吳 劍

（江陰智銘鑄造裝備應(yīng)用技術(shù)設(shè)計(jì)室，江蘇江陰214400）

除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用一種旋風(fēng)除塵器與布袋除塵器相結(jié)合的配置（包括引風(fēng)機(jī)），可適用于中小型鑄造生產(chǎn)線的粉塵與煙氣的有效控制環(huán)節(jié)，如熔煉過程的除塵、落砂工部的除塵、烘干系統(tǒng)的除塵、砂再生處理的除塵以及后處理有粉塵揚(yáng)溢環(huán)節(jié)等。

旋風(fēng)除塵器配置布袋除塵器簡(jiǎn)單而實(shí)用，針對(duì)小顆粒粉塵、熱氣流擴(kuò)散、局部煙氣都有明顯的凈化控制與除塵效果，而且布置靈活。

在大規(guī)模的生產(chǎn)車間，配置除塵系統(tǒng)原則上可根據(jù)系統(tǒng)的分布定點(diǎn)控制，避免系統(tǒng)的集中控制造成能耗大、效果差的工況。

1 低阻旋風(fēng)除塵器

XD-A 型低阻旋風(fēng)除塵器（亦稱旋風(fēng)分離），是九十年代設(shè)計(jì)的新型除塵設(shè)備，具有配套性強(qiáng)，阻力低、顆粒粉塵分離效果好的特點(diǎn)。當(dāng)入口處風(fēng)速選擇8～12m/s 時(shí)，阻力大約100～200Pa，除塵效率大于85%，通常應(yīng)用于第一級(jí)除塵系統(tǒng)（干法狀態(tài)）。

旋風(fēng)除塵器利用空氣動(dòng)力的離心力從旋轉(zhuǎn)的含塵氣流中分離粉塵。由于作用在粉塵顆粒上的離心力比重力大5～2500 倍，分離效果較好。粉塵的比重對(duì)分離效果影響很大，可以說比重越大效果越好。

除塵器筒體內(nèi)設(shè)置有四條弧形導(dǎo)流板，作用是使含塵氣流在進(jìn)入筒體后形成快速的氣流波動(dòng)（壓縮與擴(kuò)張），使顆粒物分離沉降，達(dá)到快速分離的目的。所以，旋風(fēng)除塵器的分離效果好，配置應(yīng)用也廣泛[1]。

很多制作商省略了這種弧形導(dǎo)流板，而影響了分離效果。所以應(yīng)用時(shí)，要選擇規(guī)范設(shè)計(jì)的XD-A 型旋風(fēng)除塵器，如圖1 所示。

在鑄造生產(chǎn)中，熔煉過程的煙氣熱擴(kuò)散、烘干系統(tǒng)的塵氣熱擴(kuò)散、砂處理工部的振動(dòng)落砂機(jī)、振動(dòng)篩分機(jī)、振動(dòng)沸騰冷卻機(jī)和砂再生搓磨機(jī)等的高揚(yáng)塵的顆粒粉塵環(huán)境，都是必須配置除塵系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。采用XD-A 型低阻力（＜300Pa）旋風(fēng)除塵器作為系統(tǒng)第一級(jí)除塵，其作用可回收塵氣中的顆粒粉塵和細(xì)砂，以及有效處理部分熱擴(kuò)散的水蒸汽（冷凝效果），以避免在后續(xù)布袋除塵器的濾袋結(jié)露，維護(hù)布袋除塵的第二級(jí)有效過濾。

在處理風(fēng)量比較大時(shí)，可以采用并聯(lián)式旋風(fēng)除塵器[2]，如圖2 所示。

圖1 XD-6A 型低阻旋風(fēng)除塵器

圖2 XD-6A×2 旋風(fēng)除塵器并聯(lián)形式

當(dāng)系統(tǒng)有工藝要求時(shí)（如針對(duì)熱擴(kuò)散時(shí)作冷凝處理的），可以選擇串聯(lián)式旋風(fēng)除塵器，而且快速降溫，避免了對(duì)布袋的影響，如圖3 所示。

圖3 XD-6A 旋風(fēng)除塵器串聯(lián)形式

2 圓布袋除塵器

LZZ-A 型振打式圓布袋除塵器是在國外同類產(chǎn)品的基礎(chǔ)上改型設(shè)計(jì)并投入生產(chǎn)應(yīng)用的布袋除塵器。

圖4 LZZ-50A 型振打式布袋除塵器（引風(fēng)機(jī)在上部安裝方式、風(fēng)口向上）

目前，由于化學(xué)纖維和耐高溫過濾材料（玻璃纖維、耐熱尼龍）的廣泛應(yīng)用，使布袋除塵器的濾袋選擇、使用更加合理可靠，并在高溫除塵領(lǐng)域得到應(yīng)用。它具有分離粉塵顆粒細(xì)、效率高、耐用的特點(diǎn)。

與目前應(yīng)用的脈沖式布袋除塵器、回轉(zhuǎn)反吹式布袋除塵器相比，有以下幾點(diǎn)明顯的優(yōu)勢(shì)。

（1）采用方形濾袋室體，可最大面積分布濾袋，含塵氣流由下部風(fēng)管進(jìn)入，避免氣流直接沖擊濾袋（逆流式除塵），進(jìn)風(fēng)管可以左右選擇安裝位置。上部設(shè)置引風(fēng)機(jī)除塵引風(fēng)。

（2）采用小型振動(dòng)電機(jī)實(shí)施高頻振打，簡(jiǎn)化了機(jī)械振打的機(jī)構(gòu)。兩臺(tái)小型振動(dòng)電機(jī)相向旋轉(zhuǎn)，形成上下激振的線性振動(dòng)，使濾袋高頻抖動(dòng)，達(dá)到清灰沉降的目的。

（3）室體內(nèi)圓形過濾布袋，上部懸掛安裝在振動(dòng)板上（安裝振動(dòng)電機(jī)板），下部固定在多孔定板上，濾袋內(nèi)部不需要骨架，形成一種內(nèi)濾式工藝，方便更換清洗。

（4）內(nèi)濾式布袋清灰動(dòng)力小，在高頻振動(dòng)條件下便于清灰，使用壽命長(zhǎng)。

（5）布袋除塵器出灰口直接連接螺旋輸送機(jī)，使清灰沉降的粉塵排放時(shí)不產(chǎn)生二次污染，清灰處理方便，亦可濕法清理灰粉。

該布袋除塵器在要求處理風(fēng)量較大時(shí)，可選擇兩臺(tái)同類型除塵器并聯(lián)組合使用，而清灰口可改形合用一臺(tái)螺旋輸送機(jī)。這種布袋除塵器還有個(gè)特點(diǎn)，在工藝需要時(shí)可設(shè)置在車間室內(nèi)，接近除塵點(diǎn)，減少連接風(fēng)管的風(fēng)量損失。只要將引風(fēng)機(jī)排風(fēng)口連接到室外[3]。LZZ-A 型布袋除塵器（引風(fēng)機(jī)上部設(shè)置）如圖4 所示。

LZZ-A 型布袋除塵器（引風(fēng)機(jī)頂部設(shè)置）如圖5 所示。

3 旋風(fēng)分離與布袋除塵器

中小型鑄造工廠通常采用XD-A 型低阻旋風(fēng)除塵器與LZZ-A 型振打式圓布袋除塵器配套應(yīng)用的形式，如圖6 所示。設(shè)置時(shí)分布不宜太遠(yuǎn)，注意考慮風(fēng)管連接的風(fēng)量損失[3]。常用型號(hào)與規(guī)格見表1 和表2，可供在系統(tǒng)案例的工藝設(shè)計(jì)時(shí)參考（表1 與表2 中的3 種規(guī)格不是對(duì)應(yīng)的，可分別選擇配套）。

圖5 LZZ-50A 型振打式布袋除塵器（引風(fēng)機(jī)在頂部安裝方式）

表1 旋風(fēng)除塵器型號(hào)與規(guī)格

表2 布袋除塵器型號(hào)與規(guī)格

4 結(jié)束語

由于鑄造工藝與技術(shù)裝備應(yīng)用的多樣化，使煙氣、粉塵的擴(kuò)散與揚(yáng)溢在不同程度上污染工況環(huán)境。所以選擇配套合理的除塵環(huán)保設(shè)備，是鑄造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展不可或缺的工藝措施。

圖6 LZZ-50A 型振打式布袋除塵器（引風(fēng)機(jī)在上部安裝方式、側(cè)向風(fēng)口）XD-6A×2 旋風(fēng)除塵器并聯(lián)形式