1.布袋除塵(chén)器的供氣(qì)系統
糧油工廠的生産過程中，不可避免會産生各種粉塵，必須設有完善的通風除塵設備(bèi)。爲淨化排放的尾氣和回收粉塵，須設置布袋除塵器，目前，廣泛應用的形式爲TBLM低壓脈沖布袋除塵器。它的特點是採(cǎi)用與布袋除塵器排氣的方向相反，力度更大，壓力約爲50KPa的脈沖氣流噴吹除塵布袋，以取得良好的清灰效果，保證除塵布袋的通暢。
我國在選擇與布袋除塵器配套的供氣設備上，曾走過一段曲折的曆程。十餘年前，根據國内設備的供應情況，曾採用DLB型層疊氣泵。由於它的轉速高，故障頻繁，維修工作量大，不久就被ZYB型滑片氣泵取代ZYB氣泵爲真空壓力複合氣泵，滑片的潤滑油會産生油污，使用壽命也較短。又因與低壓脈沖布袋除塵器配套時，繼續沿用與層疊氣泵同樣的“一泵一器”的供氣型式，以緻在噴吹清灰大量用氣期間，因氣量不足而使供氣壓力陡降，除塵布袋的清理效果不佳。1995年以後，TBLM型布袋除塵器開始使用三葉羅茨鼓風機，經儲氣罐爲多台布袋除塵器集中供氣，這種“一機多器”的供氣形式，取得瞭良好的除塵布袋清理效果。
2.三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)集中供氣
布袋除塵器爲脈沖的短時間大量用氣，而供氣設備(bèi)則是連續均勻産氣，如何處理好這一對予盾，是除塵器和供氣系統設計取得成功的關鍵。北京制粉研究所率先在北京南口面粉廠，試用錦工型三葉羅茨鼓風機以“一機多器”的型式，經儲氣罐爲多台布袋除塵器集中供氣，取得瞭(le)滿意的效果。
該廠粉間的4台TBLM型布袋除塵器，原來採用“一泵一器”型式由4台TBLM型氣泵供氣，除塵布袋的清理效果不佳，特别是氣力輸送高壓風機的布袋除塵器，經常因除塵布袋清理欠佳和阻力增大，而導緻風機的風量降低和提料管掉料，經改爲$台羅茨鼓風機集中供氣後，雖然供氣的壓力未變，風機的供氣量相當於8台氣泵之和，但除塵布袋的清灰效果卻獲得明顯改善，布袋除塵器的阻力損耗降低瞭245Pa，徹底解決瞭以往需定期人工敲擊清理除塵布袋，才能避免因阻力增大和風量減少而頻繁掉料的老大難問題。
年的《面粉通訊》載有多篇文章，介紹三葉羅茨鼓風機用於(yú)布袋除塵器供氣的經驗。“一機多器”的供氣型式，可以取得良好的除塵布袋清灰效果，充分發揮布袋除塵器的效能，現已廣泛應用於(yú)新建和改建的大中型面粉廠(chǎng)。
3.與供氣(qì)系統相輔(fǔ)相成
近期低壓脈沖布袋除塵器的供氣系統不斷改進，又有新的發展。當布袋除塵器台數較少和“一泵一器”供氣型式時，採(cǎi)用新型的TBLM無油滑片氣泵替代TBLM氣泵，可以消除油污，取得提高效率和延長壽命的效果（詳見《氣力輸送技術信息》總第%期）。如除塵器較多，採(cǎi)用“一機多器”供氣型式時，也可以不設儲氣罐。隻需将多台布袋除塵器的供氣口，與适當口徑的管網並(bìng)聯再與羅茨風機聯接，各布袋除塵器内設的配氣室也可以互相調蓄氣量，從而避免噴吹瞬間大量用氣而産生的壓力驟降問題。值得關注的是TBLM布袋除塵器供氣接口的管徑小，影響互相調蓄補氣時的暢通，有待改進。
多方面的經驗表明，布袋除塵器必須配置良好的氣源設備(bèi)和供氣系統，使除塵布袋得到切實有效的清理，才能充分發揮應有的效能。目前廣泛應用的TBLM型低壓脈沖布袋除塵器，是參照國外20年前的樣機設計制造的，存在一些明顯的不足之處，有待繼續改進創新提高。鑒於(yú)布袋除塵器和供氣系統相輔相成，休戚相關，所以設計新一代的布袋除塵器時，務必同時考慮到配套的供氣系統，盡可能将兩者設計成整體設備(bèi)。
4.模塊(kuài)式的矩型布袋除塵(chén)器
型布袋除塵器採用切線方向進風的型式，隻有用於糧食初清工序，尾氣中含有大量有機輕雜質時，才能發揮過濾前預先沉降的功能。事實上絕大多數的布袋除塵器用於後路清理設備和其他工序，並(bìng)不需要預沉降的功能，該機切線進風的圓形外殼，不僅占用面積大，而且中部的除塵布袋損壞時檢修很不方便。又因進風分布不均勻，大量粉塵粘附在進口的除塵布袋上，降低瞭(le)布袋除塵器的效能。
爲能克服TBLM型布袋除塵器的不足，新一代的布袋除塵器可改爲“模塊化矩形單元組合”的型式。它的特點是每個矩形單元均設有一組除塵布袋和配氣室，各單元並(bìng)聯工作又可相互隔離，可以分别停風檢修而不影響其他單元正常工作，隻需2~3種标準模塊即可組成處理風量不等的布袋除塵器。矩形結構布袋除塵器的進風方式靈活方便，占用車間的面積少，批量生産(chǎn)時制作簡便，可以大幅度降低成本和售價。
5.改進儲氣系統
布袋除塵器噴吹除塵布袋的清灰效果，直接影響布袋除塵器的阻力變(biàn)化和處理風量的能力。應用TBLM型布袋除塵器的經驗表明，由於(yú)受儲氣量的限制，噴吹脈沖期間壓力陡降，所以延長每次噴吹的時間以增大脈沖寬度，增加噴吹的頻率以減小脈沖的間隔，都不能明顯改善除塵布袋的清灰效果。尤其是處理尾氣含有大量粘性粉塵的除塵布袋時，必須有足夠的供氣量以保持噴吹周期内供氣壓力穩定。隻有在供氣壓力相對穩定，噴吹期壓力不陡降，使每組除塵布袋均得到有效清理，才能避免粉塵逐漸積累，除塵布袋阻力增大的惡性循環。
模塊式矩型布袋除塵器爲取得理想的清灰效果，仍應採(cǎi)用多台並(bìng)聯供氣系統，以便互相調蓄保持壓力穩定。爲不設儲氣罐和增加調蓄量，布袋除塵器的配氣室容量可适當增大，進氣口的管徑也應加大，以減少互相調蓄補氣時的阻力損耗。單台使用的布袋除塵器不能互補供氣，可增設尺寸與布袋除塵器相适應的矩形氣罐，以保證有足夠的調蓄容量。矩型布袋除塵器的氣源設備可根據用氣量的不同，選用無油滑片氣泵或三葉羅茨鼓風機。安裝位置可利用下部集塵鬥一側的空間，使供氣和儲氣系統與布袋除塵器形成一個整體，取得緊湊和整潔的效果。
6.旋塞式多路氣閥
TBLM型布袋除塵器除塵布袋的噴吹程序，由電子式控制器調節噴吹的時間和間隔，通過單路電磁氣閥或步進電動機驅動的多路閥，輪流對各組除塵布袋進行噴吹清灰。兩種變(biàn)更氣路的執行機構互有利弊，後者容易因密封不嚴漏氣而失靈，前者在布袋除塵器中間部位的氣閥一旦損壞後，檢修和更換極不方便。兩者的共同缺點是分配氣路的數量有限，當每組除塵布袋的數量較多時，由於(yú)噴吹時的用氣量多，往往不能保證供氣壓力的相對穩定。
新一代布袋除塵器噴吹程序的執行機構，可以參照面粉廠配粉系統使用的旋塞式雙路閥，開發研制一種“旋塞式與門多路閥”。該閥的工作原理也是通過旋塞的轉動變更氣路，在結構上與雙路閥的主要不同，是設有兩個可轉動的旋塞和内外兩個定子。内定子上設有進氣口，外定子上設有多路排氣口，兩個旋塞的氣路爲串聯工作，旋轉時可将氣流先後分爲a路和b路。根據與門原理，調節兩個旋塞的角度，可以導通或關閉(bì)a*b路中的任何一路。将結構較簡單的單旋塞a路閥，與b個電磁氣閥串聯使用，也可以取得任意控制a*b路氣路通閉(bì)的效果。布袋除塵器配氣的分路增多後，每次噴吹的除塵布袋數量減少，清灰的力度必将相應增強。多路氣閥的旋塞採(cǎi)用耐磨材料制造，與定子閥體間的間隙能自動微調，可以保證杜絕氣體洩漏。
7.供氣(qì)量與(yǔ)用氣(qì)量的平衡
（1）供氣(qì)量和用氣(qì)量不平衡
目前廣泛應用的是爲布袋除塵器供氣的羅茨風機和滑片氣泵，都是按設定的壓力和流量均衡地供氣，而布袋除塵器則是按電子程序控制器設定的供氣參數，脈沖地間斷耗用壓縮空氣。由於(yú)供氣設備(bèi)的産氣量和布袋除塵器的用氣量很難完全平衡，所以将産生兩種情況：!當供氣量大於(yú)用氣量時，多餘的壓縮空氣通過供氣設備(bèi)的安全閥排回大氣；"供氣量小於(yú)用氣量時，噴吹時的壓力不能保持相對穩定。通常爲避免噴吹壓力陡降而影響清灰效果，大都将噴吹程序調整爲用氣量小於(yú)供氣量。即使精細調節電子控制器，達到用氣和供氣量的基本平衡，也會因其他工況的變化而難以持久。
（2）兩(liǎng)種取得平衡的途徑(jìng)
新一代的布袋除塵器可以考慮通過兩種途徑，在保證壓力基本穩定的條件下，取得用氣量和供氣量的基本平衡，比較簡單的是“量入爲出”的型式。可以在儲氣室設置壓力繼電器，使壓力達到設定的上限時開始噴吹，壓力降至低於(yú)下限時停止噴吹，如比周而複始地輪流對各除塵布袋組進行噴吹清灰。它的優點是裝置比較簡單，可以保證噴吹的力度，适用於(yú)布袋除塵器的台數少，特别是“一泵一器”的供氣形式。更爲理想的是“量出爲入”的形式，噴吹程序爲智能化的閉環控制系統。該設計要求在每台布袋除塵器内設置壓差傳感器，用於(yú)随時檢測除塵布袋内外的壓差和阻力變化情況。噴吹的程序控制裝置根據設定的阻力要求，安排噴吹的時間和周期：達不到設定要求時，增大噴吹的力度；達到或超過設定要求時，降低噴吹的力度，甚至暫停噴吹以節省用氣。爲布袋除塵器供氣的儲氣罐和羅茨風機分别設有壓力傳感器和轉速調節裝置，以便根據布袋除塵器用氣量的變化，适當增減風機電動機的轉速，以保證儲氣罐供氣壓力的相對穩定。電動機的調速型式，可以採(cǎi)用變頻器或其他型式的調速裝置。當布袋除塵器的用氣量波動不大時，可以採(cǎi)用最爲簡單經濟的變極電動機調速型式。爲避免電動機頻繁換極，儲氣罐的容量應适當增大，壓力傳感器的上下限也可略微拉大。這種根據除塵布袋阻力變化反饋的信息閉環控制噴吹的系統，雖然機構較爲複雜，但可在保證除塵布袋得到有效清理的條件下，節省用氣量和能耗，适用於(yú)大中型廠設有多台布袋除塵器的供氣系統。
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山東錦工有限公司是一家專業生産羅茨鼓風機、羅茨風機、回轉式鼓風機等機械設備公司，位於(yú)有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮，近年來，錦工緻力於(yú)新産品的研發，新産品雙油箱羅茨鼓風機、水冷羅茨鼓風機、油驅羅茨鼓風機、低噪音羅茨鼓風機，赢得瞭(le)市場好評和認可。 産品和服務遠銷全國各地及東南亞，深受客戶好評。下面我們看一個錦工羅茨風機客戶的布袋除塵器羅茨風機變頻改造案例。
鄭州新力電力有限公司#1機組鍋爐爲超高壓中間再熱，自然循環，煤粉爐，其額定蒸發量爲670t/h。該機組尾部安裝兩台165m2的三電場靜電除塵器，於(yú)1995年投入使用。運行一段時間後，除塵效率明顯下降，煙塵排放濃度大，無法做到達标排放。爲瞭(le)保證電廠的可持續發展，鄭州新力電力有限公司決定對其進行改造，将原有的靜電除塵器改造爲袋式除塵器。
火力發電廠既是電能生産企業，也是耗能大戶，要提高發電廠綜合效益，必須降低廠用電率和發電煤耗。如大家所知，布袋除塵器的清灰壓力主要由羅茨風機或空壓機來提供。考慮到經濟成本，#1機組布袋除塵器的清灰壓力選用羅茨風機來提供。在生産中，許多設備的能耗都與機組的轉速有關，這些設備一般都是根據生産中可能出現的最大負荷條件，如最錦工量和揚程進行選擇的，但實際生産中所需的風量往往比設計的最錦工量小的多，如果所用的電動機是不能調速的，通常隻能通過調節閥門的開度來控制風量，其結果在閥門上會造成很大的能量損耗，如果不用閥門調節，而是讓電機調速運行，那麽，當需要的流量減少時，電動機的轉數降低，消耗的能量将會明顯減少。羅茨風機採用變頻控制後，通過改變電機轉速控制風壓，實現調整需要，減少節流損失，最終達到節電目的。本文以我公司布袋除塵器羅茨風機變頻改造項目爲實例，採用錦工風機廠家推薦的ABB公司生産的變頻器，說明變頻裝置在電力行業技術改造中的廣闊應用前景。
二、改造方案
羅茨風機正常運行工況：兩台運行，一台備用。羅茨風機電動機採(cǎi)用變頻控制方式，在除塵配電間增加羅茨風機變頻控制櫃，羅茨風機控制邏輯在DCS系統内設計編制，實現瞭(le)手、自動控制及無擾切換等功能。
羅茨風機變(biàn)頻運行時，壓力母管上的電(diàn)動調節閥保持全關，通過改變(biàn)羅茨風機電(diàn)動機轉速來調節清灰壓力；變(biàn)頻器出現故障時，風機跳閘後，手動切換至工頻定速運行，通過控制壓力母管上的電(diàn)動調節閥的開度來調節清灰壓力。
羅茨風機變(biàn)頻運行向定速切換時，應停運羅茨風機，手動(dòng)切換一次回路後，按原啓動(dòng)方式投入運行。
變(biàn)頻器接入原電氣回路如圖1所示。羅茨風機變(biàn)頻裝置的手動旁路由三把刀閘組成，其中QS2和QS3屬於(yú)單刀雙擲刀閘，一個在合位時，另一個必定在分位。
羅茨風機電機進行變(biàn)頻改造後，原先DCS系統對羅茨風系統的控制方式發生瞭(le)改變(biàn)，必須對所有設計羅茨風系統的順控、自動邏輯和畫面進行全面修改，增加變(biàn)頻模式下操作、順控啓停、事故聯鎖、協調控制等功能。
三、變(biàn)頻器主要技術規範(fàn)
1.安裝、投運變(biàn)頻器裝置後原電(diàn)機不加任何改動可直接應用。
2.主電(diàn)源故障時，變(biàn)頻器在3秒鍾内不停機，一旦主電(diàn)源重新受電(diàn)，裝置系統能自動恢複正常工作而無需運行人員的任何幹預，以滿足主電(diàn)源母線切換的需要。
3.變頻器内部通訊採(cǎi)用光纖連接，以提高通訊速度和抗幹擾能力，變頻器内部強弱電信号分開布置光電隔離、鐵殼屏蔽，對本體控制系統就地控制櫃沒有諧波影響，櫃内設有屏蔽端子和接地設施。變頻裝置冷卻系統可靠，考慮冗餘配置。單台冷卻風機故障不影響系統正常運行，並(bìng)報警遠傳到控制室。每一套冷卻裝置拆裝方便，並(bìng)不影響變頻裝置的安全可靠運行。
4.變(biàn)頻裝置提供電(diàn)動機所需的過載、過流、過壓、欠壓、過熱、缺相保護以及進線變(biàn)壓器的保護和變(biàn)頻器過載，變(biàn)頻器過熱等保護功能。
5.變頻裝置動力電源和控制電源分開供電，動力電源爲變頻調速系統内部供電，控制電源獨立於(yú)動力電源系統。控制電源故障時，變頻器不能立即停機，能保持運行半小時以上，以便維護人員處理電源故障。變頻器自備(bèi)UPS，可維持30min。變頻器可在輸出不帶電機的情況下進行空載調試，也可在使用380VAC進行空載調試。
6.當母線上電動機成組啓動時，對變(biàn)頻器運行無影響。變(biàn)頻器瞬時失電後，如果超過5個周波，變(biàn)頻器自動使輸出功率爲零，使電容上的容量輸出時間較長(zhǎng)。待輸入電壓恢複正常後，重新提升輸出頻率到給定值，此過程由加減時間控制，不應有初始化時間。如果失電時間超過3秒，則變(biàn)頻器保護停機，需要系統複位後才能重新啓動。
四、經濟效益分析
（一）直接經濟效益
鄭州新力電力有限公司#1機組除塵器共3台羅茨風機，兩用一備(bèi)，羅茨風機品牌爲錦工，其配套電動機爲湘潭電機廠生産(chǎn)的電機，額定電壓380，額定電流202A，額定功率110KW，轉速1450rpm。
爲瞭(le)摸準羅茨風機改造前後效益，在2010年12月中旬進行瞭(le)1#機組羅茨風機改造後效率試驗。試驗參數主要有羅茨風機電流、羅茨風壓力。試驗時，壓力母管上的電動調節閥全關，随著(zhe)清灰負荷變化，羅茨風機通過轉速調整清灰壓力。
從試驗中羅茨風機運行功率參(cān)數來看，在羅茨風機改造前，羅茨風系統節流損失很大；改造後，系統阻力損失大幅下降，相應的功率也就節省下來瞭(le)，所以節電效果明顯。詳細見表1。
單地說，就是在不裝變頻調速裝置時，羅茨風機的出口排風量靠壓力母管上的電動調節閥來調節，電機易過負荷。風量小時，靠關小閥門調節，增加瞭(le)管道阻力，使部分能量白白消耗在風機出口閥門上。安裝變頻調速器後，可以降低電機的轉速，風機的風量也相應降低，電機的電耗也相應降低，使原來消耗在風機出口閥上的能量，用變頻調速方法得到瞭(le)解決。由於(yú)採用恒轉矩特性，變頻降速後的電機轉矩不變，拖動力矩恒定，可以保證排量，從而實現瞭(le)節約電能的作用。
（二）間接經濟效益
1.改造前羅茨風機工頻啓動時，電動機承受8-10倍的沖擊電流，而採(cǎi)用變頻啓動後，電動機由於(yú)軟啓動，啓動電流小，啓動過程平穩，對電網和電機沒有沖擊，對風機也不産生大的啓動轉矩沖擊，可延長設備使用壽命，降低維修費用，減少維修改造量。
2.採用變頻運行後，由於(yú)電機軸功率下降，羅茨風機轉速降低，減輕瞭(le)機械振動和噪聲，可延長設備使用壽命，改善瞭(le)勞動環境。
3.變(biàn)頻器保護(hù)功能齊全，質量可靠，可提高控制可靠性。
4.採(cǎi)用變頻運行後，一次風穩定可靠，提高瞭(le)一次風系統運行穩定性。
五、結論
羅茨風機變(biàn)頻器投入運行後，運行良好，調節平穩，運行電流明顯下降，調節範圍寬泛，具有明顯的節電效能，達到瞭(le)預期的收益。
改造前後試驗數據表明羅茨風機採(cǎi)用變(biàn)頻調速的運行效率明顯比定速運行採(cǎi)用電動調節閥調節時高。
羅茨風機電動機採用變頻器調速，調速範圍大，電動機轉速穩定，動态響應性能好，調節性能平穩，有利於(yú)系統運行穩定可靠，改善瞭(le)機組調節品質。採用變頻技術降低電耗效果明顯，符合國家節能政策，達到瞭(le)節約能源，降低廠用電的目的，值得進一步推廣應用。
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旋轉電機的流量控制旋轉噴射是一個旋轉電機減速器帶動旋轉杆緩慢轉動，旋轉杆靠近闆的一端與四個旋轉在同一水平面上，每個布袋除塵器旋轉臂上有不同數量的噴嘴用於(yú)吹氣。布袋除塵器，襟翼門控制闆門，由電動驅動開關開啓，電動頭爲單片結構的工程設備(bèi)，其優點是：故障率低，外圍電路少。
除塵(chén)器的效果與多種因素有關，但取決於(yú)過濾器。布袋除塵(chén)器濾料爲合成纖維、纖維或玻璃纖維機織物或氈。布袋除塵(chén)器是根據需要将布或氈縫成圓筒形或扁平形狀的濾袋。根據煙氣的性質，選擇适合應用條件的過濾材料。
通常，在煙氣溫度低於120℃，布袋除塵器過濾材料需求的耐酸性和的情況下，往往選擇聚酯羊毛和滌綸針刺氈；在高溫煙氣的處理（<250℃），主要選用石墨化玻璃布袋除塵器，在一些情況下，碳纖維過濾器的選擇。
山東錦工環保設備(bèi)有限公司位於(yú)山東濟南章丘，注冊資本1000萬，緻力於(yú)爲各大、中、小型企業提供整套氣力輸送系統解決方案。
錦工環保擁有專業的技術設計開發團隊與設備(bèi)生産團隊。主要生産：旋轉供料器，羅茨風機、離心風機、布袋除塵器、卸料器，料倉(cāng),倉(cāng)泵等氣力輸送相關設備(bèi)!
錦工環保在高速成長的過程中本著(zhe)敬業、誠信、和諧、創新的企業理念，堅持隻做精品，不制造不良品，不放行不良品。勇於直面行業痛點，堅守自己産品特點，不斷推陳出新，優化産品。通過自己優良的設計、生産與服務，爲諸多公司解決瞭(le)氣力輸送方面的脫硫脫硝、除塵除灰等難題，獲得瞭(le)廣大新老客戶的一緻好評
粉體物料的輸送方式按輸送裝置不同可以分爲氣力輸送、機(jī)械輸送和容器輸送三大類(lèi)：
氣力輸送：布置靈活、密閉(bì)輸送、易維護、降耗節能、易自動(dòng)化、料位恒定。
機械輸送：輸送量大、原理簡單(dān)、敞開式輸送、環境污染大、維護費(fèi)用高。
容器輸送：原理簡單(dān)、操作方便、易於(yú)清理、可用於(yú)混合、不易自動化、占地面積大。
其中氣力輸送以其效率高、低能耗1、污染小、占地小、低成本、易於(yú)連接和自控的特點，近些年來在國際上特别是制藥、食品和化工行業得到廣泛的應用，我們将氣力輸送與容器相結合，重點設計開發氣力輸送，特别是真空輸送系統實現瞭(le)物料輸送的自動化、潔淨化、密閉化、節能型的整體流程
。氣力輸送裝置的操作方便，可作水平的、垂直的或傾斜方向的輸送，在輸送過程中還可同時進行物料的加熱、冷卻、幹燥和氣流分級等物理操作或某些化學操作。中國産(chǎn)業鏈衆多，行業的生産(chǎn)集中度低、高端産(chǎn)品相配套的研發能力低、氣力輸送行業制造技術水平低等現象仍然存在，進出口貿易逆差不斷擴大,,錦工環保擁有專業的技術設計開發團隊與設備(bèi)生産(chǎn)團隊。
輸(shū)送類(lèi)型分爲： ```````````````````````
稀相氣力輸送
濃相氣力輸送
疏相氣力輸送
密相氣力輸送
正壓稀相氣力輸送
負壓稀相氣力輸送
正壓濃相氣力輸送
負壓濃相氣力輸送
正負壓結合氣力輸送
濃稀相結合氣力輸送
可輸送的物料：氣力輸送可以傳輸的物料很多比較常見的是應用於(yú)鑄造、化工、醫藥、糧食、水泥等行業，也用於(yú)電廠(chǎng)輸送粉煤灰，水泥廠(chǎng)輸送水泥，氧化鋁廠(chǎng)輸送氧化***、生料粉等粉狀物料。
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