第四节
袋式除尘配件的发展

袋式除尘器除了主机、滤袋外，还包含一些关键配件，如脉冲阀、脉冲控制仪和滤袋框架等。我国袋式除尘技术的突飞猛进，离不开脉冲阀、控制仪和滤袋框架等配件研发技术的快速进步。

脉冲阀：是脉冲袋式除尘器释放压缩气体进行喷吹清灰的组件。脉冲阀产品有直角阀和淹没阀两大类，二者原理相同，但性能差别颇大，体现在对喷吹动力（压缩气体的压力，即喷吹压力）的需求方面：直角阀在喷吹压力0.6MPa条件下达到的喷吹效果，淹没阀仅需≤0.2MPa即可实现。我国研究、开发淹没式脉冲阀早于许多发达国家，20世纪80年代初期便先后研发出口径40mm和80mm的淹没式脉冲阀，分别配套于“Ⅱ型环隙喷吹脉冲袋式除尘器”和“CD系列长袋低压大型脉冲袋式除尘器”，并以其优越的性能而被广为应用。现在，小型脉冲袋式除尘器多采用直角式脉冲阀，而中、大型脉冲袋式除尘器则多采用淹没式脉冲阀。经过数十年的努力，随着以淹没式脉冲阀为核心的喷吹装置的普遍应用，在保证喷吹效果不变甚至更好的前提下，脉冲阀所需压力越来越低，从0.6MPa逐渐降低至0.2MPa或稍高，节能效果显著。

我国在21世纪初就已成功地将各种口径的淹没阀国产化。工程实践证明，国产脉冲阀产品的喷吹性能不亚于进口产品，甚至某些指标更优。经过10余年的砥砺前行，到2010年前后，国产脉冲阀的各项性能指标全面达到了进口阀的水平，从而被广泛使用。

值得一提的是，在此过程中全行业深化了对袋式除尘技术的理解，多种试验装置的建立，是深化对袋式除尘技术理解的途径之一。以前仅在少数院校才有的试验装置，现在许多生产企业开始重视，仅就脉冲阀的性能就有几种不同的试验装置。

1）喷吹装置试验台。可进行脉冲阀优选试验、超过8～12m长滤袋清灰效果试验、大于4in（1in=0.0254m）脉冲阀为20条以上滤袋清灰的试验、清灰气流沿喷吹管和沿滤袋长度方向分布规律的试验、脉冲阀与滤袋合理匹配的试验等。

2）脉冲阀性能试验台。该试验台设有标靶，并在标靶上安装压力传感器和加速度传感器，令受试脉冲阀喷吹标靶，以比较不同结构、不同尺寸脉冲阀的性能。计算机直接打印出脉冲阀的压力波形、加速度波形，还可获得喷吹的关键数据，例如，压力峰值、压力上升速度、电脉冲宽度、气脉冲宽度、输出与输入压力比、最大反向加速度等。试验台可检验脉冲阀产品的性能，也可以进行新脉冲阀的研制和试验。

3）脉冲阀膜片破坏性试验台。可以同时对多个不同尺寸和结构的脉冲阀进行膜片寿命试验。以压缩空气为动力，在额定压力下脉冲喷吹，直至膜片破损，从而检验膜片实际使用寿命。

4）脉冲阀流量系数试验台。以罗茨风机为动力，在连续稳定流条件下测试脉冲阀的流量系数。可以进行压力0.1MPa以下的试验。

与此同时还起草了脉冲阀产品标准，为脉冲阀的质量控制和技术研发提供了有力的技术支持。上海袋式除尘配件有限公司、苏州协昌环保科技股份有限公司和上海尚泰环保配件有限公司为国产脉冲阀的发展做出了不可磨灭的贡献。

为解决脉冲阀的工作状态无法直观显示的问题，苏州协昌环保科技股份公司研发出“智能脉冲阀”，通过设在脉冲阀中的传感器来监视喷吹时膜片的运动状态，通过移动通信网络发送至云端服务器，实现脉冲阀工况的自我监视、故障自动报警等功能。该智能脉冲阀已经被许多企业安装使用，省去了人工巡检，减轻了劳动负荷，更主要的是可以及时发现脉冲阀的故障，避免除尘系统的工况波动及其可能导致的损失。

脉冲控制仪：作为控制脉冲阀开、闭的设备，经历了从逻辑电路到单片机再到PLC控制仪的转变历程，尽管所用元器件有所变化，但控制仪的功能基本没变。

滤袋框架：是外滤式袋式除尘必不可少的用以支撑滤袋的配件，其产品性能和质量对袋式除尘器的长期稳定运行亦起着重要作用，滤袋框架本身的质量直接决定着滤袋的耐用性。

滤袋框架根据其形状分为圆形、椭圆形和异形。常规脉冲除尘器使用与直径130～160mm滤袋配套的圆形滤袋框架，回转脉冲/反吹风除尘器使用与椭圆形滤袋配套的滤袋框架，对目前热点中的褶皱滤袋使用特殊的单股或双股筋制成的星形滤袋框架。

滤袋框架根据其整体节数分为单节滤袋框架和多节滤袋框架。对于不太长的滤袋或长度虽然达到8m、但除尘器上部空间在安装时不受限的情况，使用可靠性好的单节滤袋框架。当除尘器上部仓室安装高度受限时，可考虑2节或3节滤袋框架，使用多节滤袋框架时，不仅要保证滤袋框架连接处光滑、不损坏滤袋，而且要保证连接关节不脱开，尤其在经受反复脉冲喷吹振动的情况下。

我国滤袋框架制造技术已由原来每个纵筋—横环连接处的逐点焊接发展到现在的步进推进式整体多点同时焊接（即半自动化整体焊接），并且已初步形成线材成环、校直、焊接一条龙的半自动化生产线。

滤袋框架的漆层保护也由原来的简单喷漆、钝化处理、镀铬处理演变为现在的有机硅静电喷涂。研发的吊挂式滤袋框架喷涂、干燥一体化处理系统，使滤袋框架漆层处理由原来的单一纯手工转变为连续、半自动化生产。

袋式除尘配件将往以下方向发展：

1）智能化配件：脉冲阀与除尘器智能化是当前热点，亦是未来的发展方向。例如，在加强产品功能性方面，除了监测其开关动作外，能否通过在线监测其喷吹气量来判定其真实效能；在除尘系统信息化、智能化的大背景下，如何通过云模式来强化信息安全的法律意识及技术手段，保护客户商业秘密与利益等。

2）滤袋框架可靠性：随着袋式除尘的应用范围不断扩大、滤袋形式的转变以及制造技术的升级，滤袋框架也随之改变。滤袋框架表面涂层经历了从电镀层到有机硅涂层的变化，但从东北大学滤料检测中心处理的滤袋框架失效案例来看，滤袋框架涂层与滤袋黏结导致失效的案例较多，因此，对滤袋框架涂层的改进迫在眉睫。而对于褶皱滤袋使用的滤袋框架而言，由于中间从上而下排布的多个小面积圆环，不但压缩空气在喷吹时无法到达滤袋下部，而且高压空气吹在滤袋框架的筋条上，激发滤袋框架产生上下跳动，从而与滤袋内部产生摩擦。因此，褶皱式星形滤袋框架需要继续改进。

3）喷吹系统优化与改进：目前的喷吹系统多针对常规的圆筒形滤袋设计，对特殊的应用，比如超长滤筒、褶皱滤袋、超超低排放，以及黏湿、轻密度、高浓度粉尘等特殊场合，应就脉冲阀、喷吹管路、气源参数、喷吹制度等进行理论和实验研究，以获得最优的技术与产品。

4）滤袋缝制技术：滤袋缝制，尤其袋口袋底缝制是袋式除尘行业的生产瓶颈，虽然袋身竖向自动缝制或热熔合技术提高了滤袋的缝制效率，但袋底和袋口仍必须由人工缝制，工作量大、缝制慢、人工成本高，这些都已成为袋式除尘行业亟待解决的问题。

5）云管理技术：基于云管理的除尘设备信息系统近年来虽有一些进展，智能脉冲阀、智能脉冲控制仪及烟尘治理云平台等袋式除尘装置和系统的智能化与网络化，可以实现袋式除尘系统运行状态的远程无线传输与数据分析、故障识别及专家系统诊断，可以为企业相关人员和政府相关部门实时提供运行信息，减少巡检工作量，及时发现问题和解决问题，提高了管理的时效性，是袋式除尘行业未来技术发展的方向。但对已获取信息的二次利用与推理仍然不足，缺乏真正意义的专业化和智能化，系统的实用性仍需加强。 VVZTK53B+GkFPpo9NzEJ6K4+SnnyJ/WUJmCxYF7aBmkyVLIAPSsmX6TeIVyAkgA5