PAGE PAGE 1 袋式除尘器结构设计与电气控制 除尘系统由许多捕集、输送和净化含尘气体设备组成的，这中间还包括集气吸尘设备、进化设施、管道、风机、消声、减振设备、粉尘输送设备等。还要有烟气冷却降温设备、管道膨胀补偿设备等。每一种设备往往还包括附属设备和若干配套件。 术语和定义： 1.1 标准状态 指气体温度为 273K，压力为 101325Pa时的状态，简称“标态”。 1.2 烟（粉）尘污染源 掌握污染源产生污染物的成因、种类和理化性质、数量及位置分布、排放形式与途径、排放量及排放强度、排放规律等，作为工程设计的原始资料。 1.3 排风量 集气罩（集尘罩）或炉窑出口排出的工况气体体积流量，单位为 m3 /h。 1.4 捕集率 集气罩所能捕集的污染气体量与生产的基本工艺设备产生的污染气体量之比，单位为%。 1.5 处理风量 除尘器、换热器等设备进口工况气体体积流量，单位为 m3 /h。 1.6 系统风量 袋式除尘系统排风机入口工况气体体积流量，反映袋式除尘系统的解决能力，单位为 m3 /h。 1.7 工况风量 袋式除尘系统运行时管道某断面或设备进、出口工况气体体积流量，单位为 m3 /h。 1.8 过滤速度 含尘气体通过滤袋的表观速度，单位为 m/min。 1.9 离线清灰 过滤仓室停止过滤状态下的清灰。 1.10 在线清灰 过滤仓室不停止过滤状态下的清灰。 1.11 气流分布 采用阻流和导流装置使进入袋式除尘器后的气体流量和速度按设计的基本要求进行分配和分布 的措施。 1.12 复合滤料 两种及其以上不同纤维按特殊的比例组成的特殊结构的滤料。 1.13 脉冲宽度 控制系统向脉冲阀发出电信号的维持的时间，即先导电磁阀通电的维持的时间。 1.14 脉冲间隔 控制管理系统向脉冲阀发出的相邻两次启动信号的间隔时间。 1.15 高温烟气 温度不小于 130℃的烟气。 1.16 荧光粉检漏 利用荧光粉和紫光灯检查袋式除尘器粉尘泄漏点的检漏方式。 袋式除尘系统自动控制 一、袋式除尘系统应自动控制的内容为： 除尘器启动、停机联锁控制； 除尘器清灰自动控制； 清灰气源系统控制； 预涂灰控制（飞灰罐车预涂灰系统）； 除尘系统阀门控制； 灰斗加热系统控制； 卸灰、输灰装置控制； 引风机启动、停机程序控制（火电厂除外）； 引风机电机轴承冷却系统控制（火电厂除外）； 除尘器运行超温报警与自动保护； 引风机、电机轴承超温报警及自动保护（火电厂除外） 二、依据工程需要，袋式除尘系统的控制方式应根据生产的基本工艺的技术水平和要求、系统风量、运行条件、管理上的水准综合确定。控制方式主要有以下几种： 1）PLC 可编程控制器+HMI（人机界面）监控系统； 2）PLC 可编程控制器+PC（上位机）监控系统； 3)清灰控制仪。 4)袋式除尘系统主要参数宜集中在一个画面上，运行参数的更新时间不大于 1s。 5)自动控制系统应具备储存袋式除尘器主要运行参数的能力。 6)袋式除尘器清灰控制应具备定压差、定时和手动三种模式，可互相转换。清灰程序应能对脉冲宽度、脉冲间隔、同时工作的脉冲阀数量做调整。 7)烟道阀门应设手动、自动两种控制方式，并检测、显示阀门的开关状态。其执行机构在控制管理系统失电时，应能保持失电前的位置或处于安全位置。 8)卸、输灰自动联锁控制顺序为：开机时，应按照从后到前的顺序，依次开启输灰机械， 再开卸灰阀；停机时，先关卸灰阀，然后按照从前到后的顺序，依次关闭输灰机械。 9)控制管理系统所涉及到的盘、箱、柜的防护等级应依照国家的技术规定、安装的地方和环境条件等来确定，室内安装时其防护等级不低于 IP30，室外安装时其防护等级不低于 IP55。应注意防爆、防尘、防水、防震、防腐、防高温、防静电、防电磁干拢、防小动物侵入。 目 录 1、设计总则 7 2、设备工艺设计的基本要求 8 3、袋式过滤器选型 9 4、 袋式过滤器风量计算 10 5、 袋式过滤器管道直径计算 11 6、 袋式过滤器风机轴功率计算 11 7、 袋式过滤器工作原理 14 8、 袋式过滤器结构设计 15 9、袋式过滤器气流分布 17 10、 袋式过滤器卸灰与输灰 18 11、 袋式过滤器设备及管道保温 19 12、 袋式过滤器烟囱（排气筒） 21 13、 袋式过滤器控制说明 23 14、附袋式过滤器结构机械设计图 = 1 \* GB3 ①过滤器工艺布置图 = 2 \* GB3 ②过滤器总图 = 3 \* GB3 ③过滤器钢支架图 = 4 \* GB3 ④过滤器钢积灰斗图 = 5 \* GB3 ⑤过滤器钢中箱体图 = 6 \* GB3 ⑥过滤器清洁室图 = 7 \* GB3 ⑦过滤器螺旋输送机图 = 8 \* GB3 ⑧过滤器烟囱布置图 附：袋式过滤器变频风机柜电控图 = 1 \* GB3 ① 控制原理图-01 = 2 \* GB3 ② 控制柜外形图-02 = 3 \* GB3 ③ 面板接线 ⑤ 电缆选型表-05 袋式过滤器PLC柜电控图 = 1 \* GB3 ① 控制原理图-01 = 2 \* GB3 ② 控制原理图-02 = 3 \* GB3 ③ 控制原理图-03 = 4 \* GB3 ④ 控制原理图-04 = 5 \* GB3 ⑤ 控制原理图-05 = 6 \* GB3 ⑥ 端子接线 \* GB3 ⑨ 元件选型表-09 = 10 \* GB3 ⑩ 电缆选型表-10 设计总则 1.1 袋式除尘工程的设计和实施应遵守国家“三同时”、清洁生产、循环经济、节能减排等政策、法规、标准的规定。 1.2 袋式除尘工程的设计应以达标排放为原则，采用成熟稳定、技术先进、安全可靠、经济合理的工艺和设备。 1.3 袋式除尘工程应由具有国家相应设计资质的单位做设计。 1.4 袋式除尘的配置应不低于生产的基本工艺设备的装备水平，并纳入生产系统统一管理。除尘系统和设备应能适应生产的基本工艺的变化和负荷波动，应与生产的基本工艺设备同步运转。 1.5 袋式除尘系统功能、技术水平、配置、自动控制和检测应与生产的基本工艺和管理上的水准的要求相适应。不得采用落后和淘汰的技术及装备。 1.6 袋式除尘工程的设计年限应与生产的基本工艺的设计年限相适应，一般不低于 20 年。 1.7 袋式除尘工程设计耐火等级、抗震设防应满足国家和行业设计规范、规程的要求。建（构）筑物抗震设防类别按丙类考虑，地震作用和抗击地震的措施均应符合工程所在地抗震设防烈度的要求。地震作用和抗击地震的措施应符合 GB 50011 的规定。 1.8 袋式除尘工程设计应明确的主要内容： a）工程设计的内容和范围； b）控制对象及治理效果； c）各个专业的接口； d）最不利工况的条件（风量、温度及烟尘的理化性质）； e）技术和装备水平的定位； f）工程质量等级； g) 三通一平、地下掩埋物和地质状况。 1.9 袋式除尘工程建设应采取防治二次污染的措施，废水、废气、废渣、噪声及其他污染物的排放应符合相应的国家或地方排放标准。 1.10 袋式除尘工程应依照国家有关政策法规、大气污染物排放标准和地方环境保护部门的要求设置污染物排放连续监测系统。 设备工艺设计的基本要求 1.0 袋式除尘管道、主体设备、辅助设施等的总图布置应符合 GB50187、GB50016、的规定，还应符合所属行业总图运输、防火、安全、卫生等规范的要求。 1.1 袋式除尘系统的平立面布置应节约用地。场地标高、排水﹑防洪等均应符合 GB 50187的规定。 1.2 主体设备应按除尘工艺的流程布置，尽量靠近污染源。各设施的布置应顺畅、紧凑、美观；对于新建的项目，应预留适度的空地，以适应环保升级改造的需要。 1.3 主体设备之间应留有适当的间距，满足安装、检修、消防和运输的需要。 1.4 袋式除尘器及换热器的竖向布置应根据卸灰和输灰方式确定。 1.5 袋式除尘系统的排气筒一般应设在场（厂）区主导风向的下风侧。 1.6 除尘系统管架的布置，应符合下列要求： a)管架的净空高度及基础位置，不得影响交通运输、消防及检修； b）不得妨碍建筑物自然采光与通风； c）有利厂容厂貌。 1.7 管线综合布置其相互位置发生矛盾时，宜按下列原则处理： a）压力管让自流管； b）管径小的让管径大的； c）易弯曲的让不易弯曲的； d）临时性的让永久性的； e）工程量小的让工程量大的； f）新建的让现有的； g）检修次数少的、方便的，让检修次数多的、不方便的。 烟囱 烟囱排气 卸、输灰 卸、输灰 风机除尘器预处理器集尘罩（或锅炉炉窑烟气）负压除尘系统流程 风机 除尘器 预处理器 集尘罩（或锅炉炉窑烟气） 三、袋式过滤器选型 1.1 除尘器在系统中的布置以及所采取的防爆、防冻、降温等措施应符合GB50016、GB 50187的有关法律法规。 1.2 选择袋式除尘器和滤料时应考虑如下因素： a）气体的温度、湿度、处理风量、含尘浓度、腐蚀性、爆炸性等理化性质； b）粉尘的粒径分布、密度、成分、粘附性、安息角、自燃性和爆炸性等理化性质； c）除尘器工作所承受的压力； d) 排放浓度限值及除尘效率； e）除 尘 器 占 地 、 输 灰 方 式 ； f）除尘器运行条件:水、电、压缩空气、蒸等; g）滤袋寿命； h）除尘器的运行维护要求及用户管理平 i）粉尘回收利用及方式。 1.3 除尘系统管道及袋式除尘器工作时候的温度应高于气体露点温度15～20℃。处理高湿度含尘气体时，除尘系统及设备应保温，必要时灰斗应设置加热装置，加热方式可采取电加热或低压饱和蒸汽加热。 1.4 对于高浓度收尘工艺，可设置预除尘器或在袋式除尘器内设置预分离装置。 1.5 对机械性粉尘或一般性炉窑烟尘，袋式除尘器宜采用在线清灰；对超细及粘性大的粉尘可采用离线 袋式除尘器的净化效果按出口排放浓度评定。 1.7 袋式除尘器设计阻力应根据粉尘性质、清灰方式及频度、入口浓度、排放浓度、运行能耗、滤袋寿命等因素综合考虑。 1.8 净化含有易燃易爆粉尘的含尘气体，应选择具有防爆和防泄漏功能的袋式除尘器，并配置温度、氧含量、易燃气体浓度等监测仪表和自动灭火保护、静电消除等装置。 1.9 袋式除尘器清灰方式应根据粉尘的物理性质确定。冶金、水泥和有色行业烟气净化宜采用脉冲喷吹袋式除尘器；原料性粉尘、机械性粉尘除尘可采用反吹风袋式除尘器；燃煤锅炉烟气宜采用脉冲喷吹袋式除尘器或迴转脉冲喷吹袋式除尘器。 1.10 袋式除尘器宜采用外滤式过滤形式。 1.11 袋式除尘器结构耐压按最大负载压力的1.2倍设计，且耐压值不小于引风机铭牌全压的1.2倍。 1.12 袋式除尘器本体结构、支架和基础设计应考虑永久荷载、可变荷载、风荷载、雪荷载、施工与检修荷载和地震作用，并按最不利组合进行设计。支架结构计算时，除尘器的灰荷载按满灰斗储灰量的 1.2 倍计取。灰斗及其连接的结构设计按袋式除尘器满灰斗储灰量的 1.5 倍考虑。 四、袋式过滤器风量计算： 处理风量：Q=A*V*60( m3/h)（立方/每小时） 1.1 滤袋过滤面积A: m2 1.2 滤袋过滤风速V：m/Min （一般为0.5-1.5 m/Min 米/每分钟意思） 1.3 实例计算：LQPP-965设备滤袋直径133mm*2450mm 480条 一条滤袋过滤面积：直径*3.14*滤袋长度 （毫米换算米除1000） （130mm/1000）*3.14*(2450mm/1000)=1m2 1m2*480条=480 m2 过滤风速V：0.8 m/Min 风量：Q=480m2*0.8m/Min*60=23040( m3/h) 分钟*60换算为每小时 五、袋式过滤器管道直径计算： π*r2*V*3600=Q( m3/h) r：为管道半径 V: 管道风速控制在16 m/S, Q: m3/h（立方/每小时） 计算得：r=[ 23040/18*3.14*36

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