论文摘要
布袋除尘器作为一种高效除尘设备,广泛应用于各类除尘工艺中。选择适宜的滤料和有效的清灰方式是袋式除尘器应用是否成功的两项关键因素,滤料直接决定滤袋的使用寿命和过滤性能,清灰技术则关系到除尘器的长期稳定运行。分室脉冲引射袋式除尘器是一种新型除尘器,其清灰方式为打开清灰分室的电磁脉冲阀,喷嘴喷出高速气流,引射出风集气箱中其它分室净化后的空气,射流气体经引射口进入分室气箱,在滤袋内形成反向气流,将滤袋外表面的粉尘层剥离,实现清灰目的。与气箱式脉冲喷吹袋式除尘器相比,脉冲引射清灰是一种在线清灰方式,无需设置气流切换阀,结构相对简单,运行更加可靠。针对分室脉冲引射清灰过程,首先运用可压缩气体绝热流动能量方程推导出喷口的出口流速和质量流量；继而根据自由射流理论推导出不同射流断面流量的平均动能的计算式；最终根据滤袋内反吹风速与进入引射口气体流量和平均动能的关系,得到在粉尘负荷一定条件下,形成预定的反吹风速所必须的喷吹压力、喷口直径、喷射距离、引射口直径。对分室脉冲引射清灰过程的数学描述,为清灰系统的设计奠定了理论基础。为了检验理论研究成果正确与否以及考察相关因素对清灰效果的影响,实验测试了不同粉尘负荷、喷吹压力、喷口直径条件下的粉尘层剥离率。实验结果表明：在喷吹压力一定的条件下,剥离率随着粉尘负荷的增大而增加,当粉尘负荷大于1.4kg/m2时,剥离率增加趋于平缓；在粉尘负荷一定的条件下,剥离率随着喷吹压力的增大而增加,当喷吹压力大于0.3MPa时,剥离率增加趋于平缓；在喷吹压力和粉尘负荷相同的实验条件下,喷口直径3mm时比2mm时的剥离率大。通过对实验结果的整理分析,发现反向气流对粉尘层形成的粘性剥离力和剥离率之间有较好的相关性。证明粘性剥离力是实现滤袋清灰的主要动力。基于对分室脉冲引射清灰机理的理论和实验研究成果,提出了分室脉冲引射袋式除尘器清灰系统的设计方法：根据预期的剥离率,运用剥离率和剥离力的关系确定粉尘层剥离力；根据剥离力计算式确定反吹风速；根据反吹风速计算式计算出所需喷口直径、喷射距离和引射口直径。系统的清灰设计方法为除尘器的整体结构设计奠定了必要的基础。