工业实用效率

如何保持反向脉冲集尘器,有效可靠地运行

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对压缩空气能源效率的挑战,有时还会造成巨大的气压波动、高瞬态流量和简单的大泄漏,从而破坏工作。本文讨论了这种通常安装在食品加工厂的除尘器,并给出了一些有问题的安装实例。提出了一些建议措施,以确保您的除尘器在无故障的方式运行。

粒子过滤基础知识

从颗粒流抛出的任何过程都需要安装一些过滤器,以防止这些悬浮的固体通过通风系统发送外部或植物环境。过滤空气流的非常流行的方式是使用盒或袋式过滤器。当过滤器收集它们的材料,它们在外表面上装载在外表面上,用过滤颗粒的滤饼。随着越来越多的材料沉积在过滤介质上,堆积地导致通风空气流动的限制。要删除构建,因此需要一些清洁方法。

一些过滤器设计使用机械振动筛,或低压鼓风机,但一种非常流行的清洗方法是反向脉冲设计,使用压缩空气的喷吹清洗每个袋。过滤介质像网格一样排列成行和列,例如使用6个过滤袋,每6行有两个这样的歧管,如图1所示。

户外除尘器

图1:典型的集尘器,在这种情况下位于户外,具有提供一些存储能力的歧管,从风门连接。在这种情况下,每个歧管有六个阀门。这个特别的除尘器有一个未被发现的故障阀门,消耗了200 cfm,如果不修理每年将花费38000美元。

具有设计用于快速致动的隔膜执行器的喷气阀连接到沿着每排过滤器顶部的长管连接,喷嘴布置成吹入每个袋子的中心或排中的每个袋子的中心。

清洗动作由电气控制板控制,根据控制板计时器的可调设置,依次向每个鼓风阀发送气动或电气信号。控制板被设定为每隔几秒就会爆炸一段时间,一旦爆炸结束,它将重新开始,除非被停止信号打断。大多数控制板都有差动操作的规定,如果次级差动计检测到干净过滤器之间的差动较低,则停止清洗周期。这是一种节能措施,旨在减少压缩空气的消耗,如果塑料袋不需要清洗。

根据清洁袋子所需的力,有各种喷砂阀尺寸可用。这些由集尘器制造商选择,因为这些阀门需要具有重要尺寸,使得通过快速地通过压缩空气的所需清洁脉冲,以足够的力弹出袋子并完全敲击过滤元件的材料蛋糕。当这些爆破阀致动时,它们造成非常高的流动,通常以每分钟数百立方英尺的速度,但通常仅用于一秒钟的一小部分,大约100至400毫秒。但如果阀门在开放位置失败,他们可以在未被发现的情况下消耗数百立方英尺的数百立方英尺,造成数百立方英尺,如果未被发现。

集尘器常见问题

在大型工业工厂中,经常看到许多反向脉冲除尘器,通常代表数百个风门,都具有一定的寿命。像任何机器一样,这些机器也会偶尔出现机械故障和/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:

  • 阀门关闭或泄漏。
  • 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洁。
  • 脉冲频率增加以尝试更好的清洁。
  • 歧管体积太小,不能提供所需的脉冲强度。
  • 歧管由于焊缝故障而泄漏。
  • 气动回路在冷户外条件下冻结,导致昂贵的干燥剂干燥器连续吹扫。
  • 相关干燥剂干燥机故障或运行失控。
  • 导致跳过阀门的控制板或气动部件失效。
  • 吹气阀和吹气管之间的连接软管失效。
  • 差速控制失败、调节不当或关闭,导致除尘器不必要地运行,即使相关的通风机关闭。

这些问题中的一些可能导致相关过程的失败,但大多数导致压缩空气系统运营成本显着增加。失败的一些故事:

蛋白质产品处理器

食品加工机有15种不同的集尘器,作为其处理线的一部分总量为100个爆破阀,其代表了大部分植物压缩气流。首先,爆炸阀脉冲持续时间和频率被保存在制造商规格内,但随着时间的推移,植物开始堵塞袋式过滤器堵塞,使爆破持续时间延长并且脉冲频率增加。原厂采用100马力(HP)空压机和无磁性干燥剂空气干燥机,将第二个100 HP空气压缩机安装为备用。但随着对灰尘收集器的调整,压缩气流增加到高于主空气压缩机的容量,因此开始备用。

这提出了一个问题,因为干燥剂干燥器只有一个空气压缩机大小,现在两个运行,超过了干燥器的能力。干燥机干燥剂流态化由于在干燥剂床和干燥剂珠摩擦在一起造成高水平干燥剂灰尘携带。这堵塞了出口过滤器的干燥造成低工厂压力。低压和水分从过载的干燥机携带,污染了除尘过滤器造成更多的堵塞问题。

对除尘器进行了调查,找出了问题所在。这种特殊的处理器所有的除尘设备都在一个加热的建筑内,所以不需要干燥剂。将除尘器重新调整回原来的设置,将第二台空压机恢复到备用状态。在一些麻烦的除尘器上安装了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。这在清理操作中产生了显著的不同。

60加仑接收机

图2:每个有问题的除尘器都加了一个60加仑的接收器,以提供更多的压缩空气容量。额外的存储空间可以显著增加脉冲强度,使袋子更便于清洁。

食用油处理器

烹饪油处理器正在经历广泛波动的植物压力,以规则的间隔发生,加载空气压缩机并导致植物工艺机器的低压故障。在压缩空气审核期间,检查集尘器,发现一个有一个过度的脉搏长度。在尝试在集尘器中修复堵塞问题,有人调整了脉冲,使得鼓风阀每30分钟操作约13分钟。不用说,流动的压缩空气数百立方英尺导致局部压力下降到50 psi和额外的空气压缩机。图3显示了在将集尘器调整到正常操作之前和之后的压力分布。

图3集尘器高流量图

图3:从误导式集尘器的高流量导致整个工厂的大压梯度(浅蓝色是空气压缩机排出压力,紫色是最终植物压力只有50 psi)。可以看到额外的空气压缩机操作以馈送这种异常流动(红线)。将除尘器恢复到正常后,压力梯度显着降低,额外的空气压缩机卸下并关闭。点击这里扩大。

服装制造商

服装制造商有一个压缩空气系统,具有两个大型200 HP空气压缩机。在空气压缩机附近是一个大型集尘器,过滤棉花绒毛。来自灰尘收集器的脉冲足够大,以使空气压缩机放电的压力波动足以使额外的单元开始和运行。额外的电荷额外额外的电力成本为每年约15,000美元。

除尘器的小型60加仑储存接收器配备有针阀填充调节器。除尘器清洁脉冲现在使用储存空气以快速的速度,就像以前一样,但是现在通过针阀缓慢地补充压缩空气量。这消除了启动空气压缩机的压力波动。它还可以防止喷砂阀故障,因为即使是宽阔的阀门也会有流动限制,从压力问题中保存植物。

图4为除尘器改造的系统框图,图5为安装的接收器和针阀。脉冲强度提高到足以使操作压力降低到60psi,节省压缩空气。

除尘器改造示意图

图4:在额外的储气罐之前安装一个针阀是一个很好的方法来减少每一个脉冲冲进除尘器的高气流。阀门被设置为在下一个脉冲之前注入接收器。因此,它大大减少了峰值流量。止回阀专门为除尘器储存空气。该调节器将除尘器的压力降低到最小,节省压缩空气的消耗。来源:压缩空气挑战。

安装接收器和针阀。

图5:这个受流量限制的接收器被安装在服装厂,以解决启动第二个空气压缩机时的瞬态气流问题。

农场实施制造商

农场实施制造商在植物中有大约20个除尘器,其中约60%在户外偶尔冻结条件。每个户外除尘器都有一个单独的干燥器干燥器,即使灰尘收集器关闭,每周七天跑24天,每年消耗昂贵的压缩空气,每年耗费约12,000美元。即使具有良好的高质量空气,除尘天气也会在寒冷的天气下开放,由分裂橡胶隔膜引起。审计发现一个失败的集尘器每年耗费约200厘米的费用为38,000美元。图1显示了集尘器。

航空公司公司

某航空航天公司有许多媒体爆破站,在爆破站上方装有反向脉冲滤筒过滤器。额外的集尘器被安置在室外,有时会结冰。在一次审计中,检查了一间机房,听到了可疑的声音。除尘器有一个内部吹气阀失效,消耗了200 cfm,约占工厂压缩机能力的三分之一,每年的运行成本为3.5万美元。该公司正在增加另一台空气压缩机。

在同一家工厂,在对除尘器进行调查时,一名压缩空气审计员注意到,连接一个除尘器的7个阀门中,有3个出现故障,导致阀门无法运行。这就导致了除尘器的糟糕清洁,这让维修部门感到困惑,因为据说每个月都要由承包商来维护过滤器。阀门被修复,除尘器的清洗也得到了改善,以至于过滤器差降到了足够低的程度,差压控制可以关闭脉冲70%的时间,大大节省了压缩空气。如图5所示。

金属铸造厂

发现金属铸造铸造厂在非生产时间期间,甚至在非生产小时内具有超过1,000碳压的压缩气流。工作人员呼吁审计员评估情况。在广泛的搜索植物屋顶上的集尘器之后,在喷砂阀歧管中发现了大裂缝。流量测量显示,此故障的额外耗费550碳气价格为86,000美元,每年额外的电气成本。

玻璃纤维厂

玻璃纤维工厂作为空气压缩机更换项目的一部分进行了泄漏审计。在安装了新的更高效的空压机之后,从工厂的压缩气流中发现了大约70 CFM,即使在植物中没有生产。在植物生产小时内完成的泄漏检测工作仅发现泄漏约15个CFM,但没有任何重要的。审核员等待,直到生产完成并重复泄漏审计。他发现一些下降的砂光表在桌子内安装了反向脉冲灰尘收集器的大量泄漏。生产过程中的风扇噪音掩盖了泄漏,使得即使使用超声波泄漏探测器也很难听到。集尘器歧管的焊接不良导致歧管接缝失效,导致泄漏。

提高反向脉冲灰尘收集问题的提示

以下是解决与反向脉冲灰尘收集通常关联的问题的建议:

  • 避免将灰尘收集器从默认值调整。
  • 添加存储接收器以增加脉冲强度。
  • 将针阀添加到进料到歧管中以减少脉冲期间的流动。
  • 定期维护喷砂阀隔膜。
  • 确保电子控制正在工作,脉冲序列是正常的。
  • 确保每台除尘器处于压差控制状态,风机不运行时关闭。
  • 考虑在除尘器压缩空气入口安装流量计来检测问题。
  • 如果可能的话,避免使用压缩的空气供电的过滤器清洁剂。

除尘器控制面板

复杂的除尘器控制面板可以确保集尘器清洁系统正常工作,并且压缩空气消耗保持为最小。

监控和维护:最好的做法

这些简短的例子提供了证据,即反向脉冲除尘器可能会对压缩空气系统进行麻烦和昂贵。最好是妥善维护和仔细监控这些,以确保有效的操作和防止问题。

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

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