脈沖袋式除塵器在攪拌站主機粉塵治理上的應用

發布日期：2026-04-25 14:14

脈沖袋式除塵器在攪拌站主機粉塵治理上的應用

    摘要：針對攪拌站主機粉塵污染源產排情況，分析了袋式除塵器和濾筒式除塵器的優缺點，介紹了脈沖袋式除塵器的工作原理、結構特點、性能特點和選型應用，同時列舉了該產品在混凝土攪拌行業中的應用實例。

關鍵詞：攪拌主機；粉塵污染治理；脈沖袋式除塵器  選型應用

1  引 言

    隨著我國基礎設施建設的發展，混凝土需求日益增長，混凝土企業得到了長足發展。但是，混凝土企業粉塵污染也一直困擾著該行業的發展。混凝土攪拌站主要由攪拌主機、物料稱量系統、物料輸送系統、物料貯存系統和控制系統等5大系統和其他附屬設施組成，粉塵污染主要有料場、物料筒倉和攪拌主機。針對這些污染源，應選擇不同的技術路線和適合污染源的除塵設備，方能達到理想的治理效果。今年來，筆者采用脈沖袋式除塵技術路線來治理攪拌主機粉塵，粉塵捕集率高，排放達標，收到了好的效果。

2  脈沖袋式除塵器的基本原理、結構及性能特點

    2.1  脈沖袋式除塵器基本原理

    脈沖袋式除塵器主要由上箱體、中箱體、灰斗、卸灰裝置、噴吹裝置和控制系統等幾部分組成。含塵其他進入箱體下部，在擋風板形成的預分離室內，大顆粒因慣性作用落入灰斗，煙氣沿擋風板向上達濾袋，粉塵被阻隔在濾袋外面，干凈煙氣進入袋內，并經袋口和上箱體由排風口排出。當濾袋表面的粉塵不斷增加，導致設備阻力上升到設定時值時，脈沖控制器便發出信號，使噴吹系統工作，此時壓縮空氣從氣包經脈沖閥和噴吹管上的噴嘴向濾袋內噴射，在濾袋膨脹產生的加速度和反向氣流的作用下，附于袋外的粉塵脫離濾袋落入灰斗，粉塵由卸灰閥排出，噴吹一次的時間為0.15-0.2s，噴吹結束后，濾袋立即恢復過濾狀態。

2.2  脈沖袋式除塵器的結構特點

    脈沖袋式除塵器由箱體、灰斗、噴吹裝置、氣路系統及附件等組成，具體見圖2-1。

2.2.1 箱體部分：包括清潔室、過濾室、分室隔板、檢修門及殼體結構。清潔室內設有提升閥與花板，噴吹短管：過濾室內設有濾袋及其骨架。

2.2.2 灰斗及卸灰機構：卸灰斗可按不同系列、不同進口粉塵濃度，分別設置螺旋輸送機、空氣輸送斜槽和卸灰閥。

2.2.3 脈沖清灰裝置：包括脈沖閥、氣包、提升閥用氣缸及其電磁閥等。

2.2.4 氣路及減壓裝置、油水分離器、油霧器等。

2.2.5 其他附件，包括鋼支架、爬梯、頂部欄桿等。

圖2-1  脈沖袋式除塵器結構簡圖

2.3 脈沖袋式除塵器的性能特點

    脈沖袋式除塵器是一種高效、可靠、經濟、實用的新型除塵設備，已廣泛用于水泥建材、鋼鐵冶金、電力化工等行業。該除塵器配備了阻力低、啟閉快和清灰能力大的脈沖閥，該善了噴吹管的動力特性，以縫在袋口的彈性漲圈嵌在花板上，拆裝方便。用控制儀進行清灰和運行參數控制。其主要特點如下：

2.3.1 清灰效果好

    脈沖閥采用雙曲線膜片結構，脈沖阻力低，起閉快和清灰能力大，噴吹裝置各部件均且有優良的空氣動力特性，當噴吹壓力為0.5~0.6MPa時，對凈化含塵濃度高和含濕量大的煙塵仍有很好的清灰效果。

2.3.2 除塵效率高

   對凈化含塵濃度≤50g/ m3的氣體，能長期保證排放濃度小于30mg/m3。

2.3.3 占地面積小

    占地面積較常規脈沖和反吹風袋式除塵器小。

2.3.4 操作維修方便

    a、濾袋袋口采用了彈性漲圈，可直接嵌在花板上，即密封又拆裝方便，減少了維修人員與污袋的接觸。

    b、該設備結構簡單，運動部件少，維修方便。

    c、該設備清灰為強力離線清灰，清灰、過濾、沉降分別進行，并實現三狀態；清灰無二次楊塵，效果遠遠好于反吹風清灰(弱力清灰)。

    d、控制技術為歐姆龍PLC定時自動控制，精確度高，開起后不需專人管理。

3  攪拌主機粉塵污染產排情況

    攪拌主機粉塵污染源主要有皮帶機投料、主機受料和稱量斗上料，所產生的粉塵粒度細、揚塵大、有一定的濕度。皮帶機主要運輸骨料，骨料配料完畢，由皮帶機送入斜皮帶內，骨料沿斜皮帶上升，將骨料卸入攪拌機內。皮帶機投料至料斗時由于物料落差而產生揚塵。其揚塵量與落差高度、皮帶機寬度和投料時間有關。主機受料指向主機投遞混凝土可用的粉料，包括水泥、粉煤灰和礦粉等。粉料往主機投料時會產生大量粉塵。螺旋輸送機將料倉中的粉料輸送至稱量斗時也會產生揚塵，其粉塵主要為水泥粉塵、粉煤灰粉塵和礦粉粉塵。

3.1  皮帶機投料產排計算

    皮帶機投料時會產生粉塵，粉塵濃度約5g/m3。收集該粉塵需設置捕集罩，捕集罩的寬度（B）一般為機架的寬度（皮帶寬+300m），捕集罩的長度（L）一般為寬度的2倍（工程實例中一般取1.5-2m），捕集罩的高度（H）一般取500mm。          其抽風量（Q）計算如下：

    Q=L×B×V×3600（m3/h）

    式中：V為罩口流速，V= 0.5∽1(m/s）

3.2  主機受料產排計算

    主機受料主要是投送水泥、粉煤灰、礦粉等物料產生的粉塵，其濃度約2g/m3。

    其抽風量（Q）計算如下：

    Q=3600×V÷H×K（m3/h）

式中：V----一次投物料的體積（m3）

       H----投物料持續時間(S)

       K----野風系數，一般取1.3∽1.5

3.3  稱量斗產排計算

    粉料稱量計重后卸料時會產生揚塵，其濃度約2g/m3。其抽風量計算如下：

    Q=3600× G÷P÷H×K

    式中：G----稱量斗最大需求量(Kg)

      P----物料密度（Kg/m3）

      H----投料時間（S）

      K----野風系數，一般取1.1∽1.3

4  粉塵污染治理系統

    攪拌主機各污染源相對較近，可采用一套集中除塵系統來進行治理。

4.1  工藝流程

   在引風機作用下，各揚塵點產生的含塵氣體經密閉罩捕集后由進風管道進入脈沖袋式除塵器進行過濾除塵，收集下來的粉塵經流管進行在利用。凈化后的干凈氣體通過風機達標排入大氣。其工藝流程見圖4-1。

圖4-1  除塵系統工藝流程圖

4.2  主要技術參數

4.2.1  處理風量

    處理風量(Q)也為抽風量，包含皮帶機投料抽風量（Q1）、主機受料抽風量（Q2），稱量斗下料抽風量（Q3）。

    Q=（Q1+Q2+3×Q3）×K

    式中：K----漏風系數，一般取1.1

4.2.2  系統阻力

    系統阻力包括除塵設備阻力H1（一般小于1500Pa）、系統管道阻力損失H2和密閉罩罩所需負壓H3(一般200Pa).其總阻力為：H=（H1+H2+H3）×1.1

    系統管道阻力計算公式為：

    H3＝1/2fV2【∑§＋（γ／D）L】

式中： H3――系統阻損（Pa）

      V――流速（m/s），一般取15∽20m/s

      γ／D――單位長度摩镲阻力系數（Pa/m）

      L――最長管道長度（m）

4.3、設備選型

4.3.1  過濾面積的計算

    除塵器過濾面積由處理風量、過濾風速等參數來確定，計算公司為：

      S=Q÷60÷V（m2）

      式中：Q----處理風量（m3/h）

      V----過濾風速（m/min），一般取1.2-1.6

4.3.2  除塵設備選型

    對照除塵設備產品樣本，以過濾面積為主要指標，選擇除塵器型號規格。

4.3.3、風機選型

    對照風機產品樣本，以系統的處理風量、系統阻力（全壓）為主要指標，選擇風機型號。

5  應用實例

2026年3月，某混凝土有限公司3條生產線（120t/d生產線2條、240t/d生產線1條）的攪拌主機除塵系統工程。經過計算后，其設備選型如表5-1。該項目經設計施工后，其收塵效果好，排放濃度低，肉眼看不到粉塵。

6  結語

   脈沖袋式除塵器是一種高效除塵設備，具有清灰效果好、除塵效率高、占地面積小、操作維修方便、運行成本低等優點。在系統設計合理的條件下，其捕集效率大于95%，排放濃度小于10mg/m3，是混凝土攪拌行業主機除塵的可靠選擇。