聲波清灰技術
靜電除塵器的聲波清灰用的是氣動式聲源,較其他聲源轉換率高,且容易大功率輻射。聲渡清灰是對整個除塵器內部的清灰,比機械清灰具有“全面”性。
(1)聲波清灰原理
通過聲波發(fā)生器把壓縮空氣變?yōu)榫哂幸欢芰康膹娐暡伻氤龎m器電場空間,進行全方位傳播。由于聲波的強度和頻率是按清灰要求設計的,所以聲渡到達除塵器的極板極線后轉化為機械能,與灰塵形成高速周期振蕩,抵消氣流中粉塵的聚積力(表面黏附力),以阻止粉塵相互之間結合成一層硬殼。同時,聲波還能使已結的塵層疏松。使粉塵較容易地從極板脫落下來,達到聲波清除極板極線積灰的目的。聲波清灰與傳統(tǒng)的機械振打清灰相比,聲波清灰的機理是 “波及”,其作用力是“交流”量,作用力的方向具有多向性。機械振打清灰要求錘擊后振打點的加速度不得小于100g,在極板高度上每個點平均不得小于 30~50g(黏性粉塵不得小于80~100g)。機械振打清灰的作用力是“直流”量,作用力的方向是單向性,由此可見,聲波清灰會有更好的效果。
(2)聲波清灰設計要求
①聲波發(fā)生器的布置。聲波自聲源向四周輻射時,聲強隨距離的增加,呈平方反比規(guī)律衰減,當距離增加為2、3、4倍..…時,聲能相應減少為1/4、1/9、1/16......,所以聲波發(fā)生器布置至關重要。設計中以一個發(fā)生器負擔20~100m3電場空間為宜。
聲波發(fā)生器一般布置在除塵器頂部或側部的壁板上,而不能布置在設備的內部或下部。因為布置在內部容易影響電場放電,布置在下部容易積灰。布置在頂部時宜設在支持絕緣套管的空間內,安在側部時應設在兩個電場之間,高度應在箱體中部。
在設計聲波發(fā)生器安裝的方向時,聲波清潔器的喇叭口應垂直或斜角向下,或平放,喇叭口周圍空間應有20mm距離。
聲波發(fā)生器的數(shù)量因除塵器的大小、電場多少、粉塵性質以及發(fā)生器性能差異較大,應根據(jù)具體情況而定。
②聲波清灰系統(tǒng)組成。靜電除塵器的聲波清灰系統(tǒng)由聲波發(fā)生器、儲氣包、減壓閥、壓力表、過濾器、油霧器、電磁閥、時間控制器和氣路、電路等部分組成。其中聲波發(fā)生器是主要部件。
③供氣。壓縮空氣的供氣壓力和流量是保證聲波發(fā)生器正常工作的重要條件。在正常情況下,要求的壓力大于0.4MPa,2~10個發(fā)生器時流量為1~4m3/min,這是因為每個發(fā)生器工作3~20s就夠了,在兩次清灰之間,空氣壓縮機可以很快恢復原來的壓力,設計中氣路上應設一個1~3m3的儲氣包,以便壓力順利恢復。貫通膜片兩邊的氣孔是為鳴聲時進氣壓力0.40~0.55MPa而設計的。設計計算時,考慮到正常管道壓降情況,此時壓縮氣源壓力為0.6~0.7MPa。度量壓力以鳴聲時為準。
聲波發(fā)生器用的壓縮空氣,應經(jīng)主過濾器,去除雜質及水分。因為塵垢雜質,會影響聲波發(fā)生正常操作。所以每個聲波發(fā)生器還需要其獨立的過濾器,并在組裝系統(tǒng)前,先吹清輸氣管內所有雜質。
④供電,聲波清灰系統(tǒng)要求的電量很少,但是對電氣器件的質量要求很嚴格。電磁閥和時間控制器可選用廠家配套的產(chǎn)品,或質量較好的產(chǎn)品。時間控制器供給的電源信號必須與電磁閥電壓相匹配,否則不能正常工作。
電磁閥的耐溫性由生產(chǎn)廠家提供,一般應大于80℃,而且電磁閥至聲波發(fā)生器的距離不小于2m。
聲波發(fā)生器出廠前應附有一個正常關閉的電磁閥。閥內有一個氣孔,用來流通冷卻氣。因此不可用其他電磁閥代替。
⑤供油。為降低膜片與頂蓋及內殼的磨損,每個發(fā)生器應設計一個獨立的油霧器。油霧器的供油量為每2~3s一滴較為適合。油霧器每周加一次油,加油量約為0.3L,油的標號為30#透平油。
⑥噪聲防范。“聲波泄漏”是客觀存在的問題,因此設計時,應注意避免將會產(chǎn)生的噪聲問題。當聲波發(fā)生器工作時所產(chǎn)生的聲浪可能達130dB(A)以上,因此,在聲波發(fā)生器的操作電源及壓縮氣源末完全截斷時,嚴禁人在其揚聲空間范圍內工作。
聲波發(fā)生器每次發(fā)音維持3~20s,每天的發(fā)聲時問總和將長達20~60min。從防范噪聲來說,在每個新的聲波發(fā)生器的外殼周圍要設計一個4~5mm厚鋼制的隔聲罩,內附100~200mm厚的礦質棉。隔聲罩應安裝在壁板上,而不可安裝在聲波發(fā)生器法蘭上。
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