针对各类工业生产活动中出现的点源粉尘污染问题,亟需灵活且高效的除尘设备对此类工业场所进行粉尘治理。大口径的褶皱式滤筒具有过滤面积大,占地面积小等优点,可满足此类设备的需求,但其复杂的褶皱结构会导致滤筒的脉冲清灰效率降低,有效过滤面积缩减,影响除尘器的。。。

国产除尘滤材是将聚酯纤维热轧成型,再涂敷高分子发泡制成。滤材硬挺,耐压,抗撕裂,内部结构稳定,粉尘过滤精度高,实现表面过滤,易清灰再生,使用寿命长,耐水,酸,碱,可广泛用于各工业领域的气体净化和粉尘处理。 大连新船重工集团把国产除尘滤材制成的滤筒配置到厂内原有的除尘系统中,通过1年多的使用,获得非常满意的除尘效果。从而证明国产滤料性能已达到国际先进水平。

随着国家对各行各业废气排放的要求日益严格以及社会各界环保意识的提升,众多中小型企业也开始积极寻求高效的废气处理方法。在这样的时代背景下,滤筒除尘器凭借有效过滤面积大,压差低,体积小,使用寿命长等特点,已成为工业除尘器发展的新方向。对于滤筒除尘器而言,内部流场的分布对设备的除尘效率及使用寿命有着重要的影响。目前使用的滤筒除尘器主要采用下进风方式,进风口位于中箱体和灰斗过渡位置。众多学者在对下进风式滤筒除尘器的研究中发现,下进风式滤筒除尘器箱体内部流场分布不均问题较为突出,虽然提出了各种不同的方法来干预流场的分布,使得流场分布均匀性有了较大提升,但是,不同滤筒之间处理气量的差异依然严重。针对该问题,本论文提出一种新型的上进风式滤筒除尘器,同时采用数值模拟的方法分析上进风式滤筒除尘器内部流场分布状况,并与下进风式的滤筒除尘器做了对比,分析结果发现,上进风式滤筒除尘器在控制二次扬尘,减轻气流对滤筒的冲刷作用以及各个滤筒气流分布均匀性方面均优于下进风式滤筒除尘器。在分析上进风式滤筒除尘器时发现,由于箱体结构的原因使得靠近中箱体四个边角的滤筒处理气量明显高于其他滤筒,而且,方形的箱体结构在安装滤筒时箱体空间利用率较低;为了改变这种状况,进而改用圆形箱体结构,同时对圆形箱体结构的滤筒除尘器进行了流场分析,结果表明,圆形箱体结构的滤筒除尘器相比于方形箱体结构的滤筒除尘器箱体空间利用率更高,同时流场分布也更加均匀。最后,在确定了圆形箱体结构的上进风式滤筒除尘器相比于方形箱体结构的下进风式滤筒除尘器有了较大的进步后,进一步探究了除尘器进风口大小,导流板的布置以及散射装置的合理选择与布置对滤筒除尘器流场分布均匀性的影响,寻找更优的方案以使得流场分布更为均匀。

国内外沸腾制粒机普遍采用滤袋加滤筒的二级过滤式除尘设计,其中初级为制粒机顶部的机械振打式滤袋除尘器。虽然这是制药行业内采用的主流方式,但明显存在运维成本高,压力波动大,流化工况不稳定等问题,国内此类装备设计制造企业有较为强烈的改造需求,并做出过各种不同的尝试。本文提出沸腾制粒机除尘器"袋改旋"设计理念,将高效轴流旋风分离技术引入沸腾制粒机中用于替代初级的袋式除尘器,实现设备的结构改进和技术创新。围绕其中涉及的关键技术与结构,展开了以下几个方面的工作: (1)在了解原设备除尘系统及袋式除尘器工程应用现状的基础上,通过在较宽的工况范围下分析对比不同型式旋风分离器的性能,量化比较出轴流式旋风分离器在沸腾制粒机除尘中的技术特点和优势,以轴流式旋风分离技术作为"袋改旋"方案的主研内容,并对其结构与技术进行深入研究。 (2)通过构建的轴流式旋风分离器基本结构模型,针对轴流式旋风分离器对微细颗粒物分离效率不高,结构参数之间关系不明确等问题。提出一种基于代理模型的轴流式旋风分离器结构多目标优化设计方法,深度挖掘分离潜能与参数之间的关系。结果表明,经过该方法优化后轴流式旋风分离器对微细颗粒的分离能力较初始模型提高24%,对10um以内颗粒分离效率达到61。3%,综合性能满足在制粒机中的应用条件,研究结果也为轴流式旋风分离器的设计与优化提供了依据。 (3)在利用轴流式旋风分离器替换滤袋的情况下,为了维持制粒机流化工艺条件的稳定,提出在轴流式旋风分离器前增设一种压力可调节装置。该装置利用旋流叶片结构来达到对流化制粒工艺条件以及管道压力,流量的调节。对所设计的旋流叶片结构在制粒机除尘工况下的性能进行分析,探究其基本流动规律以及结构参数与造旋和压降变化的关系,为实现"袋改旋"整体技术方案奠定基础。

目前,干式高效除尘器多为各类袋式除尘器和静电除尘器,收尘效率高,全面效率达99。5%,广泛应用于各种工业领域,取得了良好的效果。但二者均有其固有的缺点。袋式除尘器设备阻力较大,能量消耗较多,对处理含湿量较大的气体有一定的困难,粉尘粘袋难以清灰。此外,布袋寿命短,半年到一年时间即需更换,工作量大,维护费用高,普通静电除尘器钢材消