——液壓儲能清灰大型濾筒式超凈排放節能除塵器——

張延民

（山東延民大氣霧霾治理工程有限公司  山東  棗莊）

摘要：本文介紹了袋式除塵技術有了較大的進步，說明了結構原理；尤其是利用有較大面積的折疊式濾筒如何做成大型除塵器，用發明專利技術清灰，且達到超凈排放、節能50%、體積縮小、壽命延長、維修容易等許多優點，值得推廣應用。

關鍵詞：液壓；儲能清灰；濾筒；超凈排放；節能；大型除塵器

目前我國環保除塵行業有一個很大的痛點，急需解決，這就是我國有價值數千億元正在使用的電和袋式除塵器已達不到當前嚴格的國家排放標準要求、或是處理能力小了，也或是這兩種缺陷兼備，而必須進行改造，卻沒有能在箱體不改變的前提下進行改造的技術；而不得已采取的第一種方法是將箱體加高，利用加長的折疊布袋進行改造，實踐已經證明，這種做法存在許多問題，效果并不理想；第二種方法是：采取再增加一臺除塵器的做法來解決問題，而再增加一臺除塵器，既要增加占地面積，又要增加動力，還要增加投資，難度很大，經濟上太不合算。

用液壓儲能清灰大型濾筒式超凈排放節能除塵技術，就能徹底解決這些問題。這是我們歷經15年、投資二千多萬元、經過無數次失敗、申請多項發明專利才研制成功并成熟的技術，我國已應用了數十臺。

首先，折疊式濾筒面積大。當直徑為160毫米，長7米時單根濾筒的過濾面積是18平方米（目前使用的是直徑為160毫米，長 3.5米的濾筒，每筒的過濾面積是9平方米）；而相同直徑，7米長時脈沖布袋的過濾面積只有3.5平方米；濾筒面積是同樣長度脈沖布袋的5倍多。

這樣看來，在同樣體積的情況下，把布袋換成濾筒時，其處理氣體量應是脈沖的5倍才對。或者說，在同樣過濾面積的前提下，用濾筒時的體積應該脈沖的五分之一；那么，為什么都不做成濾筒式的呢？

其根本原因是無法做到，也無人能做到！是因為濾筒自身結構的特殊性，用目前的所有清灰技術、裝置、機構，均無法將吸附在濾筒上的灰塵清除干凈，所以只能用在小型微型除塵器上，卻無法用于中型，更無法用在大型除塵器上，根本原因就在于沒有能徹底清灰的技術。

用我們發明的“袋除塵儲能清灰方法”，這已授權的發明專利技術，就能徹底解決清灰問題。

所謂儲能清灰，就是用很小的力慢慢壓縮彈簧，把能量儲存在彈簧上，利用彈簧突然釋放的加速度進行清灰。其結構原理見下圖。

其基本結構是：設計有位于箱體內豎直放置的多個濾筒，濾筒上頭開口，下頭封死，上頭固定在花板上，花板與箱體頂蓋之間是上箱體，每塊花板與箱體之間有封閉軟聯接，使上箱體與中箱體之間完全隔開并封閉嚴密，花板與濾筒構成一體并可上下活動；花板上固定有向上伸出箱體外的2根主螺栓，在箱體頂部外面的這2根主螺栓上聯接著清灰機構的頂架，頂架下方安裝有頂起裝置，在位于花板與箱體頂板之間的上箱體中的2根主螺栓上各套有一根彈簧。

頂起裝置可采用凸輪機構、汽動機構、液壓機構或其他電動機構；本研究用凸輪機構制作銷售了幾十臺，有的用戶維護不到位，而出現過問題，現已改用液壓機構，達到了無人值守的全自動化運行。

清灰是用很小的力，慢慢把頂架頂起，并由2根主螺栓帶動花板和與花板固定在一起的濾筒向上抬起，同時慢慢壓縮彈簧，當抬到一定高時的臨界點后突然下落，此時彈簧的彈力可達數噸；每次抬起下落一次，就有兩次速度的突變；第一次是突然下落時，設下落速度為每秒10米，所用時間為0.01秒，則加速度為1000米/秒²；第二次是下落到底時的突然停止，其加速度同樣也是1000米/秒²，其加速度大大大于目前的所有清灰技術和方法，所以清灰特別徹底。因此，才能用濾筒做成大型和特大型除塵器。

有人認為，下落時會產生振動，我們采用了減振裝置，2016年在哈爾濱安裝了一臺除塵器放在二層樓板上，人站立在樓板上，卻感覺不到有振動。

用“袋除塵儲能清灰方法”與濾筒相結合，便組成了本技術——儲能清灰大型濾筒式超凈排放節能除塵器這一新的發明專利。

濾筒可由現在最長的2-3米做到5米以上，甚至更長可做到10米，也能達到理想的清灰效果。

與目前應用最廣泛的脈沖袋式除塵器相比，用濾筒時把體積縮小到二分之一時，其過濾面積還能增加一倍（既在相同體積內的過濾面積是脈沖的多倍）；此時的突出優點便凸顯出來：

1、由于過濾面積增加了一倍，過濾風速便降低一半；由于阻力與風速是平方關系，因而除塵器本體動力節能50-75%；當單獨用于除塵系統時，其風機動力可降低50%。

2、又因過濾風速的降低，其除塵效率便自然而然地成倍提高，能輕而易舉地做到超凈排放；達到國家最嚴格的每立方米小于5毫克的排放標準要求；（當風速降低50%時，除塵效率可提高多倍。）

3、當體積與脈沖相同時，其處理氣體的能力是脈沖的5倍；既一臺處理100萬煙氣量的脈沖除塵器，用本技術可處理500萬的煙氣量。

4、可輕而易舉地把除塵器做成大型、特大型和超大型的，其體積卻比脈沖小的多。

5、當處理風量相同時，本技術的占地面積是脈沖的三分之一到六分之一。

6、本技術的清灰動力僅為2.2最大為4.4千瓦，比處理100萬煙氣量的脈沖需100千瓦動力的壓縮空氣節能95%。

7、連續運轉三年，除塵器本體的節能加上清灰動力的節能這兩項之和所節約的電費，就能收回這臺除塵器的成本（用常溫濾料時）。

8、因過濾風速降低了一半，濾布的受力降低了75%，前人的總結是濾料的壽命能延長4倍，在此延長50%是毫無疑問的。

9、清灰時，布袋不伸長、不縮短，不澎漲、不收縮，無沖涮、無碰撞、無磨損，不會因這些因素而損壞，能保持布袋的自然壽命；是其他任何清灰機構均無法做到的！

10、布袋壽命延長，在運行中也不會有損壞，不會部分更換，只有到自然壽命終止時全部更換，因而運行費用降低30~50%，維修容易，能保持長期正常穩定達標運行。

11、用液壓系統清灰，不用壓縮空氣及機房的投資；又由于除塵器單位面積占有鋼材5-8公斤，是常規產品的二分之一甚至更低，因而制造成本有所降低。

12、還有糊袋或結露時正常使用的發明專利技術。既糊袋時不用拆下來，可以離線清掃，反復使用，打破了袋除塵不能結露使用的“真理”。

本技術應用于鋼鐵、冶金、發電、水泥、機械、化工、建材、焦化、礦山、各種爐窯等所有行業的煙塵治理，特別適用于目前我國大批量電和袋除塵的超低排放技術升級改造，且只改造除塵器內部便可輕而易舉地達到排放濃度小于5毫克，當然也是新上除塵系統的首選；工程越大就越能充分體現出本技術無可比擬的優越性。