煤粉防爆除尘器的设计制作教学提纲.docx

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煤粉防爆除尘器的设计制作教学提纲

FGM128-6型气箱脉冲除尘器结构紧凑、过滤风速相对较高，占地面积较小，净化效果好的除尘器。

该类型除尘器具有工作稳定，故障少、投资略低等优点。

气箱脉冲布袋除尘器是我公司集十余年来的研究技术经验和成果，综合了目前国际上最优秀的气箱脉冲除尘技术而向用户推出的一种具有现代国际水平的气箱脉冲除尘器技术产品。

它是一种处理风量大、清灰效果好、除尘效率≥99.8%以上、排放浓度符合国家排放标准≤30mg/Nm3。

广泛应用于冶金行业炼钢高炉除尘系统、建材行业、电力、化工行业、碳黑、沥青混凝土搅拌、锅炉、烟气除尘等行业的粉尘治理和物料回收。

2.1、工作原理

除尘器主要由上箱体、中箱体、灰斗、支架、滤袋及喷吹装置、卸灰装置等组成。

含尘空气从除尘器的进风管道进入各室灰斗，大颗粒的粉尘被分离，直接落入灰斗，而较细粉尘均匀的进入中部箱体而吸附在滤袋的外表面上，干净气体透过滤袋进入上箱体，并经净气箱排入大气。

随着过滤工况的进行，滤袋上的粉尘越积越多，当设备阻力达到限定的阻力值（一般设定为1500Pa）时，由清灰控制装置按差压设定值或清灰时间设定值，按设定程序打开电控脉冲阀，进行停风喷吹，利用压缩空气使瞬间喷使袋内压力聚增，将滤袋上的粉尘进行抖落（即使粘细粉尘亦能较彻底地清灰）至灰斗中，由排灰机构排出。

2.2.除尘器主要结构、特点

2.2.1．除尘器箱体采用压型钢板结构，材质Q235-A，δ=4mm，除尘器箱体成形后保证光滑平整，无明显凹凸不平现象，内部筋板布设备结构紧凑，技术合理，密封性强，动作灵活，便于检修，外形美观，漏风率小于3%。

除尘器所有连续焊缝平直，无虚焊、假焊等焊接缺陷并采用自动焊进行焊接，焊缝高度满足设计要求。

焊接后的焊缝后进行清理焊渣和飞溅物，无明显的焊渣、飞溅物和锈末，关键部位用手提砂轮机进行打磨。

成形后的箱体板平整，保证除尘器本体安装后的外形尺寸和外形美观。

2.2.2.设计合理的进风通道，解决了一般布袋除尘器常产生的各分室气流不均匀的现象，保证大颗粒粉尘直接落入到灰斗内。

除尘器灰斗为倒圆锥形，使整体刚度好，灰斗的安息角≥70°，在制作过程中保证内壁平整、光滑，保证微细粉不易粘壁。

灰斗外壁上安装仓壁振打器。

2.2.3.设计了特殊大储量的脉冲阀贮气包既可满足用户提供的高压（G型）气源时使用，亦可满足低压（D型）气源时使用。

2.2.4.滤袋材质为防静电滤料，能适应高炉煤粉，收尘效率高，易清灰，保证净化后的废气含尘量<30mg/m3。

滤袋上端采用弹簧涨圈型式，不但密封性能好，而且在维修更换布袋时快捷简单，实现机外换袋。

2.2.5.多孔板（花板）是袋除尘器的关键性部件之一，起到分隔气（袋）室和固定滤袋的作用，采用冷冲压制成，确保两孔洞的中心距误差在±1.0mm。

花板孔洞制成后焊接加强筋板时，保证筋板布置合理，焊接后通过整形确保花板平整，滤袋与花板的配合合理，滤袋安装后，保证严密牢固不掉袋、并且装拆方便。

2.2.6.袋笼标准长度3米，如用户场地有限，还可根据需要增长0.5-1.0米，从而在处理相同风量时，该设备较其它反吹风除尘器和常规脉冲除尘器占地面积最小，可节省30-50%，设备重量亦能减少40%左右。

滤袋框架磁焊后必须光滑、无毛刺，并用有足够的强度不脱焊，整体采用热镀锌处理，以防止腐蚀。

滤袋框架采用20#钢制成。

2.2.7.电磁脉冲阀其易损件膜片的使用寿命大于100万次。

2.2.8.喷吹管的制作

喷吹管是提供清灰用气源的部件，采用专有工艺方法加上制作的喷吹管，能保证各各个滤袋内的压缩空气量基本相等，保证除尘器的清灰效果，同时使各滤袋所承受的清灰强度和工作符合基本相同，从而保证了滤袋的使用寿命，减少换袋次数。

2.2.9.顶部检修门采用快开式结构，密封采用防老化橡胶，检修方便。

2.3除尘器本体设备制造技术要求：

除尘器采用型钢、钢板结构，材质为Q235A（交货时提供钢板材料质量证明书）。

箱体所用的型钢、钢板进厂后首先进行除锈、涂刷一层防锈底漆，以备制作除尘器用。

除尘器所用的箱体Q235A钢板厚度为δ＝4mm,钢板厚度偏差应符合GB国家标准规定，不允许钢板超下差，否则视为不合格件处理并返工。

除尘器箱体成形后保证光滑平整，不允许有明显凹凸不平现象，内部筋板布置合理，保证箱体强度和刚性，不得有死角。

除尘器的所有连续焊缝应平直，不允许有虚焊、假焊等焊接缺陷并采用自动焊进行焊接，焊缝高度满足设计要求。

安装时允许手工焊接。

焊接后的焊缝应进行清理焊渣和飞溅物，不允许有明显的焊渣、飞溅物和锈未清除就涂刷底漆。

关键部位应用手提砂轮机修磨焊缝和飞溅物。

成形后的箱体板应进行整平，并用尺校核几何尺寸和对角线，确保除尘器本体安装后的外形尺寸和外形美观。

除尘器的灰斗采用锥体结构，以提高灰斗的整体强度和刚度，确保仓壁振动器的卸灰能力（在事故状况下人员可用锤头敲击）。

花板制作，花板孔洞可采用冷冲压制成或气割后加焊精加工圈盖制成，确保两孔洞的中心距误差在±1.0mm。

花板孔洞制成后焊接加强筋板时，应使筋板布置合理，焊接后通过整形确保花板平整，滤袋与花板的配合合理，滤袋安装后，必须严密、牢固不掉袋、装拆方便。

滤袋框架碰焊后必须光滑、无毛刺，并且有足够的强度不脱焊，整体采用热镀锌，以防止腐蚀。

滤袋框架采用20#钢制成。

除尘器所有的人孔、检修门采用快开式，使操作开启灵活，密封严密。

含尘气体进入除尘器后，在导流装置的作用下，保证大颗粒粉尘直接落入到灰斗内。

所以导流装置卖方应标书中详加叙述。

除尘器出口的导流装置的叙述，保证净化后的气流均匀通过风机排放。

除尘器的设计应能保证各室过滤的含尘气体基本均匀，这样有利于提高滤袋使用寿命并使各室压差基本相同。

2.4防爆袋式收尘器的设计技术

2.4.1预收尘装置的设计技术

含尘气流进入收尘器后，在导流装置的作用下，大颗粒粉尘直接落入到灰斗人，通过卸灰阀排出。

预收尘技术的应用，一方面可降低滤袋的过滤负荷，另一方面可起到气流均布的作用，对延长滤袋的使用寿命脉，降低设备阻力，有着十分重要的作用。

2.4.2滤袋的设计技术

滤袋上端采用弹簧涨圈式结构，不但密封性能好，而且在维修更换滤袋时快捷简单。

滤袋底端采用加固环布，更加有利于延长滤袋的使用寿命。

实现机外换袋。

2.4.3清灰装置的设计技术

采用最新引进国外技术的薄板型提升阀，密封性能好，能可靠实现离线清灰；设计了特殊大储量的无油无水压缩空气脉冲阀贮气包，有利于满足低压气源清灰时使用，并可延长滤袋的使用寿命。

其配套的脉冲阀，保证寿命大于100万次。

2.4.4防堵及卸灰机构设计技术

为防止灰斗内粉尘产生粘壁和搭桥现象，灰斗的溜角大于70°为防止灰斗蓬料，每个灰斗还需设置振打机构。

在本体与卸料器连接处配手动插板阀,方便对卸灰阀的不停机检修。

2.4.5防结露装置的设计技术

收尘器整体进行保温设计，现场实施保温施工，保温质量好。

2.4.6安全保护装置的设计技术

2.4.6.1采用抗静电涤纶针刺毡滤料，并且与收尘器的花板、法兰之间连接起来然后接地，能有效防止静电的积聚，防止因静电而产生火花发生爆炸。

2.4.6.2防爆门采用爆破片与重力门组合式，既能保证泄爆安全保护，又能减少漏风率≤3%,提高收尘器的运行效率。

2.4.6.3收尘器过滤室内的加强筋不允许有不水平面出现，此外加强筋与滤袋之间的距离必须不小于滤袋之间的距离。

2.4.7系统安全消防措施

对收尘设备结构等方面的防爆、防燃设计的同时，在系统上还需要采取适当的措施。

消防措施：

为预防万一，收尘器设置了隋性气体（如氮气）消防灭水装置。

也可采用水、CO2和作为灭火剂。

温度的检测：

为了解收尘器温度的变化情况，控制着火点，一般在收尘器出、入口处及灰斗上分别装上温度计。

在设备正常运行时，烟气温度一般控制在50-80°范围内，如果超过90°时需要报警调整；若除尘器入口温度超过120℃时或出口温度超过了入口温度，则可认为收尘器内发生了燃烧现象，需要及时采取适当措施。

3.金属表面的预处理

为提高金属涂装表面的清洁度和粗糙度，采用抛磨除锈的工艺方法对金属涂装表面进行预处理，使油漆层与金属表面间的粘合度大大增加，有效保证防腐效果。

3.1设备的涂装防腐

为保证防腐效果，金属表面采用抛磨除锈处理，等级达到Sat3级，设备内部涂两道底漆：

C53-31红丹醇酸防锈漆二道，50-60um；箱体类钢结构采用内外涂二道防锈漆。

面漆：

在设备安装完毕后进行施工，除尘器采用C04-42醇酸磁漆二道，50-60um。

3.2.出厂前预安装

为全面检验除尘器在设计和制作过程中可能存在的问题，在设备制造完成后，进行设备部分组件预组装，对电磁阀全部进行组合喷吹动作试验，并邀请用户进行全面检验，以确保可能出现的质量问题在出厂前解决，使用户更加放心。

4.控制方式有多种

4.1清灰控制器由清灰控制器对电磁脉冲阀按设定程序实现定时开启。

4.2控制柜配套可编程控制器对除尘器、电磁阀脉冲阀、卸灰机构及有关除尘器本体、传感件实行全压差或定时、手动三种方式的清灰控制，并对压力、温度等参数进行监控。

4.3除尘器本体电气要求

4.3.1.电控系统成套供货，带电控输出端子信号。

运转程序及检测程序自带并可输出至主PLC系统。

4.3.2.电控系统要求进控制室留出接线端子，设机旁操作箱。

4.3.3.箱体顶层设照明。

5.安装及调试

5.1.为了便于运输，设备均按汽车发运条件解体发运交货（其结构只刷防锈漆，面漆由用户负责委托安装单位涂刷）。

需方收到设备后，先按设备清单，检查是否缺件，然后检查在运输过程中是否有损坏，对运输过程造成的损坏应及时修复，同时对到货设备做好防损防窃等保管工作。

5.2.对传动机构、装置进行专门检查，开始度转前对转动或滑动部分，要涂以润滑脂，减速机箱内要注入润滑油，使机件正常运转。

5.3.安装设备前应对基础进行校对，合格后才能进入安装工作。

安装工作应严格按图纸要求进行，一般由下而上，先把下部的部件支架、灰斗等安装妥当，支架、灰斗固定后再吊装中箱体及上箱体，然后再安装气包及配管以及电气信号系统。

袋笼及滤袋必须在除尘器安装质量全机检查合格后，才能安装，而且应在供方现场指导人员的指导下进行安装，确保安装质量。

5.4.安装压缩空气管路时，管道内要除支污物防止堵塞，安装后要先清洗管路再进行试压，将减压阀调至规定压力。

5.5.按清灰控制器或控制柜的接线要求安装电源及控制线路，然后进行整机试车。

6.维护和检修

6.1.除尘器要设专人操作和检修。

全面掌握除尘器的性能和构造，发现问题及时处理，确保除尘系统正常运转。

6.2.运转部位定期注油。

6.3.发现排出口含尘浓度增大，表明已有滤袋破损，检修时，应先关闭风机或关闭单室地进、出风阀门，然后打开上盖，如袋口处有积灰，则说明该滤袋已破损，须更换或修补。

6.4.除尘器阻力一般小于1200Pa，清灰周期可根据阻力情况用控制器的调节器旋钮进行调整。

6.5.压缩空气系统的过滤器要定时排污，气包的最低点的排水阀要定期放水。

6.6.控制阀要由专业人员检修，定期对电磁滑阀和电磁脉冲阀进行检查

三、煤粉除尘器控制系统使用说明

3.1、概述：

PLC模块配置：

6ES7-200-CPU222、EM-222、EM-277。

本柜增加通讯模块S7-200-EM-277。

EM-277和控制系统PC机相连的插头型号6ES7-972-OBA41-OXAO。

联接电缆型号6XV1830-OXH10。

本控制系统采用德国SIEMENSS7-200型PLC控制，增加了S7-200作为从站的模块EM277。

本PLC作为从站和S7-300、S7-400及上位机连接的模块。

可以通过EM277将主站传来输出和输入数据缓冲区驻留在S7-200的变量存储器内，并将S7-200收集到的各种输入数据返回给主站以便更好地监控S7-200的工作情况。

具有操作简单直观、运行可靠、参数设定方便等优点。

为便于监控设备控制点的工作情况，控制柜面设有：

气缸及喷吹的手动按钮、喷吹的工作指示及气缸上下位的反馈显示、卸料器的启动停止按钮及运行指示、喷吹的手动—自动转换旋钮、卸料的手动—自动转换旋钮、脉冲宽度及名称间隔的时间转换万能开关、设备压差显示。

控制系统的操作有手动与自动两种方式。

3.2、控制系统启动：

操作该除尘系统前应对整个系统进行必要的安全检查。

检查各电动机是否正常，有无受潮的迹象；检查各气缸及喷吹阀是否正常；检查电气线路是否有裸露、松脱现象，对地绝缘是否良好。

安全检查无误后闭合控制柜内空开。

3.3、喷吹系统操作：

喷吹系统分手动及定时、压差控制三种方式。

手动方式（适用于设备维修，如更换布袋）：

将喷吹手动—自动转换开关切换至“手动”，即可手动操作每个室的气缸及喷吹，其具体操作步骤，例：

按下1室的气缸按钮，待有下位指示后，点动1室的1#—6#喷吹，点动时间应≤0.3S。

注意：

手动操作时绝对禁止2个或2个以上气缸同时操作！

自动方式：

将喷吹手动—自动转换开关切换至“自动”。

系统启动后每室的缸与喷吹会在所设时间参数内从1室—7室顺序进行自动工作，工作完一个周期，延时一个时间间隔，又开始循环下一个周期工作，在控制柜面中可观测喷吹和气缸工作情况，其具体工艺流程为：

除尘器1室气缸关闭—（延时）1室喷吹工作—（延时）1室气缸开启—（延时）2室气缸关闭—（延时）2室喷吹工作—（延时）2室气缸开启—……（延时）6室气缸关闭—（延时）6室喷吹工作—（延时）6室气缸开启，清尘一个周期结束。

在旋钮打到“压差”工作状态时当设备压差达到上限值时，喷吹系统自动启动，按所设的时间参数进行自动喷吹工作，当压差值低于上限时，喷吹完一个周期后停止，（控制程序在自动工作时如果压差达到上限值，控制程序将缩短喷吹间隔及室间隔时间进行工作，直至设备压差低于下限控制程序将在回到设定时间内工作）

3.4、卸灰系统操作：

卸灰系统有手动、自动控制两种方式：

将卸料手动—自动转换开关切换至“手动”，即可手动启动、停止1#—2#卸料器。

将卸料手动—自动转换开关切换至“自动”，两台卸料器将自动同时启动，启动后卸料器长期运转，将卸料手动—自动转换开关切换至“手动”或拨至空位（即中间位置）即可同时停止四台卸料器。

3.5、参数设定：

喷吹时间：

0.15S、0.25S万能开关1调节；

喷吹间隔：

10S、20S、30S万能开关2调节；

工作室间隔：

0-4MINPLC电位器调节。

3.6、设备控制点：

气缸阀DC24V6个；

脉冲阀DC24V12个；

卸料电机AC380V2.2KW2台。

3.7、技术参数：

电源电压：

AC380V，需有N相连接，

电压允许波动误差±10%，

使用环境：

-25℃—+40℃，

安装：

海拔高度不超过2000M，

空气湿度：

+40℃时不超过50%。

3.8、设备维护：

每天应检查一次气缸及喷吹阀的工作情况；

检查每个接触器及控制点的电机的工作情况；

设备运行中应做到有情况及时发现及时解决，保证设备正常运转。