隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以資源、能源消耗性為主的重化工業(yè)(電力、化工、水泥和鋼鐵)發(fā)展，隨之帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題也日益嚴(yán)重。在眾多污染物中，固體顆粒物特別是微細(xì)顆粒物成為城市大氣污染物防治的。對(duì)工業(yè)內(nèi)煙塵和粉塵的排放要求也越來(lái)越嚴(yán)格，燃煤電廠煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)是200mg/m³，2003年我國(guó)修訂了火電廠燃煤鍋爐的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)，2004年修訂了水泥工業(yè)的煙塵、粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)，都提高到50mg/m³，較新頒布的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中將煙塵的排放標(biāo)準(zhǔn)提高到30mg/m³，該標(biāo)準(zhǔn)在2012年起開(kāi)始執(zhí)行，這意味著現(xiàn)役的電除塵器排放濃度難以達(dá)到要求，而布袋除塵器對(duì)顆粒污染物的捕集(特別是微細(xì)顆粒)過(guò)濾，從發(fā)展趨勢(shì)看它將成為控制煙塵污染物排放濃度達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的手段。

從布袋除塵器在工程上的運(yùn)行實(shí)踐可以發(fā)現(xiàn)，均勻的袋室內(nèi)流場(chǎng)、低阻的濾料以及優(yōu)良的清灰系統(tǒng)是布袋除塵器運(yùn)行成功的三項(xiàng)關(guān)鍵因素。流場(chǎng)均勻性影響濾袋的壽命和除塵的效率，濾料直接決定濾袋的使用壽命和過(guò)濾性能，清灰系統(tǒng)則關(guān)系到除塵器能否長(zhǎng)期保持穩(wěn)定運(yùn)行。

布袋除塵器的分類(lèi)

清灰方式在很大程度上影響著布袋除塵器的性能，根據(jù)清灰方式的不同對(duì)布袋除塵器進(jìn)行分類(lèi)是較主要、較普遍的分類(lèi)方法。參照標(biāo)準(zhǔn)，布袋除塵器大致可分為機(jī)械振動(dòng)、氣流反吹和脈沖噴吹三大類(lèi)。

1機(jī)械振動(dòng)類(lèi)布袋除塵器

機(jī)械振動(dòng)類(lèi)布袋除塵器主要是利用手動(dòng)或氣動(dòng)的機(jī)械裝置使濾袋產(chǎn)生振動(dòng)而清灰。機(jī)械振動(dòng)的兩種清灰方式，其中左圖為水平振動(dòng)清灰，右圖為垂直振動(dòng)清灰。水平振動(dòng)清灰的振動(dòng)可以施加于濾袋上部，也可以施加于濾袋中部，這種振動(dòng)清灰對(duì)濾袋的損害較輕，但在濾袋全長(zhǎng)上清灰效果不均勻。垂直振動(dòng)清灰一種是借助凸輪機(jī)構(gòu)可產(chǎn)生頻率較低的垂直振動(dòng)，這種清灰效果雖好，但濾袋易受損害，尤其是下部；另一種是利用偏心輪旋轉(zhuǎn)可產(chǎn)生頻率較高的垂直振動(dòng)，這種清灰方式濾袋不易受損，但清灰效果較差。

機(jī)械振動(dòng)是屬于較原始的清灰方法，只能用于離線(xiàn)清灰，并且對(duì)于茹性比較強(qiáng)的粉塵，不能清灰。此類(lèi)布袋除塵器在清灰時(shí)能量傳遞效率低，所以以小型除塵器為主，大型除塵器很少。

2分室反吹類(lèi)布袋除塵器

分室反吹類(lèi)布袋除塵器利用閥門(mén)逐室切換氣流，在與過(guò)濾氣流相反的氣流作用下，使濾袋形狀發(fā)生變化，粉塵層受撓曲力和屈曲力的作用而脫落。

反吹類(lèi)布袋除塵器在清灰時(shí)氣流在整個(gè)濾袋上分布較為均勻，振動(dòng)也不劇烈，對(duì)濾袋的損傷較小。但是其清灰方式的清灰能力在各種清灰方式中較弱，設(shè)計(jì)過(guò)濾風(fēng)速低，設(shè)備壓力損失較大。

3脈沖噴吹類(lèi)布袋除塵器

脈沖噴吹類(lèi)布袋除塵器將壓縮空氣在短暫的時(shí)間內(nèi)高速吹入濾袋，同時(shí)誘導(dǎo)數(shù)倍于噴射氣流的空氣，造成袋內(nèi)較高的壓力峰值和壓力上升速率，使袋壁獲得很高的反向加速度，從而清落粉塵。

在清灰方式中，脈沖噴吹清灰方式具有處理風(fēng)量大、系統(tǒng)阻力小、清灰等優(yōu)點(diǎn)，目前在燃煤電廠、冶金、化工、水泥等行業(yè)廣泛的應(yīng)用。

優(yōu)良的脈沖布袋除塵器清灰系統(tǒng)，一方面能夠提高整臺(tái)除塵器的性能，降低除塵器的運(yùn)行阻力，延長(zhǎng)除塵器的使用壽命；另一方面能夠減少整臺(tái)除塵器的設(shè)備投資和運(yùn)行成本。相反的，清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或者不夠優(yōu)化會(huì)導(dǎo)致整臺(tái)除塵器不能正常工作。因此，如何進(jìn)一步深入研究脈沖布袋除塵器的清灰機(jī)理，不斷對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

脈沖布袋除塵器清灰原理

脈沖布袋除塵器主要由過(guò)濾系統(tǒng)、清灰系統(tǒng)、排灰輸灰系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)組成。

過(guò)濾系統(tǒng)主要包括袋籠、濾袋和花板，此外還配置有文丘里管和袋口彈性墊片等配件。

清灰系統(tǒng)主要由氣包、脈沖控制儀、脈沖閥、噴吹管、噴嘴、文丘里管和布袋所組成。

排灰輸灰系統(tǒng)主要由卸灰閥、刮板輸送機(jī)、貯灰罐和加濕機(jī)等設(shè)備組成。除塵器所捕集的粉塵落在灰斗中，然后通過(guò)刮板輸送機(jī)將粉塵運(yùn)送到貯灰罐中，較后再集中處理。為了避免操作過(guò)程中灰塵的飛揚(yáng)可用加濕機(jī)對(duì)粉塵噴水。

壓縮空氣系統(tǒng)主要由一個(gè)儲(chǔ)氣罐、數(shù)個(gè)氣包和能承受高壓的密閉管道所組成。它的主要作用是為清灰系統(tǒng)提供氣源，在清灰過(guò)程中，壓縮空氣會(huì)發(fā)生消耗，這就需要空氣壓縮機(jī)及時(shí)補(bǔ)充使空氣壓縮系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

自動(dòng)控制系統(tǒng)是布袋除塵器的重要組成部分，該系統(tǒng)主要是采用計(jì)算機(jī)對(duì)除塵器的各個(gè)部分采取自動(dòng)控制，例如除塵器的清灰控制、排灰輸灰控制和貯灰卸灰裝置控制等。

隨著布袋除塵器過(guò)濾過(guò)程的不斷進(jìn)行，濾袋上過(guò)濾的粉塵會(huì)逐漸增多，除塵器的阻力也逐漸增加，當(dāng)系統(tǒng)的阻力增至預(yù)先設(shè)定值時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行清灰過(guò)程。脈沖清灰時(shí)，由脈沖控制儀發(fā)出信號(hào)，裝在氣包上的脈沖閥便開(kāi)啟，氣包內(nèi)的高壓氣體在瞬間釋放出來(lái)，高速?lài)娚涞那寤覛饬魍ㄟ^(guò)文丘里管誘導(dǎo)數(shù)倍于己的二次氣流一同噴入濾袋，濾袋內(nèi)的氣體壓力上升，濾袋向外膨脹，當(dāng)膨脹到位置時(shí)很大的張力使其受到強(qiáng)烈的振動(dòng)，并獲得較大反向加速度，但濾袋上的粉塵層不受張力作用，而受慣性力作用從濾袋上脫落下來(lái)。

脈沖布袋除塵器噴吹管的研究現(xiàn)狀

清灰系統(tǒng)中的噴吹管長(zhǎng)度設(shè)計(jì)主要是根據(jù)所要清灰的一排濾袋的數(shù)量確定的。氣體從脈沖閥出來(lái)進(jìn)入噴吹管后，動(dòng)壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓。但是一根噴吹管上噴嘴總截面積不宜過(guò)大，過(guò)大的噴嘴總截面積會(huì)導(dǎo)致從噴吹口噴吹的氣流出現(xiàn)嚴(yán)重偏斜的現(xiàn)象，這樣會(huì)加速布袋口處布袋的破損。