FBD濾袋清潔機(jī)的研制與應(yīng)用

劉玉民

（山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司濟(jì)南卷煙廠，山東 濟(jì)南 250104）

一、引言

STS-FBD梗絲處理線是濟(jì)南卷煙廠“十五”技術(shù)改造引進(jìn)的DICKINSON-LEGG公司的煙機(jī)設(shè)備，與傳統(tǒng)的滾筒式烘絲機(jī)相比，經(jīng)FBD流化床加工后的梗絲，在填充值方面有了很大的提高，由原來的4.1cm3/g左右提高到6.0cm3/g左右，對(duì)降低卷煙的單支克重起到了重要的作用。

梗絲流化床（FBD）的作用是去除經(jīng)STS膨脹后的梗絲的水份，固定其膨脹效果，使梗絲達(dá)到工藝要求。梗絲風(fēng)選器用來對(duì)流化床出來的梗絲進(jìn)行風(fēng)選，通過一定量的風(fēng)力把梗絲選出來，由于梗簽密度較大，在風(fēng)力的作用下無法浮起，通過出料口落下。

FBD流化床和梗絲風(fēng)選器兩設(shè)備都用到空氣過濾器，用來對(duì)吸入設(shè)備的空氣進(jìn)行過濾，以保證空氣的清潔。FBD流化床共有三個(gè)空氣過濾器，分別用于三個(gè)加熱區(qū)，每個(gè)過濾器有兩組過濾布袋，過濾布袋為五片式。梗絲風(fēng)選器共有兩個(gè)過濾器，每個(gè)過濾器有兩組過濾布袋，過濾布袋為六片式。

過濾布袋的清潔情況直接影響到進(jìn)入設(shè)備內(nèi)工藝氣體的風(fēng)量，如果過濾布袋清理不及時(shí)，將直接影響到梗絲在設(shè)備中的懸浮狀態(tài)，進(jìn)而直接影響加工的梗絲質(zhì)量。所以，兩臺(tái)設(shè)備的10個(gè)過濾布袋需定期清理。傳統(tǒng)清理做法是：依次拆下10組濾袋，用拖車運(yùn)到室外，用空壓氣對(duì)濾袋進(jìn)行噴吹。

人工清潔10組過濾布袋約需0.5h，清潔過程中吹出的大量塵土污染環(huán)境，同時(shí)因與一般的除塵器過濾布袋不同，該過濾布袋的附塵面為內(nèi)表面，用這種方式難以對(duì)布袋清潔徹底。受客觀條件的限制，在遇到雨雪天氣時(shí)，就無法對(duì)過濾布袋進(jìn)行及時(shí)清掃，只能用毛刷在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行簡(jiǎn)單清掃，清潔效果更差。

二、設(shè)計(jì)思路

針對(duì)目前行業(yè)內(nèi)清潔濾袋的情況，設(shè)計(jì)一種用來自動(dòng)清潔濾袋的濾袋清潔機(jī)是非常必要的。在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮以下因素。

第一，設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)濾袋的自動(dòng)清潔，以減輕員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。

第二，設(shè)備能夠同時(shí)適應(yīng)六片式和五片式濾袋的清潔。

基于以上兩點(diǎn)考慮，可以利用振動(dòng)和除塵風(fēng)來實(shí)現(xiàn)濾袋的自動(dòng)清潔。具體思路為：制造一種濾袋支架，對(duì)布袋起支撐固定作用；制造一振動(dòng)裝置，使濾袋支架產(chǎn)生高速振動(dòng)，使濾袋內(nèi)的塵土脫落；脫落的塵土由除塵風(fēng)吸走，避免對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的污染。

三、濾袋清潔機(jī)的研制

根據(jù)濾袋清潔機(jī)設(shè)計(jì)思想，濾袋清潔機(jī)應(yīng)包含機(jī)架、振動(dòng)架、箱體、濾袋支架、偏心機(jī)構(gòu)、除塵系統(tǒng)、箱體、電控等部分。根據(jù)濾袋的尺寸及需要達(dá)到的振動(dòng)頻率等條件，對(duì)清潔機(jī)的各部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.濾袋支架

為適應(yīng)五片式和六片式的濾袋，專門設(shè)計(jì)兩種濾袋支架。同時(shí)為了在設(shè)備上安裝的通用性，兩種支架的矩形框架采用同樣的尺寸（見圖1）。

圖1 濾袋支架

2.偏心機(jī)構(gòu)

為實(shí)現(xiàn)濾袋支架的往復(fù)振動(dòng)，采用偏心機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，偏心機(jī)構(gòu)的動(dòng)力由電機(jī)經(jīng)三角帶傳遞。偏心輪帶動(dòng)偏心連桿并帶動(dòng)振動(dòng)架實(shí)現(xiàn)往復(fù)振動(dòng)。

3.除塵系統(tǒng)

利用原梗絲生產(chǎn)線（膨化塔設(shè)備）閑置的中央除塵管道，把從濾袋上脫落下來的塵土吸走。可利用已閑置的原切絲配置的本地除塵器，以備中央除塵不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使用。用三通管道和一轉(zhuǎn)換風(fēng)門來實(shí)現(xiàn)中央除塵風(fēng)和本地除塵風(fēng)的轉(zhuǎn)換。

4.箱體

在設(shè)備箱體頂面上設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，來實(shí)現(xiàn)空氣在設(shè)備內(nèi)由上而下流動(dòng)，以利于塵土集中于設(shè)備的下部并被吸走。同時(shí)，考慮到在安裝更換濾袋時(shí)需要一定的空間，把箱體的頂面設(shè)計(jì)為可以滑動(dòng)的，以利于更換濾袋的操作。

5.振動(dòng)架

振動(dòng)架是該設(shè)備的重要部件，在振動(dòng)架上設(shè)置用來安裝和固定濾袋及其支架的導(dǎo)槽和壓板，以及相應(yīng)的鎖緊裝置。同時(shí)，為了減輕設(shè)備工作時(shí)的振動(dòng)和噪聲，在振動(dòng)架和機(jī)架之間安裝有減振彈簧。

6.最終設(shè)計(jì)成的濾袋清潔機(jī)（圖2）

圖2 濾袋清潔機(jī)示意圖

四、應(yīng)用效果分析

1.工作效率

人工清理單件濾袋平均需要5～6min，在滿足清潔度要求的情況下，現(xiàn)用清潔機(jī)清理單件濾袋只需要2min，單從操作時(shí)間上效率提高了2～3倍。

2.節(jié)省了人力

原來因需要將10件濾袋運(yùn)送到室外，并由一名操作工用空壓氣不停地對(duì)濾袋噴吹，連續(xù)工作1h，工作量大。用清潔機(jī)后，操作工只需把濾袋裝在清潔機(jī)上，按下電源按鈕即可自動(dòng)對(duì)濾袋進(jìn)行清潔。

3.提高了濾袋的清潔效果

通過試驗(yàn)，經(jīng)過人工用空壓氣噴吹后的濾袋，再用濾袋清潔機(jī)進(jìn)行清潔，還能有較多的塵土脫離。

4.避免了粉塵對(duì)環(huán)境的污染及對(duì)操作工健康的傷害

在室外空壓氣的噴吹直接造成了對(duì)環(huán)境的粉塵污染，而直接參與操作的人員即使佩戴防塵口罩，也不能完全避免對(duì)身體健康的危害。使用清潔機(jī)后，可以有效避免這兩個(gè)不利因素。

[1]楊倫，謝一華.氣力輸送工程[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2007.

[2]童谷余等.卷煙機(jī)械[M].北京出版社，1989.

[3]濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].高等教育出版社，1991.