导读：本文将介绍新式电除尘和袋除尘优缺点及集气罩的选择，内外滤组合式布袋除尘器(实用新型)，内容如下：

随着国家节能减排政策的贯彻实施，布袋除尘器的应用领域日益拓宽，而除尘系统作为减排的关键设备之一的节能性也日渐显示出其重要意义。布袋除尘器的净化效率比静电除尘器高，但是设备本身的过滤阻力较大。电除尘器的实际运行阻力通常为300~400Pa，布袋除尘器的实际运行阻力通常为1500~1600Pa。除尘系统的能耗与除尘系统的阻力损失直接相关，要降低除尘系统的阻力除了减小管道系统的阻力外，关键就是减小除尘器的阻力损失。而减小除尘器的阻力的最有效的措施就是增加除尘器的过滤面积，但是除尘器过滤面积的增加意味着除尘器本体的体积越来越大，设备投资越来越大。

本专利技术要解决的问题就是在同样大小的设备尺寸下，增加除尘器的过滤面积，降低设备的运行阻力从而节省除尘系统能耗。

A. 传统布袋除尘器的结构特点

传统上，布袋除尘器根据过滤气流来划分可以分为内滤式布袋除尘器和外滤式布袋除尘器。

内滤式除尘器是指含尘气体自滤袋内部向滤袋外部流动，粉尘被滤袋阻隔在布袋内壁，布袋外为净气空间的除尘器。内滤式除尘器在清灰时大都采用反吹风、机械振打等方式，清除布袋内壁的粉尘。内滤式正常过滤的气流方向及粉尘分界如下图所示。

外滤式除尘器是指含尘气体自滤袋外部向滤袋内部流动，粉尘被滤袋阻隔在布袋外壁，布袋内为净气空间的除尘器。外滤式除尘器清一般采用脉冲清灰方式，压缩空气引射周围气体一起喷入滤袋内部，清除滤袋外部的粉尘。内滤式正常过滤的气流方向及粉尘分界如下图所示。

B. 内外滤袋式除尘器的结构特征

内外组合式滤袋除尘器的结构示意图如下，其结构特征为：

l 滤袋为夹层式结构，中间空腔为净气空间;

l 外层滤袋为外滤式，内层滤袋为内滤式结构。

布袋除尘器工作原理：

除尘器由灰斗、上箱体、中箱体、下箱体等部分组成，上、中、下箱体为分室结构。工作时， 含尘气体由进风道进入灰斗，粗尘粒直接落入灰斗底部，细尘粒随气流转折向上进入中、下 箱体，粉尘积附在滤袋外表面，过滤后的气体进入上箱体至净气集合管-排风道，经排风机 排至大气。 清灰过程是先切断该室的净气出口风道， 使该室的布袋处于无气流通过的状态。 然后开启脉 冲阀用压缩空气进行脉冲喷吹清灰， 切断阀关闭时间足以保证在喷吹后从滤袋上剥离的粉尘 沉降至灰斗， 避免了粉尘在脱离滤袋表面后又随气流附集到相邻滤袋表面的现象， 使滤袋清 灰彻底，并由可编程序控制仪对排气阀、脉冲阀及卸灰阀等进行全自动控制。

应用范围

支持袋除尘的阵营认为袋除尘目前是主流市场：钢铁90%以上采用袋除尘，新建水泥生产线都采用袋除尘。由于行业排放浓度标准低于30毫克，甚至是20毫克，给袋除尘带来新的发展契机，如在钢铁高炉煤气领域，全行业采用袋除尘;垃圾焚烧现新标准30毫克，部分一线城市附近甚至执行了苛刻的5毫克标准，从袋除尘运作来看也是效果良好。袋除尘的应用除了在燃煤电厂因历史原因袋除尘占比不足20%，其他领域袋除尘都很广泛。

支持电除尘的阵营肯定电除尘和袋除尘都是高效除尘器，且在很多应用场合是互相重叠。但在一些特殊行业和工况中可以发挥各自优势。这两年国家标准提高后，电除尘器开发出诸多技术，可以达到10毫克排放要求。所以说它的特点就是说，袋除尘器一旦损坏就不行了，布袋子都要换，电除尘器抗过载能力比较强。

应用成本

支持袋除尘的阵营认为袋式除尘导致成本增加并不多(5%-10%)，但从排放效果上污染物减量显著。袋式除尘不增加设备，系统相对简单，同时不增加运行费用。由于排放浓度降低，运行阻力下降，阻力下降以后，电耗就降低了。现有滤袋寿命也大幅延长。他提供了一组数据：2013年10月份调查了10个燃煤电厂，原来对燃煤电厂滤袋寿命最质疑，10个电厂，28个袋除尘器，滤袋寿命最长的分别是92个月，90个月，85个月，有三台是这样的。其中28台里面有11台滤袋寿命都是4年以上，最长的有将近8年了，比较普遍的也在4-5年的范围内。我们调查的时候，运转的时间不到4年，它还在应用，有待进一步观察。真正滤袋寿命较短的、没有达到4年有2台，而且都存在着运行的因素。

支持电除尘的阵营认为电除尘成本通过技术协同把成本控制下来。在应用成本方面电除尘压降远优于袋除尘，系统运行的能耗低，运行成本电除尘低于袋除尘。从整体投资成本来看，电除尘不比袋除尘高。

错位

支持袋除尘的阵营认为电除尘很难达到30毫克以下排放要求，而为了实现低排放要求必须增加设备投入，导致成本大幅增加。而在电除尘阵营人士认为原来电除尘的设计应对的是原有标准，例如100毫克，事实上电除尘器可以进行调整。国家标准提高以后，电除尘器2014年就已经达到10毫克排放要求。

支持电除尘的阵营认为在电力行业袋除尘用完后报废的不易处理，这是袋除尘国外应用市场受限主要原因。而袋除尘支持者却认为，袋除尘循环回收再利用技术已经与趋成熟特，常用PPS纤维、聚酰亚胺纤维等滤料回收，已有企业专业回收利用。下游产品主要是粉尘清洗-回收再熔化，用于建筑保温、汽车保温等。

趋势

袋除尘阵营：一是材料的进步(新材料)，二是加工技术的突破(水刺)。

电除尘阵营：移动电极电除尘、低低温电除尘、湿式电除尘、粉尘凝聚、新型高压电源。

布袋除尘器使用注意事项：

1)布袋除尘器新工艺旧布袋不应混装，避免损坏时间不同影响除尘设备正常工作。

2)布袋的老化。主要由于以下原因引起的，须进行原因调查，采取消除措施并更换除尘滤袋。①因异常高温而硬化收缩;②因与酸、碱或有机溶剂的蒸气接触反应;③与水分发生反应。

3)滤布不宜挂得过松或过紧，过松容易积尘，过紧容易拉坏。

4)更换下来布袋除尘器的布袋，先用压缩空气吹净，再检查有无破洞，有破洞修好后留待更换。如被粉尘糊住的布袋，用水冲洗，凉干后留待更换。

5)除尘布袋的堵塞。布袋发生堵塞时，使阻力增高，可由压差计的读数增大表现出来。布袋堵塞是引起布袋磨损、穿孔、脱落等现象的主要原因。引起除尘布袋堵塞的原因，按下表进行检查并维修。一般采取下列措施：①暂时地加强清灰，以消除布袋的堵塞;②部分或全部更换布袋;③调整安装和运行条件。

前言集气罩主要是进行污染气体的捕集，由于设备污染源和生产操作工艺的不同，相应集气罩的形式是多种多样的。合理的设计和正确的使用对净化系统技术经济指标有直接影响。

本文提出结合工厂生产的实际情况进行合理设计，使相关环保设备对有害气体的控制，取得了一定效果。

集气罩设计密闭型

密闭型集气罩是将污染源局部或整体密封起来，使污染物的扩散被限制在一定的空间内，便于捕集和净化处理。但密闭型的必须在罩口留有必要的工作区或物料进出口，以及设有观察窗和检修门。

图1为PVC产品的印刷车间生产过程中集气罩结构，由于化工原料散发出刺鼻的气味，及有害气体的浓度极高，虽然加装了大功率的抽气吸味装置，由于机台转动工件随输送线运动及风扇等横向气流的干扰，集气罩结构不理想，捕集效果不好，致使大量气体外逸。

针对这种情况改成密闭型结构如图2所示，将输送线全部密闭，由进出料口进风，通过罩口进行抽吸空气，使密封罩内保持负压，这样有效的控制了污染空气的扩散。

从理论上分析，罩内的排风量Q为：Q=VA(m3/h)(1)

V—通过开口及缝隙处流速m/s;A—开口及缝隙的总面积m2。 从式(1)可知，若保持流速V不变，减小密封罩开口面积A，相应排风量Q减少，从而可使系统运行能耗降低。

由于密封罩足够严密，使罩内能维持一定负压，防止污染气体逸出，车间内的生产环境明显好转。因此，密封型集气罩是最经济有效，即是集气罩设计的首选型式。

外部型

当受到生产设备和工艺条件限制不能将污染源全部或局部密封时，可采用外部型，即将集气罩设在污染源近旁，将罩口对准污染源，靠罩口气流运动把污染源散发出来的混合气体吸入罩内。

由于罩口离污染源有一定的距离，易受到其他方向气流干扰，与密封罩相比需要较大风量才能控制污染气流扩散，捕集效率较低。

因此，根据目前各种形式集气罩的使用效果比较，合理的设计罩口能得到较好的效果。

图3为工业生产中广泛使用的装配加工生产线的集气罩结构，采用大尺寸罩口，罩口吸气面积A较大，需配以较大排风量，因而不能有效集中控制风量吸捕污染源散发出来的污染气体。若将其设计改为如图4所示，即在罩内加装弧形挡板，使整体大罩口被分隔成小罩口，对准工件(污染源)上方，这样大大减小了罩口面积A，相应排风量Q减小，使用较小的吸风量即有效的控制了污染气体的逸出，产生了较好效益。

图5为循环烘箱工件脱模工序的集气罩结构，经加热后的化工制品及模具离型剂，产生了大量的有害气体，为了有效吸气和不妨碍工人操作，将集气罩置于工作台的正上方，罩口距离较远，这样不仅增大了罩口的吸气范围，而且容易受到室内其他气流干扰，同时在污染气体抽吸入罩口过程，经过操作人员的口、鼻，直接危害工人的健康。若将其设计改为如图6所示，即将集气罩置于操作人员的另一侧，并贴近污染源，这样使集气罩口面积减小，排风量也降低，用较少能耗得到所需的捕集速度，同时避免污染气体被吸入操作人员的口、鼻，改善了工作环境，保证了工人身体健康。其他形式集气罩

工业生产过程中由于工艺操作的特点及现场实际情况集气罩必须满足其特殊要求，如喷漆工序产生大量的过剩雾化颗粒与周围空气形成的混合污染气体，通过罩口直接吸入就增加了净化设备的负担，且滞留、粘附于管壁的油漆不易清理。如图7根据该工艺特点在集气口前加装了喷漆水嘴及挡板，使之形成一道水帘，喷漆枪喷出雾化的油漆经过挡板阻隔及水帘过滤后，利用导风板将处理后的混合气流吸入罩内，这样有效的控制了污染向周边环境扩散，减轻了净化设备的负担，也避免了油漆粘附于管壁，简化了日后的维修清理，水帘式喷漆机台的吸气结构较为经济，有效的控制喷漆工序造成的周边环境污染。

在某些情况下外部罩与污染源距离较远，结构上不允许将罩口靠近污染源，单纯依靠罩口的抽吸气流作用往往控制不了污染源的扩散。采用图8吹吸式操作台联合罩结构产生了较好的效果。联合罩利用吹气气流(喷射气流)比吸气气流速度衰减大数十倍的特性，即在一侧吸气的同时在另一侧吹出气流，形成一道气幕，从而组成吹吸联合集气罩，有效的阻止了有害气体外逸扩散，有效的提高了控制效果。吹吸式集气罩由于依靠吹吸气流联合对有害气体进行控制输送，具有风量小，污染控制效果好，抗干扰能力强，不影响工艺操作等的优点，近年来在国内外得到了日益广泛的应用。结束语工程应用中如何确定集气罩的结构形式是一个相当复杂的问题，通过实例分析比较，集气罩应结合具体不同使用环境，不同工作用途，以及污染源的状况而进行设计，可提高集气罩的控制能力和净化效果。对应用不良的集气罩，在不影响生产工艺和生产操作的前提下，进行合理改进，可获得风量能耗小，对有害物从污染源散入环境的控制效果较好等技术经济指标,一定程度上保证了操作工人的健康。