楊鎮(zhèn)江

摘 要：在現(xiàn)代煤粉工業(yè)中，袋式除塵器是比較常見(jiàn)的除塵設(shè)備，在煤粉工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著就為重要的作用。近些年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，袋式除塵器也獲得了很好的發(fā)展進(jìn)步。在粉塵處理過(guò)程中，傳統(tǒng)袋式除塵器的結(jié)構(gòu)、效率還需不斷提升，不利于袋式除塵器經(jīng)濟(jì)性的提高。本文就袋式除塵器傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)改進(jìn)情況進(jìn)行論述研究。

關(guān)鍵詞：袋式除塵器；傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)改進(jìn)

袋式除塵器在近些年來(lái)獲得了極大地發(fā)展，其主機(jī)、自動(dòng)化控制以及濾料等技術(shù)水平獲得了很好地提升，能夠更好地適應(yīng)不利的工況條件，如煙氣的高溫、高濃度、吸濕性粉塵、易燃易爆粉塵以及細(xì)微粉塵等，使清灰效率得到提升，能夠減少能耗，也使設(shè)備出現(xiàn)故障的幾率減小，為維護(hù)便利提供極大的便利。袋式除塵器傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比較保守，為更好的適應(yīng)未來(lái)發(fā)展需要必須要對(duì)其傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。

一、袋式除塵器傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

（一）建模設(shè)計(jì)

當(dāng)前企業(yè)使用的袋式除塵器軟件主要是AN-SYS、PK/PM[1]，主要是對(duì)袋式除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行計(jì)算。這些軟件具有一定的通用性，基于這些特點(diǎn)在建設(shè)袋式除塵器模型時(shí)，需要設(shè)計(jì)人員花費(fèi)大量的時(shí)間，設(shè)計(jì)人員的工作量比較大，并且就袋式除塵器的模型質(zhì)量而言，其質(zhì)量效果將受到技術(shù)人員對(duì)軟件操作熟練程度的影響，若操作技術(shù)人員不能熟練使用這些軟件，就無(wú)法保證袋式除塵器模型的質(zhì)量。由于設(shè)計(jì)人員不是專業(yè)的軟件工程師，不同設(shè)計(jì)人員對(duì)于軟件的了解情況是存在差異的，若袋式除塵器的質(zhì)量只是由設(shè)計(jì)人員決定，袋式除塵器就無(wú)法進(jìn)行批量化的生產(chǎn)，也無(wú)法保證袋式除塵器的質(zhì)量。所以在對(duì)袋式除塵器傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)需要考慮這一點(diǎn)。

（二）梁柱連接節(jié)點(diǎn)

袋式除塵器主要依靠梁柱連接點(diǎn)進(jìn)行傳力，一般鋼結(jié)構(gòu)的傳力節(jié)點(diǎn)通常是柱貫穿式節(jié)點(diǎn)。袋式除塵器使用的節(jié)點(diǎn)則是梁貫穿式的節(jié)點(diǎn)組織[2]。梁柱節(jié)點(diǎn)大小不同，其能夠承受的力量極限也是有差異的。傳統(tǒng)袋式除塵器使用的梁柱節(jié)點(diǎn)比較繁雜，沒(méi)有將承載能力達(dá)到最大。主要是由于袋式除塵器的梁柱節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使得在除塵器傳力中，梁柱節(jié)點(diǎn)受到了阻礙，這也是袋式除塵器工作效率不高的原因，因此必須要對(duì)傳統(tǒng)袋式除塵器的梁柱節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

（三）花板結(jié)構(gòu)

在袋式除塵器中，花板材料是使用數(shù)量極為龐大的，能夠使用上百塊花板，花板主要是多孔加勁板組成的，袋式除塵器中，花板承擔(dān)的主要功能是懸掛袋式除塵器中的濾袋和袋籠，還能夠起到隔離袋式除塵器中凈氣、塵氣的效果，這是袋式除塵器中極為重要的、不可缺少的重要組成部分。在傳統(tǒng)的袋式除塵器中，圓孔數(shù)量多，使得除塵器設(shè)計(jì)中的計(jì)算效率受到了限制，不利于袋式除塵器工作效能的提升。所以必須要對(duì)花板結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，保證袋式除塵器結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化。

二、袋式除塵器傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)方法

（一）使用參數(shù)設(shè)計(jì)，優(yōu)化建模效果

運(yùn)用可行性的參數(shù)數(shù)據(jù)，有助于模型的建立。袋式除塵器傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，只是依靠設(shè)計(jì)人員自身的能力對(duì)模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行建立，這種模型設(shè)計(jì)方法的準(zhǔn)確性不強(qiáng)，并且無(wú)法繼續(xù)精確，因此必須要使用參數(shù)設(shè)計(jì)的方法，使袋式除塵器的模型創(chuàng)建得到優(yōu)化。利用參數(shù)設(shè)計(jì)方法對(duì)袋式除塵器模型進(jìn)行建立，能夠?qū)⒛Ｐ徒Y(jié)構(gòu)中的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)被輸入到袋式除塵器計(jì)算模型中[3]，能夠使模型設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確性以及精確度得到提升。

在袋式除塵器模型建設(shè)中使用參數(shù)化設(shè)計(jì)，還需要把握好一定的技術(shù)要點(diǎn)，為參數(shù)設(shè)計(jì)奠定良好的基礎(chǔ)。首先需要將袋式除塵器中建立的模型數(shù)據(jù)信息制作成結(jié)構(gòu)庫(kù)，在結(jié)構(gòu)庫(kù)中儲(chǔ)存所有的信息數(shù)據(jù)，保證參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)有科學(xué)的系統(tǒng)信息作為依據(jù)和參考。其次，設(shè)計(jì)人員為在盡量短的時(shí)間內(nèi)建立袋式除塵器結(jié)構(gòu)模型，就需要在結(jié)構(gòu)庫(kù)中找到相應(yīng)的模板，并利用軟件提示將需要的參數(shù)信息進(jìn)行輸入，從而使袋式除塵器的結(jié)構(gòu)模型能夠順利建設(shè)。

（二）對(duì)梁柱連接節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化，提高工作效率

在傳統(tǒng)的袋式除塵器設(shè)備中，梁柱連接節(jié)點(diǎn)比較復(fù)雜是制約袋式除塵器工作效率的重要因素，增加了袋式除塵器自身的負(fù)重，無(wú)法高效的進(jìn)行工作。此外梁柱連接節(jié)點(diǎn)復(fù)雜還會(huì)對(duì)袋式除塵器設(shè)計(jì)中的計(jì)算效率產(chǎn)生影響。為避免梁柱連接節(jié)點(diǎn)對(duì)設(shè)計(jì)中的計(jì)算效率產(chǎn)生影響，提高工作效率就需要對(duì)梁柱連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)化。由于袋式除塵器的不同部位有著不同的特點(diǎn)，其功能也是存在差異的，依據(jù)不同特點(diǎn)展現(xiàn)出的不同熱點(diǎn)，對(duì)梁柱連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的簡(jiǎn)化。主要就是簡(jiǎn)化袋式除塵器中的節(jié)點(diǎn)、角節(jié)點(diǎn)等四種節(jié)點(diǎn)的尺寸以及設(shè)計(jì)，計(jì)算時(shí)使用非線性數(shù)值，并加強(qiáng)梁柱尺寸的控制。

（三）簡(jiǎn)化花板結(jié)構(gòu)，提高計(jì)算效率

傳統(tǒng)袋式除塵器中的花板結(jié)構(gòu)中有很多圓孔，這些圓孔會(huì)使袋式除塵器的計(jì)算效率降低，因此在對(duì)袋式除塵器傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)圓孔結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)范簡(jiǎn)化，一般使用均勻法進(jìn)行。對(duì)花板結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化一般分為兩步，首先在相同效能范圍內(nèi)，對(duì)加勁板進(jìn)行簡(jiǎn)化，也就是對(duì)花板進(jìn)行簡(jiǎn)化。其次在初步簡(jiǎn)化加勁板后，需要使用正交板法進(jìn)行再次簡(jiǎn)化[4]，使其成為平板。兩次簡(jiǎn)化之后可以發(fā)現(xiàn)花板單元數(shù)量已經(jīng)大量減少。單元數(shù)量就是花板中對(duì)袋式除塵器計(jì)算產(chǎn)生最大影響的因素。通過(guò)上述操作減少了花板的單元數(shù)能夠明顯的提高計(jì)算的效率。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，袋式除塵器在煤粉等工業(yè)生產(chǎn)中有著極為廣泛的應(yīng)用，但是由于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的不足，使袋式除塵器無(wú)法實(shí)現(xiàn)大型化、模塊化，因此必須要對(duì)袋式除塵器的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，使用參數(shù)設(shè)計(jì)建模，簡(jiǎn)化梁柱連接節(jié)點(diǎn)與花板結(jié)構(gòu)，全面提高工作效率以及計(jì)算效率，順利實(shí)現(xiàn)大型化、模塊化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[3]楊新華，姚群，王元?jiǎng)?，陳志?袋式除塵器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)與虛擬裝配關(guān)鍵技術(shù)[J].中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2012（05）：45-48.

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