電袋除塵器花板精度對(duì)濾袋除塵影響分析

吳激揚(yáng)

摘 要：花板、濾袋是電袋除塵器重要部件。花板是濾袋安裝接口，因此花板的機(jī)加工精度和拼裝焊接工藝對(duì)濾袋除塵效果影響很大，本文著重從花板的形狀公差和位置公差、拼裝焊接工藝等方面來(lái)分析對(duì)濾袋除塵的影響。

關(guān)鍵詞：花板精度 濾袋除塵

中圖分類號(hào)：TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）03（b）-0107-02

燃煤電廠鍋爐排放的煙氣進(jìn)入電袋除塵器，含塵煙氣先由電區(qū)中的高壓電場(chǎng)收除大部分粉塵，剩余細(xì)小、超微粉塵進(jìn)入袋區(qū)，含塵煙氣經(jīng)濾袋過(guò)濾凈化，粉塵被阻留在濾袋外表面，凈化后的氣體經(jīng)凈氣室流向出口煙道。花板作為支撐、安裝濾袋的重要部件，是在一定厚度的冷軋板上加工均勻分布的若干小孔的零部件，因此花板需要分析加工精度和與濾袋配合精度的問(wèn)題。

1 花板的形狀公差和位置公差對(duì)濾袋安裝的影響

（1）排除濾袋自身材質(zhì)原因，花板孔的表面粗糙度、圓度、平面度對(duì)濾袋的除塵效果有影響。表面粗糙度影響濾袋與花板孔的密封程度，在粗糙的圓周表面將存在縫隙造成粉塵泄露；圓度影響濾袋與花板孔的張緊均勻性，導(dǎo)致圓周密封、松緊程度不一造成粉塵泄露；平面度影響濾袋與花板孔接合面積，平面變形越大，濾袋與花板孔接合面積越小，粉塵泄露量增大；平面度還影響濾袋安裝后的垂直度。以板厚8 mm、直徑167 mm的花板孔為例，表面粗糙度、圓度、平面度對(duì)濾袋的過(guò)濾排放影響如表1。

由表1可以看出，花板孔的表面粗糙度要控制在1.6級(jí)以上、圓度要控制在0.08以內(nèi)、平面度要控制在2 mm以下對(duì)濾袋出口排放有利。根據(jù)這種形狀公差和位置公差，選擇合理的機(jī)加工工藝才能保證花板孔的表面粗糙度、圓度、平面度。在實(shí)踐中，一般采用數(shù)控等離子切割工藝制作花板。

（2）由于濾袋是有一定高度的細(xì)長(zhǎng)圓筒型設(shè)備，而且隨著濾袋表面粉塵不斷增加，濾袋的負(fù)荷承重在花板上；如果花板平面度不好，支撐在花板面上的濾袋將改變垂直度，這種垂直度改變將導(dǎo)致濾袋底部位移，在煙氣流動(dòng)風(fēng)力作用相互摩擦，摩擦導(dǎo)致濾袋變薄加劇破損。以長(zhǎng)度8000 mm、直徑168 mm的濾袋為例，花板的平面度對(duì)濾袋垂直度影響如表2。

由表2可以看出，花板平面度變形越大，濾袋底部位移越大；濾袋長(zhǎng)度越長(zhǎng)，受平面度變形引起的位移越大。因此，花板平面度變形要控制在3 mm以下，濾袋長(zhǎng)度的選擇以不大于8000 mm為宜，超過(guò)9000 mm長(zhǎng)度的濾袋，受花板平面度變形引起的濾袋底部位移量級(jí)劇增。在花板的設(shè)計(jì)上，花板孔之間的間距要避免濾袋互相不碰，當(dāng)然，間距大些總是好的，但太大了殼體體積就會(huì)過(guò)大，投資增加。花板孔之間的間距要根據(jù)濾袋長(zhǎng)度、花板平面度綜合考慮后設(shè)計(jì)，一般不小于50 mm，這樣的設(shè)計(jì)才合理可靠。此外，花板部件加工后孔邊緣光滑且不得有尖角、毛刺，套紗手套摸孔邊緣時(shí)不得有鉤絲現(xiàn)象也是花板加工的技術(shù)要求。

2 花板的拼裝焊接工藝對(duì)濾袋安裝的影響

（1）電袋除塵器設(shè)計(jì)的濾袋數(shù)量眾多，受運(yùn)輸條件限制，支撐濾袋的花板只能設(shè)計(jì)成形體較小、適合運(yùn)輸?shù)牧悴考悴考鰪S運(yùn)抵安裝現(xiàn)場(chǎng)后再拼裝成大平面的花板，零部件之間需全焊。由于花板之間采用焊接，必然存在橫向收縮和變形。焊接是一個(gè)局部的迅速加熱和緩慢冷卻過(guò)程，花板焊接由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后在花板中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力導(dǎo)致變形。以總數(shù)量6塊、每塊長(zhǎng)3000 mm、寬2000 mm、厚8 mm的花板拼裝一體為例，在焊縫高度5 mm不變情況下，焊接工藝對(duì)花板的影響如下。

由表3可以看出，花板在連續(xù)焊接的情況下，相鄰花板尺寸收縮最大，平面度變形最嚴(yán)重；隨著分段焊間隔的增大，平面度變形呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但尺寸收縮始終存在，而且不可避免。可見(jiàn)，花板拼裝焊接時(shí)一定要采用分段焊接方式，以便焊接時(shí)花板散熱，最大限度減少變形。實(shí)踐中既要考慮保證花板焊接后精度又要考慮一定的焊接速度，一般選擇分段焊50（250）或分段焊100（200）就能滿足花板拼裝焊接后精度；但分段焊50（250）需要6次、每次焊接50 mm才能把一條完整的焊縫連接焊完，而分段焊100（200）需要3次、每次焊接100 mm就能把一條完整的焊縫連接焊完，這其中就有焊接效率的差別。如果選擇分段焊50（300）或100（250）方式，隨著分段焊的間隔放大，花板精度也能控制在合理范圍，但焊接的時(shí)間增加了許多。同時(shí)為了避免花板相鄰尺寸焊接收縮，在拼裝焊接前，事先把相鄰花板間距放大1 mm，以抵消焊接收縮，也不失為解決尺寸收縮的好辦法。以總數(shù)量6塊花板拼裝的大平面為例，總長(zhǎng)度需放大5 mm以抵消焊接收縮。

（2）花板焊接工藝參數(shù)如下。

焊機(jī)型號(hào)：ZX7-400逆變直流弧焊機(jī)（起弧性能好，電弧穩(wěn)定，飛濺小）。

焊條型號(hào)：J422 直徑Φ4 mm（焊縫成型美觀，焊波可寬可窄，焊接輕松，效率高）。

焊接形式：角焊

焊接位置：平焊

電流類別：直流

輸出電壓：70 V

輸出電流：10～250 A

焊接方法：手工電弧焊

此外，花板拼接焊縫不允許咬邊、焊瘤、凹坑、夾雜、燒穿、氣孔、裂紋等常見(jiàn)焊接缺陷，燒穿、氣孔和裂紋將導(dǎo)致粉塵泄露，影響排放效率。

3 結(jié)論

濾袋的收塵效果和花板加工質(zhì)量、安裝質(zhì)量有因果關(guān)系，花板孔的表面粗糙度、圓度、平面度、拼裝焊接工藝是影響濾袋收塵的重要因素，因此，提高電袋除塵器除塵效率的重要措施之一就是重視花板的機(jī)加工質(zhì)量和安裝質(zhì)量。從經(jīng)濟(jì)性考慮，研究新型機(jī)加工工藝高效、快捷地加工花板孔也是大氣治理行業(yè)期待的事情。

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