品的电耗。      3.2收粉器阻力(进出口压差)由本体、滤袋及吸附在滤袋上的粉尘等三部分组成。其公式为:P=P1+P2+P3 式中:P1为洁净滤袋的阻力,其大小与气布比(过滤风速)有关P2为吸附在滤袋上的粉尘阻力,其大小与粉尘性质(浓度、细度、湿渡、温度等)有关P3为收粉器本体(结构)阻力,该阻力主要由进出风口、风道、各袋室进出风口、袋口等气体通过的部位产生的摩擦阻力和局部阻力有关,即为各部位摩擦阻力和局部阻力之和,简易公式表示为:P3=∑Kmv2+∑Kjv2  

6、    式中:Km为摩擦综合系数。               Kj为局部阻力综合系数。                    V为气体流经各部位速度。      由公式看出,阻力的大小与气体流速大小的平方成正比,因此,设计中,应尽可能扩大气体通过的各部位的面积,最大限度地降低气流速度,减小设备本体阻力损失。依据这个原则,在富乐公司气箱脉冲袋收尘器技术基础上,对收粉器结构尺寸重新设计。      3.3进出风口设计      双排布置原风口尺寸为1512ⅹ2700mm,沙钢设计改为2630ⅹ3000mm

7、,进出口风速由21m/s降为10.5m/s,长20m的风道风速同样降为原来的1/2,依据阻力公式计算,阻力降为原来的近1/4。沙钢收粉器运行测试证明,进出风口及风道风速降低,即可降低阻力又能更好地均风。有的设计者在风道中设计挡流板(或叫均流板),以达到均风的目的,作者认为这样会增加阻力损耗,设计中应以降低风速为首选,进出风口及风道风速以不超过10m/s为佳。同时,进风道应考虑防积灰结构设计。设备结构设计及各部位风速如图一、二。      3.4进风道底部设计      由图一、二所示,含尘气体经风道进入

8、灰斗,原设计风道底部、两灰斗间有水平面,容易积灰。沙钢修改设计,扩大灰斗上口尺寸,消除积灰面,同时增大了风道与灰斗间的通风截面,使风道与灰斗间的气流速度由原来的2.8m/s降为1.58m/s。阻力降低,均风效果大大提高。      3.4净气箱及提升阀设计      过滤后的气体经由各单元净气箱、出气阀口进入出风总管,净气箱高度由原来的350mm改为450mm,提升阀行程由原来的250mm设计成400mm,阀板下风速由原来的6.9m/s降为

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