论文摘要
随着国家大气污染物排放标准日益严格,除尘技术中袋式除尘器逐渐成为各行业工业炉窑排放烟气除尘把关的关键设备。由于工业设备大型化带来除尘设备的大型化,大型袋式除尘器的清灰装置趋向于采用脉冲清灰装置。因此,本课题针对袋式除尘器脉冲清灰装置性能进行研究。脉冲清灰装置性能优劣将直接影响除尘器的运行性能。脉冲清灰装置主要部件包括脉冲阀、气源气包、脉冲喷管。本课题研究的主要内容:脉冲阀喷吹特性;脉冲阀的气源气包设计;脉冲喷管气流组织与喷管技术改进。通过试验测试国内外不同类型不同尺寸脉冲阀,测试结果反映出脉冲阀的共性:喷吹量与气包压力成正比,与脉冲宽度成正比,与阀体尺寸成正比;实际脉冲气流作用时间大于脉冲控制时间,因厂家不同,比值达到1.2～4.4倍;脉冲气流实际作用时间明显滞后脉冲控制时间。同时,也反映出同尺寸脉冲阀因厂家不同,脉冲喷吹参数不同,如喷吹气体量差异可以达到2.31倍。通过测量脉冲阀膜板启闭与电控信号的滞后时间来衡量脉冲阀机械灵敏度。结合测试喷吹流量、喷吹压力等参数,采用阀体流量系数Kv值综合衡量脉冲阀喷吹性能,测试结果表明:脉冲阀的流量系数在不同喷吹工况下基本为常数,但该值因产品厂家不同而异,差异达到1.68倍。流量系数与阀体尺寸成正比,与阀体类型无关。试验测试结果表明气源气包容量大小对脉冲阀喷吹量和喷吹压力影响较大,根据喷吹后气包压力降不超过原有压力30%和脉冲阀喷吹参数,给出了确定气包最小容量值的计算方法。采用理论分析和数值模拟方法研究了脉冲阀后喷管内气流组织,提出了脉冲喷管采用渐缩管,渐喷管内静压场明显比平直管的平衡。对平直管喷孔布置,采用试验方法测试并分析了喷吹压力和流量分布规律,结果表明:沿喷管气流方向逐渐减小喷孔孔径,可以调整各喷孔流量均衡。