声波清灰技术
静电除尘器的声波清灰用的是气动式声源,较其他声源转换率高,且容易大功率辐射。声渡清灰是对整个除尘器内部的清灰,比机械清灰具有“全面”性。
(1)声波清灰原理
通过声波发生器把压缩空气变为具有一定能量的强声波馈入除尘器电场空间,进行全方位传播。由于声波的强度和频率是按清灰要求设计的,所以声渡到达除尘器的极板极线后转化为机械能,与灰尘形成高速周期振荡,抵消气流中粉尘的聚积力(表面黏附力),以阻止粉尘相互之间结合成一层硬壳。同时,声波还能使已结的尘层疏松。使粉尘较容易地从极板脱落下来,达到声波清除极板极线积灰的目的。声波清灰与传统的机械振打清灰相比,声波清灰的机理是 “波及”,其作用力是“交流”量,作用力的方向具有多向性。机械振打清灰要求锤击后振打点的加速度不得小于100g,在极板高度上每个点平均不得小于 30~50g(黏性粉尘不得小于80~100g)。机械振打清灰的作用力是“直流”量,作用力的方向是单向性,由此可见,声波清灰会有更好的效果。
(2)声波清灰设计要求
①声波发生器的布置。声波自声源向四周辐射时,声强随距离的增加,呈平方反比规律衰减,当距离增加为2、3、4倍..…时,声能相应减少为1/4、1/9、1/16......,所以声波发生器布置至关重要。设计中以一个发生器负担20~100m3电场空间为宜。
声波发生器一般布置在除尘器顶部或侧部的壁板上,而不能布置在设备的内部或下部。因为布置在内部容易影响电场放电,布置在下部容易积灰。布置在顶部时宜设在支持绝缘套管的空间内,安在侧部时应设在两个电场之间,高度应在箱体中部。
在设计声波发生器安装的方向时,声波清洁器的喇叭口应垂直或斜角向下,或平放,喇叭口周围空间应有20mm距离。
声波发生器的数量因除尘器的大小、电场多少、粉尘性质以及发生器性能差异较大,应根据具体情况而定。
②声波清灰系统组成。静电除尘器的声波清灰系统由声波发生器、储气包、减压阀、压力表、过滤器、油雾器、电磁阀、时间控制器和气路、电路等部分组成。其中声波发生器是主要部件。
③供气。压缩空气的供气压力和流量是保证声波发生器正常工作的重要条件。在正常情况下,要求的压力大于0.4MPa,2~10个发生器时流量为1~4m3/min,这是因为每个发生器工作3~20s就够了,在两次清灰之间,空气压缩机可以很快恢复原来的压力,设计中气路上应设一个1~3m3的储气包,以便压力顺利恢复。贯通膜片两边的气孔是为鸣声时进气压力0.40~0.55MPa而设计的。设计计算时,考虑到正常管道压降情况,此时压缩气源压力为0.6~0.7MPa。度量压力以鸣声时为准。
声波发生器用的压缩空气,应经主过滤器,去除杂质及水分。因为尘垢杂质,会影响声波发生正常操作。所以每个声波发生器还需要其独立的过滤器,并在组装系统前,先吹清输气管内所有杂质。
④供电,声波清灰系统要求的电量很少,但是对电气器件的质量要求很严格。电磁阀和时间控制器可选用厂家配套的产品,或质量较好的产品。时间控制器供给的电源信号必须与电磁阀电压相匹配,否则不能正常工作。
电磁阀的耐温性由生产厂家提供,一般应大于80℃,而且电磁阀至声波发生器的距离不小于2m。
声波发生器出厂前应附有一个正常关闭的电磁阀。阀内有一个气孔,用来流通冷却气。因此不可用其他电磁阀代替。
⑤供油。为降低膜片与顶盖及内壳的磨损,每个发生器应设计一个独立的油雾器。油雾器的供油量为每2~3s一滴较为适合。油雾器每周加一次油,加油量约为0.3L,油的标号为30#透平油。
⑥噪声防范。“声波泄漏”是客观存在的问题,因此设计时,应注意避免将会产生的噪声问题。当声波发生器工作时所产生的声浪可能达130dB(A)以上,因此,在声波发生器的操作电源及压缩气源末完全截断时,严禁人在其扬声空间范围内工作。
声波发生器每次发音维持3~20s,每天的发声时问总和将长达20~60min。从防范噪声来说,在每个新的声波发生器的外壳周围要设计一个4~5mm厚钢制的隔声罩,内附100~200mm厚的矿质棉。隔声罩应安装在壁板上,而不可安装在声波发生器法兰上。
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