氧化鋁焙燒窯高溫金屬膜除塵器

氧化鋁焙燒窯高溫金屬膜除塵器

一、 概述：

本產品適應用于氧化鋁焙燒窯高溫煙氣場合粉塵處理。傳統的布袋除塵器由于 其采用纖維布袋作為除塵濾袋，具有以下幾個顯著的特征：

①因為布袋是軟的，因 此通常設置有籠體結構對布袋進行支撐，該籠體結構通常采用碳鋼絲或不銹鋼絲作 為原材料，增加了除層布袋的重量，另外增加了過濾的阻力，降低了過濾效率；

② 除塵布袋的清灰方式均是采用反吹的方式，往往是在除塵布袋表面聚集了大量的粉 塵后才進行反吹，清灰效果較差；且由于其采用纖維材料制成，耐受溫度較低，當 處理溫度高于 240 ℃以上的高燙氣體時，除塵布袋容易燒毀，使用安全性得不到 保障； 

鑒于現有金屬膜技術已經逐步成熟，將金屬膜應用到除塵設備領域中是發展 的趨勢，因此提供一種金屬膜除塵設備用于代替傳統的布袋除塵器將會受到市場的 熱烈歡迎，可為除塵設備生產企業帶來新的發展機遇。國內運行的柔性膜金屬濾 袋，都能達到超低排放要求，且具有低阻（比常規小 200pa）、耐高溫（240-450℃）、 高溫（450-800℃）、高過濾精度（0.1um),濾袋壽命長（8 年）等特點。 

二、設備工作原理：

GJMC 低壓脈沖金屬膜除塵器，是一種干式高溫高效除塵器，它是利用金屬纖 維制作的柔性膜金屬濾袋過濾元件來捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵裝置。金 屬纖維氈濾袋，是由純 316L 或更高等級不銹鋼絲纖維經過無紡鋪制后燒結而成， 具有耐高溫、耐腐蝕、方便回收等優點，其過濾方式與現有的化學纖維濾袋類似， 含塵氣體由濾袋外表面向內通過金屬濾袋，粉塵被攔截在濾袋外表面，隨著粉塵 層厚度的增加，濾袋內外壓差越來越大，再采用脈沖配吹的方式清灰，被剝離下 來的粉塵落入灰斗集中外排。

柔性膜金屬濾袋，有別于普通纖維和金屬纖維“濾餅層過濾”機理，項目所 采用的柔性金屬濾材基于“表面過濾”的機理，過濾精度高，反吹時粉塵在濾材 表面坍塌剝離，清灰更徹底，系統低阻力、低能耗。

金屬濾袋不可以折疊，每一個濾袋分 3 節，每一節濾袋需要在廠內整體焊接 成型，現場組裝。濾袋袋籠一體化設計，袋口大多采用法蘭式密封結構。

三、設備基本結構：

GJMC 離線清灰低壓脈沖袋式除塵器由一體化濾袋、濾袋組合壓件、花板組件、 導流裝置、脈沖噴吹系統、出灰系統、控制系統、箱體等組成。含塵氣體在導流裝 置的作用下，大顆粒粉塵分離后直接落入灰斗、其余粉塵隨氣流均勻進入過濾區， 過濾后的潔凈氣體透過濾袋經上箱體、導入出口喇叭排出。隨著過濾工況的進行， 當濾袋表面積塵達到一定厚度時，由清灰控制裝置（差壓或定時、手動控制）打開 電磁脈沖閥噴吹，抖落濾袋上的粉塵。落入灰斗中的粉塵經由卸灰閥排出后，利用 輸灰系統送出。 

主要包括：

1） 一體化濾袋、組合壓緊裝置、袋籠、花板組件、凈氣室。袋與籠為一體式結構， 在廠內一次加工成型，減少現場安裝量及安裝難度。

2） 氣流分布板：采用中間或底部進風方式，設計了獨特的煙氣分配裝置,目的 在于分配含塵氣體，并可對大直徑顆粒進行分離，避免含塵氣體沖刷濾袋，進一步 提高整個除塵裝置的效率，提高濾袋使用壽命。 

3） 脈沖噴吹系統：電磁脈沖閥、承壓接頭、噴嘴管、支架等組成。在每個濾 袋上部，均有一根壓縮空氣噴嘴管，運行時，根據灰量和阻力要求，一般設定每一 排濾袋每隔 10 秒鐘脈沖反吹清灰一次，定時器啟動一次電磁閥，將脈沖空氣噴入 濾袋內進行清灰。清灰系統主要部件出廠前進行預組裝試驗，清灰系統能夠實現在 線清灰，清灰力度和清灰氣量能滿足各種運行工況下的清灰需求。脈沖閥的分氣包 5 采用無縫碳鋼鋼管制造。按照清灰工藝類型進行設計，出廠時按照相關標準進行壓 力試驗。 

4） 控制系統主要由儀器、儀表、PLC 柜組成。

四、設備性能特點：

1） 除塵效率高，可以永久保證粉塵排放濃度在 5mg/Nm3 以下。

2） 低阻損失，比常規袋除塵小約 200pa。

3） 耐高溫（240-450℃）

4） 高過濾精度（0.1um),

5） 濾袋壽命長，運行周期 8 年。

6） 內部結構簡單、附屬設備少，投資省，技術要求也沒有電除塵器那樣高， 無須專設操作工。

7） 能捕集高溫、比電阻高，電除塵難以回收的粉塵。

8） 袋式除塵器性能穩定可靠，對負荷變化適應性好，運行管理簡便，特別 適宜捕集細微而干燥的粉塵，所收的干塵便于處理和回收利用。

9） 自動化程度較高，對除塵系統所有設備均可設檢測報警功能，對操作人 員要求較低、操作維護人員的勞動強度較低。

五、設備運行基礎數據：

1） 能長期保證＜5mg/Nm3 的粉塵排放濃度。不受入口粉塵濃度、比電阻、高 溫的影響。 

2） 阻力<1000Pa，能耗低。

3)  耐高溫 240-450℃。

4） 主要配套件----濾料的使用壽命 8 年。 主要配套件----電磁脈沖閥的使用壽命達 100 萬次以上。 所有運轉設備均可設檢測報警裝置能在第一時間發現故障并報警。

5） 主要維護工作----濾袋更換僅需兩人就能執行。

六、設備關鍵件：

1、濾袋布置及花板

除塵器濾袋采用縱橫直列的矩陣布置方式。這種排列方式合理地利用了方形的 箱體空間，避免了在方形箱體中采用同心圓方式排布濾袋造成了箱體四角空間的閑 6 置。加大的濾袋中心距保證了含塵氣體在濾袋間的抬升空間，同時避免了濾袋晃動 可能產生的碰撞。

除塵器的花板作為除塵器凈氣室和過濾室的分隔，用于懸掛濾袋組件，同時將 作為除塵器濾袋組件的檢修平臺。

設計合理的除塵器上箱體內部結構為工人以花板作為操作平臺進行除塵器檢 修、維護創造了條件。

花板孔采用激光切割，與理論位置的偏差小于±0.05mm，確保兩孔洞的中心距 誤差在±1.0mm?；ò蹇锥粗瞥珊鬅o鋒利邊角和毛刺，焊接加強筋板時，筋板布置 合理。

焊接后通過整形確?；ò迤秸?，無撓曲、凹凸不平等缺陷，花板平面度＜ 1/1000，對角線長度誤差＜3mm，內孔加工表面粗糙度為 Ra=3.2。濾袋與花板的配 合合理，濾袋安裝后嚴密、牢固不掉袋、裝拆方便。

花板采用焊接方式進行組合，焊接后應通過整形確?；ò迤秸?，其加強筋與除 塵器花板之間的焊接采用氣保焊接方式。組合后的花板強度滿足懸掛全部濾袋、袋 籠后以及在過濾狀態下，每條濾袋上滿灰狀態下無變形、扭曲?；ò宓陌惭b符合有 關技術標準，安裝后整體平面度≤3mm，內孔加工表面粗糙度優于 Ra=12.5。濾袋 與花板的配合合理，濾袋安裝后，嚴密、牢固不掉袋、裝拆方便。

采用精密工藝加工的花板和高精度定位的噴吹管保證了噴吹短管軸線和濾袋 組件軸線的重合，噴吹管與花板平行，并使噴嘴的中心線與花板孔中心線重合，其 位置偏差小于 1mm，噴嘴中心線與花板垂直度偏差小于 0.25°，從而保證了整套噴 吹清灰系統的可靠、有效。

2、一體化濾袋

高溫濾袋分為低溫柔性膜（110-250℃），中溫柔性膜（250-450℃），高溫剛 性膜（450-800℃）我們現在主要采用中溫柔性膜。適用于有色冶金、貴金屬、煤 化工高溫煙氣凈化。濾袋和袋籠為一體式結構。

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3、設備清灰系統

除塵器的清灰采用壓縮空氣低壓脈沖清灰。

除塵器采用在離線清灰方式，清灰功能的實現是 通過 PLC 利用差壓（定阻）、定時或手動功能控制提 升閥關閉清灰倉室，啟動脈沖噴吹閥噴吹，使濾袋徑 向變形，抖落灰塵。

清灰系統設計合理，脈沖閥動作靈活可靠；在設 備出廠前，對清灰系統等主要部件進行了預組裝， 以保證質量。

預組裝中的清灰系統部件：清灰用的噴吹管借 助校直機進行直線度校正。噴吹短管（又稱噴嘴） 與噴吹管的焊接采用了工裝模具，二氧化碳保護焊 接，減少變形，保證噴吹短管間的形位公差。噴吹 管借助支架固定在上箱體中，并設置了定位銷，方 便每次拆裝后的準確復位。

清灰系統設置儲氣罐和分氣包、精密過濾器（除油、水、塵），保證供氣的壓 力和氣量和品質，清灰力度和清灰氣量能滿足各種運行工況下的清灰需求。 儲氣罐在出廠之間進行壓力試驗。

清灰系統的關鍵設備是電磁脈沖閥，它的選用關系到除塵器的造價及清灰效果。

我們為該型低壓脈沖布袋除塵器選用的電磁脈沖閥為噴吹壓力＜0.3MPa 的電 磁脈沖閥，膜片為耐高溫結構，經久耐用，壽命大 于 100 萬次以上，滿足了脈沖電磁閥的高效運行要求、 極 大地減少了維護工作量。

   5、電氣及儀表、控制

1） 除塵器屬Ⅱ類負荷設備，我方將按貴方提供 的 二 路 分 開 的 獨 立 電 源 考 慮 設 計 。電 源 為 交 流 9 380V/220V， 50Hz，三相四線制。

2） 我方設備所需的直流電源或其他交流電源，由我方通過貴方提供的交流電 源自行解決，并提出所需電源的總負載。

3） 我方在產品電路設計時盡量使電源的三相負載 保持平衡；

4） 除塵器現場設施，采用必要的防水防塵措施，達到設備露天放置的要求。 戶外電氣設施的防護等級均為 IP55。

5） 我方的電氣及控制設備將明確提出接地方面要求，并在需要接地的設備上 留出接地用的連接端子；

6） 除塵器本體設計時，為電纜敷設提供必要條件。電纜起終點都在除塵器上 時，我方負責開列電纜清冊并負責電纜敷設設計。電纜一端在本體上，一端不在本 體上的由我方提供位置、長度、清冊并匯集的一點。

7） 由控制裝置到電廠集控室的信號由我方提供。

8） 除塵器設有照明及照明配電箱，并設有檢修所需用的電源插座。

1） 除塵器控制系統采用采用西門子 PLC 控制，可自動集中控制除塵系統的全 部設備以及與其他 PLC 的通訊。脈沖清灰自動控制采用差壓及定時（時間可在操作 臺上設定）兩種控制方式，在操作臺進行選擇。

2） 除塵器安裝了壓縮空氣油水分離器及調壓器等儀器儀表，除塵器運行狀況 均可在主控柜模擬屏上發出聲光報警信號。除塵系統可通過操作臺或遠程操作進行 控制。

3） 整套除塵控制系統以除塵器 PLC 為中心，系統各設備的控制由除塵器 PLC 實現，并與工廠大系統連接，由除塵系統 PLC 采集并傳送系統各設備的運行數據。

4） 除塵器機房控制柜上設有除塵器進出口壓差、壓縮空氣壓力、除塵器各電 動設備工作狀況、清灰狀況、輸灰設備工作狀況、除塵器綜合故障報警信號及輸出 接點。

5） 除塵系統所有自動控制設備可無人值守運行或接受遠程控制。

手動/自動轉換開關；操控室/現場操作轉換開關；自動控制啟、停按紐；除塵器各設備手動；操作啟、停按紐。

1. 金屬纖維濾袋貨到現場后，在貨物裝卸、搬運、存放、安裝中必須注意 濾袋成品的保護。

2. 花板既要承受系統煙氣壓力，又要承受濾袋（含袋籠）、粉塵層的重量， 花板如有變形可能影響濾袋的垂直度及袋口處的密封效果，設計時在花板下部 應做加強處理。

3. 必須保證花板上平面的平面度，符合圖紙及規范要求。除塵器花板應光 潔平整，不應有凹凸不平等缺陷，其平面度偏差不大于花板長度的 2/1000?；? 板孔徑周邊要求光滑無毛刺，打磨圓滑。

4. 濾袋重量見我公司濾袋圖紙標題欄或詢問我公司技術人員。

5. 濾袋配套花板孔尺寸見濾袋圖紙技術要求，花板厚度建議不小于 8mm。

6. 濾袋安裝前，濾袋壓緊裝置按圖施工，必須先行就位焊接，保證焊接牢 固可靠，焊渣及花板上異物、雜物必須清理干凈。

7. 濾袋搬運、安裝作業過程中，注意濾袋的保護，防止磕傷、碰傷等損壞 濾袋。

8. 如分節濾袋，濾袋上節與下節之間，濾袋與花板之間的連接必須可靠， 確保密封不漏氣。

9. 濾袋安裝前，請務必將噴吹清灰系統氣包、管路、噴吹管清理干凈（可 用壓縮空氣），以防焊渣、異物等可能落入濾袋，造成金屬纖維濾袋損壞。

10. 濾袋安裝時，應采取措施防止異物、雜物落入濾袋內，從而對濾袋造成 損壞。

11. 濾袋安裝結束后，必須做熒光粉檢漏試驗，以檢測濾袋本身及本體花板、隔板等焊接質量，有問題的及時進行相應處理。 熒光粉的用量一般推薦使用 5 克/平方。首先計算出單臺除塵器除塵濾袋總 過濾面積，從而計算出總的熒光粉用量。如果選取的熒光粉投入點距離除塵器 的距離較遠，或在投入點與除塵器之間有較多的彎頭結構等情況下，熒光粉使 用量應適當增加。

12. 濾袋安裝及熒光粉檢漏試驗完成后，對濾袋進行預涂灰操作。新濾袋在 啟動前應采用 200 目左右的粉煤灰粉（或消石灰）進行預噴涂，噴涂后濾袋外 粉餅層按每平米 300 克估算投入。如業主采用其他介質進行預涂灰，請特別說明。

13. 使用方應嚴格按照規范進行操作，避免結露造成的糊袋或腐蝕，損壞金 屬纖維濾袋，導致粉塵排放不達標。

14. 為了保證除塵器正常安全運行，請務必保證進入除塵器的煙氣溫度大于 煙氣露點以上至少 30℃。

15. 停爐時除塵器操作注意事項： 當短時停爐時，維持除塵器內溫度始終高于煙氣露點溫度 30℃以上，保證除塵 器濾袋正常運行阻力（無需離線徹底清灰），在下次啟爐時除塵器無需預涂灰。

當長期停爐時，除塵器在系統停爐后，金屬濾袋除塵器或金屬電袋除塵器 袋區應進行一次徹底的離線清灰操作，盡可能的將除塵器濾袋上的粉塵清理干 凈。若系統再次啟爐除塵器投入前，應確保濾袋上的粉塵層干燥，應先烘爐預 熱，然后，按照常規開機步驟操作，進行預涂灰，最后正常投運。

以下就壓緊裝置安裝過程作簡要說明。

① 壓條扁鋼焊接 將金屬纖維濾袋壓塊裝置壓條扁鋼按照圖紙與花板進行焊接，要求焊接牢 固可靠。

② 花板表面清理 壓條扁鋼安裝完后，對焊縫焊渣和花板表面及花板孔周圍異物、雜物進行 清理，確保無油污、顆粒物等雜質存在，花板口周圍不能有金屬毛刺。

③ 濾袋安裝 將濾袋袋口墊片裝入花板口，要注意墊片要與花板口安裝到位。 將下節金屬濾袋直立放入花板口內，緩慢插入，切勿暴力。在下節濾袋法 蘭距花板上平面約 250mm 左右處，將上節濾袋與下節濾袋按下圖（圖 3）進行 14 組裝。之后，緩慢放入濾袋。金屬濾袋全部安裝結束后，進行壓條的安裝。按照圖紙把壓條耳朵（壓塊） 調整好位置后，將螺栓均勻壓在金屬濾袋的法蘭上，最后進行緊固壓緊。

金屬濾袋全部安裝結束后，進行壓條的安裝。按照圖紙把壓條耳朵（壓塊） 調整好位置后，將螺栓均勻壓在金屬濾袋的法蘭上，最后進行緊固壓緊。

④ 檢查、清理 全部安裝結束后，再次檢查花板平臺，保證金屬濾袋內部無遺落的異物， 確保潔凈，以免造成反吹時異物擊穿金屬濾袋過濾層。