除塵系統(tǒng)的性能取決于許多因系統(tǒng)而異的因素。灰塵顆粒大小、管道直徑、收集點的數(shù)量和位置是其中的一些組成部分，但在設(shè)計系統(tǒng)時還有很多需要考慮的因素。初始設(shè)計階段的輕微錯誤計算可能會在系統(tǒng)安裝并調(diào)試運行后導致代價高昂的性能問題。由于大型系統(tǒng)通常需要大量資本投資，因此確保在安裝前滿足設(shè)施收集需求的系統(tǒng)至關(guān)重要，因為事后糾正成本可能取決于系統(tǒng)規(guī)模。無論系統(tǒng)大小，

　　無論是設(shè)計新系統(tǒng)還是評估當前系統(tǒng)，都必須具備一些有關(guān)影響性能的關(guān)鍵因素的基本知識。讓我們來看看在評估您的除塵系統(tǒng)性能時應該考慮的 10 個問題。

　　1.) 什么是加載，它是如何計算的？

　　布袋除塵器和筒式除塵器等除塵器使用袋子或過濾器將灰塵與空氣分離。由于這兩種除塵器都使用織物過濾器，因此短時間內(nèi)過多的灰塵負載會對性能產(chǎn)生負面影響。布袋除塵器中大于 5-7 粒/立方英尺的粉塵濃度可能會導致操作和維護問題。對于筒式除塵器，粉塵量應保持在 2 粒/立方英尺以下。

　　要計算負載，請將送入除塵器的粉塵（磅/小時）乘以 7000 粒/磅。然后計算每小時的系統(tǒng)總風量。最后，將每小時的谷物量除以一小時內(nèi)的總氣流得到谷物/立方英尺。

　　以下是收集 2 磅灰塵/小時的除塵器的負載計算示例。該收集系統(tǒng)提供 1000 CFM 的風量：

　　2 磅/小時 * 7000 粒/磅 = 14,000 粒/小時

　　1000 CFM * 60 分鐘/小時 = 60,000 立方英尺/小時

　?。?4,000 粒/小時）/60,000 立方英尺/小時 = 0.23 粒/立方英尺

　　由于通過收集器的氣流減少，過濾器過載會降低系統(tǒng)效率。這種流量減少意味著灰塵不會按預期在收集點收集。除了系統(tǒng)沒有按設(shè)計收集灰塵這一事實之外，這在許多方面可能代價高昂。過濾器必須更頻繁地更換，這可能意味著整個系統(tǒng)必須離線。此外，必須考慮安全和環(huán)境問題，因為灰塵有可能進入設(shè)施內(nèi)或外部空氣中的大氣。

　　2.) 為什么粒度分布很重要？

　　灰塵顆粒有許多不同的形狀和大小，具體取決于母材的成分以及在適用情況下產(chǎn)生灰塵的加工操作的性質(zhì)。例如，砂光機產(chǎn)生的木屑將具有與磨碎的石灰石大不相同的粒度。在這些類型的粉塵中，顆粒大小存在差異。這被稱為粒度分布。由于幾個不同的原因，這是一個重要的價值。

　　首先，存在潛在的安全和環(huán)境問題。較小尺寸的粉塵可以被吸入或吸入，并且可能受到 OSHA 或工業(yè)衛(wèi)生標準的監(jiān)管，以維護工人的安全。更令人擔憂的是粉塵的可燃性及其在爆炸中分散的能力，這也受到監(jiān)管。

　　從操作的角度來看，集塵器過濾器的設(shè)計是透氣的。這就是過濾器選擇至關(guān)重要的原因。雖然大多數(shù)除塵器都可以安裝具有非常高去除效率的過濾器，低至 1-2 微米的灰塵尺寸，但當所收集的灰塵具有較大的顆粒尺寸時，使用為較小顆粒設(shè)計的過濾器是不明智的。這將導致通過收集器的氣流減少并降低效率。

　　除塵器設(shè)計人員和制造商的除塵效率曲線可提供特定粒徑下的預期除塵效果。為了準確預測除塵器的去除效率，必須將粒度分布與去除效率曲線進行比較并計算。大多數(shù)袋式除塵器和過濾器在非常小的顆粒尺寸下都非常高效。另一方面，旋風分離器效率較低，可能需要對大多數(shù)應用中的粒度分布進行更深入的研究

　　3.) 系統(tǒng)能否受益于預過濾旋風分離器？

　　在收集器前使用旋風分離器作為預過濾器是減少收集器負荷的有效方法。旋風分離器旨在去除較大、較重的灰塵，同時允許較小的顆粒通過它并進入收集器過濾器。在許多應用中，80-90% 的進入旋風分離器的顆粒物被去除，這顯著降低了整個系統(tǒng)的負載。隨著到達過濾器的灰塵量減少，過濾器壽命延長，清潔和更換的頻率也降低了。這意味著在保持最佳運行效率的同時降低維護成本。

　　如果系統(tǒng)收集的材料是高價值材料或產(chǎn)品，則旋風分離器可以收集這種材料，而不會被布袋除塵器或濾筒收集器中可能存在的其他灰塵污染。

　　使用旋風分離器的另一個好處是它能夠充當火花捕集器并降低進入收集器的空氣溫度。鑄造廠、玻璃制造廠和發(fā)電廠排出的熱空氣溫度會燃燒大多數(shù)袋式除塵器使用的過濾介質(zhì)，并且火花進入用于打磨、鋸切或研磨操作的除塵系統(tǒng)并不少見。旋風在減輕這兩種風險方面非常有效。

　　4.) 風扇輪式如何影響性能？

　　排風扇可能是除塵系統(tǒng)中最重要的部件，因為它為整個系統(tǒng)提供了動力。如果它沒有按要求執(zhí)行，系統(tǒng)將失敗。這一切都與壓力和體積有關(guān)，并且能夠產(chǎn)生和維持足夠的兩者以將灰塵帶到收集器中。這就是為什么選擇合適類型的風扇葉輪（輪）至關(guān)重要。

　　有三種類型的輪子/葉輪：

　　徑向輪：當風扇位于除塵器的臟側(cè)或氣流中殘留大量灰塵的除塵器之后，應使用這些輪子。物料搬運應用通常使用徑向輪式風扇，因為它們的輪子設(shè)計用于處理它們運行的??空氣中的灰塵。開式砂輪用于高粉塵負載和/或粉塵為纖維狀時。它的設(shè)計有助于防止灰塵纏繞車輪。

　　空氣處理輪：空氣處理輪設(shè)計用于清潔氣流或極輕的灰塵負載。這些輪子應始終用于除塵器的清潔側(cè)，切勿用于臟側(cè)。它們通常比徑向輪更有效地進行空氣運動。

　　軸向輪：這些輪子通常從不用于除塵系統(tǒng)。他們會移動很多空氣，但在他們身后沒有太大的力量。如果可能，請遠離除塵器系統(tǒng)上的軸流風扇。還應考慮用于風扇葉片和外殼的材料。例如，研磨性粉塵會迅速腐蝕由軟金屬制成的風扇部件。還應考慮可能導致腐蝕的不相容性。

　　5.) 為什么在除塵系統(tǒng)中使用差壓表？

　　使用壓差計測量通過除塵器的壓降是監(jiān)測除塵系統(tǒng)健康狀況的有效方法。流經(jīng)新安裝系統(tǒng)且泄漏最少的空氣、正常運行的風扇和干凈的過濾器在流經(jīng)收集單元時會經(jīng)歷壓降。這種下降是正常的。系統(tǒng)制造商通常會為其設(shè)備提供正常的壓降數(shù)據(jù)。

　　建議定期收集壓降數(shù)據(jù)以跟蹤逐漸或突然的變化。逐漸變化可能是由過濾器或管道系統(tǒng)堵塞引起的，而更突然的變化可能是由于系統(tǒng)或風扇損壞、過濾器撕裂或丟失，或者導致水或空氣進入系統(tǒng)的泄漏。在任何一種情況下，都可以使用壓降數(shù)據(jù)來查看趨勢并防止出現(xiàn)全面問題，以免導致系統(tǒng)不得不關(guān)閉。

　　6.) 什么是 DHA？

　　DHA 是粉塵危害分析的縮寫。NFPA 652 要求任何產(chǎn)生粉塵或使用粉末的工業(yè)設(shè)施完成 DHA，以識別可燃粉塵的存在，并制定計劃以消除或減輕其設(shè)施中與這些粉塵相關(guān)的潛在風險。完成 DHA 的截止日期是 2020 年 9 月。OSHA 已開始根據(jù)一般義務條款使用 NFPA 發(fā)出傳票和罰款。

　　DHA 應該與過程一樣簡單或復雜，并且需要正式記錄并需要隨著收集點的增加或新的原材料被帶入設(shè)施而更新。DHA 的主要目的是讓業(yè)主和經(jīng)營者了解他們所面臨的灰塵的真正危害和危險，并確保他們采取適當?shù)念A防措施。DHA 是一種防止生命、設(shè)備、生產(chǎn)時間和資金損失的工具。

　　7.) 什么是阻尼器？

　　阻尼器用于除塵系統(tǒng)，以控制流向管道系統(tǒng)特定分支的氣流。這是通過打開或關(guān)閉風門來完成的，因為空氣和水一樣，會通過阻力最小的路徑。通過使用阻尼器，您正在改變系統(tǒng)中空氣流動阻力最小的路徑。每個除塵系統(tǒng)都應在每個罩或拾取點附近有一個手動阻尼器，以使系統(tǒng)保持平衡。這種靈活性允許在收集點之間改變氣流，具體取決于整個系統(tǒng)不斷變化的操作需求。

　　如果沒有這種類型的控制，不平衡的系統(tǒng)可能會導致從一個區(qū)域抽出過多的空氣，從而導致可行產(chǎn)品的損失，而在另一個區(qū)域沒有足夠的氣流來捕獲灰塵。有時使用軟連接或法蘭之間的空間來控制拾取點的氣流。然而，這不是很有效，因為它使該區(qū)域的氣流保持恒定，即使在不需要的時候也是如此。阻尼器是一個更好的解決方案，因為它們可以關(guān)閉未使用的分支。

　　8) 管道系統(tǒng)設(shè)計如何影響系統(tǒng)？

　　管道系統(tǒng)通常是集塵系統(tǒng)中最大的組成部分，也是最容易被忽視的部分。根據(jù)系統(tǒng)的大小，管道系統(tǒng)可以跨越數(shù)百英尺并有數(shù)十條側(cè)流。管道系統(tǒng)本質(zhì)上是一個運輸網(wǎng)絡(luò)，用于將多塵空氣從一個地方輸送到另一個地方。

　　與運輸系統(tǒng)設(shè)計一樣，良好的管道系統(tǒng)布局將盡可能使用直線，并試圖限制系統(tǒng)的整體尺寸。由于摩擦引起的流量和速度損失，需要許多彎頭和過渡的較大系統(tǒng)將經(jīng)歷低效率。

　　管道直徑取決于被輸送的材料以及收集點和拾取點之間的距離。正確的直徑有助于確保保持移動灰塵所需的速度和流量之間的平衡。

　　在安裝后向系統(tǒng)添加或移除液滴時應小心，因為任何修改都有可能對系統(tǒng)中的流量和速度產(chǎn)生負面影響。可以通過添加阻尼器或更改風扇速度來改造系統(tǒng)，以在修改后恢復系統(tǒng)平衡，但在進行任何更改之前評估對系統(tǒng)的潛在影響始終是謹慎的。

　　9) 什么是正確的引擎蓋類型？

　　一個好的除塵系統(tǒng)依賴于設(shè)計合理的吸塵罩來捕捉灰塵。這里的關(guān)鍵詞是捕獲，因為罩的目的是保持捕獲速度，使灰塵能夠被吸入系統(tǒng)。捕獲速度是所需的空氣速度，它是克服任何周圍氣流所必需的，否則會阻止灰塵流入罩或外殼。設(shè)計不當?shù)某橛蜔煓C將無法有效收集灰塵或需要比應有的更多的氣流。

　　罩通常應放置在盡可能靠近源的位置以獲得最佳效果。最佳尺寸和形狀取決于許多因素，但罩通常采用錐形或錐形設(shè)計，可提高捕獲速度并減少系統(tǒng)中的摩擦。

　　ACGIH 工業(yè)通風手冊是通風柜設(shè)計的重要資源。它提供了推薦的罩設(shè)計、氣流要求和尺寸。也可以咨詢除塵制造商和設(shè)計師、暖通空調(diào)顧問和制造商代表。

　　10) 用過的除塵器可以用于某些應用嗎？

　　限制安裝除塵系統(tǒng)所需資本支出的明智方法是使用使用過的收集單元。初始系統(tǒng)設(shè)計可以照常進行，布置收集點、計算所需氣流、確定管道尺寸和計算靜壓。從這個初始設(shè)計工作中，可以生成需求的購物清單。

　　如果使用過的集熱器可以滿足或超過系統(tǒng)的要求，則應對其進行全面檢查和評估，以確定是否存在任何機械、電氣或結(jié)構(gòu)問題。咨詢使用過的設(shè)備的制造商以幫助評估其狀況可能會有所幫助。還應考慮更換過濾器和其他部件的可用性和成本。

　　無法收集灰塵的除塵器會直接影響公司的底線以及工人的健康和安全。這就是為什么定期進行系統(tǒng)性能評估至關(guān)重要的原因。這 10 個問題列表當然不是評估您的除塵系統(tǒng)時應該提出的問題的詳盡列表。每個系統(tǒng)都可能具有需要特定設(shè)計考慮因素的要求或特性，從而將其與其他系統(tǒng)區(qū)分開來。但是，具備系統(tǒng)設(shè)計和操作的一般知識基礎(chǔ)將使您能夠?qū)ο到y(tǒng)性能做出更明智的判斷。