如何保持反向脉冲除尘器高效可靠运行

对于压缩空气审计人员和不了解情况的客户来说，反向脉冲式除尘器往往是压缩空气能效的一个挑战，有时会造成巨大的空气压力波动、高瞬态流量和大泄漏，从而给工作带来麻烦。这篇文章讨论了这种类型的除尘器，通常安装在食品加工厂，并给出了一些有问题的安装实例。提出了一些建议措施，以确保您的吸尘器保持在无故障的方式运行。

基本粒子过滤

任何产生颗粒流的过程都需要安装某种过滤器，以防止这些悬浮固体被通风系统送到室外或植物环境中。过滤气流的一种非常普遍的方法是使用筒式或袋式过滤器。当过滤器收集这些材料时，它们会在外部表面装载一层过滤过的颗粒。随着越来越多的物质沉积在过滤介质上，其堆积导致通风空气的流动受到限制。为了清除积垢，需要采用一些清洁方法。

一些过滤器设计使用机械振动筛，或低压鼓风机，但一个非常流行的清洗方法是反向脉冲设计，使用压缩空气的冲击波清洗每个袋。过滤介质像网格一样按行和列排列，例如，每六行使用六个过滤袋，其中有两个这样的歧管，如图1所示。

图1：在这种情况下，位于室外的典型集尘器具有歧管，可提供一定的存储容量，通过歧管连接鼓风阀。在这种情况下，每个歧管有六个阀门。这种特殊的除尘器有一个未被检测到的故障阀门，消耗200立方英尺，如果不进行维修，每年将花费38000美元。

带膜片执行器的喷砂阀用于快速执行，连接到沿每排过滤器顶部运行的长管道上，配有喷嘴，用于向排中每个袋或滤筒的中心吹气。

清洗动作由电气控制板控制，根据控制板定时器的可调设置，依次向每个喷气阀发送气动或电气信号。控制板被设置为每隔几秒钟就会爆炸一段时间，一旦爆炸结束，它将重新开始，除非被停止信号打断。大多数控制板有一些差动操作的规定，如果一个二级差动计检测到一个低差动通过清洁过滤器，停止清洗周期。这是一项节能措施，旨在减少压缩空气的消耗，如果袋子不需要清洗。

根据清洁袋子所需的力，有多种尺寸的喷砂阀可用。这些阀门由除尘器制造商选择，因为这些阀门的尺寸必须足够大，以使所需的压缩空气清洗脉冲快速通过，并有足够的力使袋子爆裂，并完全敲掉滤芯上的滤饼。当这些爆破阀启动时，它们会产生非常高的流量，通常以每分钟数百立方英尺的速度，但通常只持续一小部分秒，大约100到400毫秒。但是，如果阀门在开启位置出现故障，如果未被发现，它们可能会在几天甚至几个月内消耗数百立方英尺的空气，从而造成真正的破坏。

吸尘器常见问题

在大型工业工厂中，经常可以看到许多反向脉冲除尘器，通常由数百个鼓风阀组成，并且具有一定的使用寿命。与任何机器一样，这些机器偶尔也会出现机械故障和/或人为干预，这两者通常都会导致问题。当这些爆炸阀门失败关闭过滤器堵塞,导致相关流程中存在的问题,但如果阀门不能打开这可能会导致压缩空气系统的扰动,并在某些情况下可以把植物由于低压如果失败消耗超过可用的空气压缩机容量。

一些常见问题:

• 阀门无法打开或泄漏。
• 阀门没有关闭。
• 操作人员延长脉冲持续时间，以尝试更好的清洗。
• 脉冲频率增加，以尝试更好的清洁。
• 歧管体积太小，无法提供所需的脉冲强度。
• 由于焊接失败，歧管泄漏。
• 气动回路在寒冷的室外条件下冻结，导致需要昂贵的连续清洗的干燥剂干燥器。
• 相关干燥剂干燥器失效或运行失控。
• 控制板或气动元件失效，导致阀门跳开。
• 喷砂阀和吹管之间的接头软管出现故障。
• 差速器控制装置出现故障、调整不当或关闭，导致除尘器不必要地运行，即使相关的通风风扇关闭。

其中一些问题可能会导致相关工艺的失败，但大多数问题会导致压缩空气系统运行成本的显著增加。下面是一些失败的故事:

蛋白质产品的处理器

一家食品加工厂有15个不同的除尘器作为其加工线的一部分，共有100个鼓风阀，代表了工厂的大部分压缩气流。起初，鼓风阀脉冲持续时间和频率保持在制造商规范范围内，但随着时间的推移，电厂开始出现袋式除尘器堵塞的问题，因此鼓风持续时间延长，脉冲频率增加。最初的工厂使用了一台100马力（hp）的空气压缩机和一台无热干燥剂空气干燥器，并安装了第二台100马力的空气压缩机作为备用。但随着除尘器的调整，压缩气流增加到高于主空气压缩机的容量，因此启动了备用。

这提出了一个问题，因为干燥剂干燥机的尺寸只有一个空气压缩机，现在有两个运行，超过了干燥机的容量。干燥机的干燥剂流态化是由于干燥剂床层中的高速气流和干燥剂珠摩擦在一起造成干燥剂灰尘携带的高水平。这堵塞了干燥机的出口过滤器，导致工厂压力低。低压力和从超负荷的干燥机携带的水分污染了集尘过滤器，导致更多的堵塞问题。

对除尘器进行了调查，发现了问题。这种特殊的处理器的所有集尘器都位于加热的建筑物内，因此不需要干燥剂干燥器。除尘器重新调整至原始设置，第二台空气压缩机恢复备用。在一些麻烦的集尘器上安装了60加仑的小型存储接收器（图2），以帮助增加每个脉冲的功率。这在清洁行动中产生了明显的不同。

图2:在每个有问题的除尘器上增加了一个60加仑的接收器，以提供每个清洗脉冲更多的可用压缩空气量。额外的存储提供了一个明显的脉冲强度增加，爆裂袋更好的清洁。

食用油处理机

烹调油处理厂正在经历定期发生的工厂压力大幅度波动，导致空气压缩机负荷增加，并导致工厂工艺机器出现低压故障。在压缩空气审计期间，对集尘器进行了检查，发现其中一个脉冲长度过大。为了解决除尘器的堵塞问题，有人调整了脉冲，使鼓风阀每30分钟工作13分钟左右。不用说，数百立方英尺的压缩空气流动导致当地压力下降到50磅/平方英寸，并额外加载了一台空气压缩机。图3显示了将除尘器调整至正常运行之前和之后的压力分布。

图3:一个调整不当的除尘器产生的高流量导致整个工厂的压力梯度很大(浅蓝色是空压机排放压力，紫色是只有50 psi的工厂最终压力)。可以看到一个额外的空气压缩机在运行，以供应这种异常流量(红线)。除尘器恢复正常后，压力梯度明显减小，额外的空压机卸载并关闭。点击在这里放大。

服装制造商

一家服装制造商有一个带有两个200马力空气压缩机的压缩空气系统。在空压机旁边有一个用来过滤棉絮的大集尘器。来自除尘器的脉冲足够大，足以波动空气压缩机排放的压力，足以导致一个额外的单位启动和运行。额外的电力负荷每年造成大约1.5万美元的额外电力成本。

除尘器加装了一个小型60加仑储液罐，该储液罐配有针阀填充调节器。除尘器清洁脉冲现在以快速的速度使用存储中的空气，就像以前一样，但压缩空气量现在通过针阀缓慢补充。这消除了启动空气压缩机的压力波动。它还可以防止爆破阀故障，因为即使是全开的阀门也会限制流量，从而使电厂免于压力问题。

图4为改造后的集尘器系统图，图5为安装后的集尘器和针阀。脉冲强度提高到足以使操作压力降低到60psi，节省压缩空气。

图4:缓解每次脉冲时进入除尘器的高流量空气的一个好方法是在额外的储罐之前安装一个针阀。阀门被设置为在下一个脉冲之前充满接收器。因此，它大大降低了峰值流量。止回阀将储存的空气专门用于集尘器。调节器将除尘器的压力降至最低，节省压缩空气的消耗。资料来源:压缩空气挑战赛。

图5：该限流接收器安装在制衣厂，以解决启动第二台空气压缩机的瞬态气流问题。

农场实现制造商

一家农具制造商的工厂里有大约20个除尘器，其中约60%的除尘器在室外偶尔会结冰。每个室外除尘器都有一个独立的干燥剂干燥器，即使除尘器不工作，它也能每周工作7天，24天运行，每年消耗价值约1.2万美元的昂贵压缩空气。即使空气质量良好，除尘器的鼓风阀在寒冷的天气也会因为裂开的橡胶隔膜而无法打开。一项审计发现，一个失败的除尘器消耗了约200立方英尺的粉尘，每年的成本为3.8万美元。图1展示了除尘器。

航空公司

一家航空航天公司在许多介质爆破站的上方安装了反向脉冲滤筒过滤器。额外的吸尘器被放置在室外，有时会结冰。在一次审计中，检查了一间机房，并听到了可疑的噪音。除尘器的内部鼓风阀失效，消耗了200 cfm，约占工厂压缩机容量的三分之一，每年的运营成本为3.5万美元。该公司正在增加另一台空压机。

在同一工厂，在对集尘器进行调查期间，一名压缩空气审计员注意到，连接到一个集尘器的七个阀门中有三个出现故障，导致阀门无法运行。这导致除尘器的清洁效果不佳，这让维护部门感到困惑，因为据说每个月都有承包商在维护过滤器。对阀门进行了维修，并改进了除尘器的清洁，使过滤器压差降到足够低，压差控制装置在70%的时间内关闭脉冲，从而显著节省了压缩空气。这如图5所示。

金属铸造

一家金属铸造厂发现，即使在非生产时间，也有超过1,000 cfm的大压缩气流。工作人员请了一位泄密审计员来评估情况。经过广泛搜查，发现工厂屋顶的一个除尘器的风口管汇有一个大裂缝。流量测量显示，这种故障每年消耗550 cfm的空气，额外的电力成本为86000美元。

玻璃纤维厂

作为空气压缩机更换项目的一部分，一家玻璃纤维工厂进行了泄漏审计。安装了新的更高效的空气压缩机后，发现该工厂的压缩气流约为70 cfm，即使工厂没有生产。在工厂生产时间内进行的泄漏检测工作仅发现约15 cfm的泄漏，但没有发现那么大的泄漏。审核员一直等到生产结束，并重复泄漏审核。他发现一些下吸式砂光台内安装的反向脉冲除尘器存在大量泄漏。生产过程中的风扇噪音掩盖了泄漏，即使使用超声波检漏仪也很难听到。集尘器歧管焊接不良导致歧管焊缝失效，导致泄漏。

改进反向脉冲除尘问题的提示

以下是一些解决逆脉冲除尘常见问题的建议:

• 请避免按默认值调整。
• 增加存储接收器以增加脉冲强度。
• 将针阀添加到歧管的入口，以减少脉冲期间的流量。
• 定期维护喷气阀隔膜。
• 确保电子控制装置工作正常，脉冲序列正常。
• 确保每个除尘器在压差控制下运行，并在通风机未运行时关闭。
• 考虑在除尘器压缩空气入口安装流量计，以检测问题。
• 如有可能，应避免使用压缩空气滤清器。

先进的集尘控制面板，确保集尘清洗系统正常工作，压缩空气消耗最小。

监视和维护:最佳实践

这些简单的例子证明，反向脉冲除尘器可能会给压缩空气系统带来麻烦，而且成本高昂。最好对其进行适当维护和仔细监控，以确保有效运行并防止出现问题。

有关本文的更多信息，请联系Ron Marshall, Marshall压缩空气咨询公司，电话:204-806-2085，电子邮件:ronm@mts.net．

读过类似的散装搬运技术的文章,请访问狗万2.0