Guasti comuni e risoluzione dei problemi dei filtri a maniche Pulse Jet

A Aspiratore a maniche a getto di impulsiè costituito principalmente da una camera superiore, una camera intermedia (contenente sacchetti filtro e telai), una tramoggia per la polvere, un meccanismo di pulizia, un dispositivo di scarico della polvere e un sistema di controllo. Il gas carico di polvere entra dal fondo della camera centrale, sale uniformemente attraverso le piastre di guida fino ai sacchetti filtro e le particelle di polvere più grandi cadono nella tramoggia della polvere al momento dell'impatto. La polvere rimane intrappolata sulla superficie esterna dei sacchetti filtranti, mentre il gas pulito entra nei sacchetti, passa attraverso le aperture dei sacchetti e la camera superiore e viene scaricato attraverso il tubo di uscita. Quando la polvere si accumula sulla superficie esterna dei sacchetti filtro, il sistema di monitoraggio della pressione differenziale invia un segnale quando la resistenza dell'apparecchiatura raggiunge un valore impostato. Successivamente si attiva il meccanismo di pulizia e l'aria compressa viene espulsa dalla valvola a impulsi, fluendo attraverso il cannello e gli ugelli verso i sacchetti filtranti. I sacchi filtranti si espandono e vibrano istantaneamente, provocando il distacco della polvere superficiale che cade nella tramoggia delle polveri, da dove viene scaricata attraverso la valvola di scarico polveri. È possibile utilizzare anche la pulizia temporizzata o manuale. Ciascuna camera del depolveratore a maniche a getto a impulsi viene pulita in sequenza e la camera che ha completato la pulizia riprende immediatamente la raccolta della polvere.

I depolveratori a maniche a getto di impulsi sono ampiamente utilizzati grazie alla loro elevata efficienza di rimozione della polvere, adattabilità, flessibilità e funzionamento stabile. Alla fine del 2007, Liuzhou Iron and Steel Group (Liugang) aveva 180 sistemi di rimozione della polvere in uso o in costruzione, di cui 133 erano collettori di polvere a maniche a getto di impulsi, pari a circa il 74% del totale. Cokerie, impianti di produzione del ferro, impianti di conversione, impianti di materiali refrattari e Lanzi Technology Co., Ltd., tra gli altri, utilizzano ampiamente i depolveratori a maniche a getto di impulsi per la rimozione della polvere, la raccolta dei prodotti e la filtrazione dell'aria. Nel funzionamento effettivo dei depolveratori a maniche a getto a impulsi, l'enfasi sulla manutenzione e la riparazione e l'identificazione e la risoluzione tempestiva dei problemi possono prevenire il deterioramento, risparmiare sui costi di riparazione e garantire un funzionamento stabile.

Metodi di analisi e gestione dei guasti dei filtri a maniche a getto di impulsi

1. Scarso effetto di rimozione della polvere e concentrazione eccessiva di polvere

I filtri a maniche Pulse Jet sono apparecchiature per la rimozione della polvere. Se si rileva polvere proveniente dall'uscita del tubo di scarico dopo il collettore di polveri e l'emissione di polvere è elevata, è possibile indagare sui seguenti aspetti per trovare la causa:

(1) I sacchetti filtranti puliti appena installati hanno pori grandi. Quando vengono utilizzati per la prima volta, la portata di polvere è bassa e lo stato di filtrazione non è stato ancora raggiunto, con conseguente grande emissione di polvere. Man mano che la filtrazione procede, la polvere si accumula sulla superficie esterna dei sacchetti filtro per formare uno strato di polvere, che riduce i pori sulla superficie esterna dei sacchetti filtro e migliora l'efficienza di rimozione della polvere. L'effetto "polvere-filtro-polvere" permette di rimuovere le polveri sottili. Pertanto, è più accurato misurare l’efficienza di rimozione della polvere dei filtri a maniche a getto d’impulso dopo un mese di uso continuo.

(2) Controllare se i sacchetti filtro sono installati correttamente. In un tipico filtro a maniche a getto d'impulso, i sacchetti filtranti vengono pressati nei fori della piastra tubiera da anelli di espansione elastici cuciti alle aperture del sacchetto filtrante. La piastra tubiera separa rigorosamente la camera della polvere della camera centrale dalla camera pulita della camera superiore. Se l'anello di espansione elastico sull'apertura del sacchetto filtro non riesce a sigillare saldamente il foro della piastra tubiera, creando uno spazio vuoto, il flusso d'aria carico di polvere entrerà direttamente nella camera d'aria pulita, provocando la fuoriuscita di polvere dall'uscita del camino di scarico. L'installazione di ciascuna apertura del sacchetto filtro deve essere controllata individualmente e gli eventuali spazi vuoti devono essere serrati e sigillati. Durante l'installazione di un depolveratore a maniche a getto d'impulso, la qualità dell'installazione dei maniche filtranti è uno degli aspetti chiave da monitorare e ispezionare. L'impianto di produzione del ferro ha migliorato e ottimizzato l'installazione del sacco filtrante: un anello da 30 mm è stato saldato sopra ciascun foro della piastra tubiera e concentrico al foro. L'anello di espansione elastico a strato singolo cucito sull'apertura del sacchetto filtro è stato quindi installato saldamente contro la parete interna dell'anello. Ciò non solo ha garantito un'installazione regolare e sigillata dei sacchetti filtranti, ma ha anche semplificato l'installazione e lo smontaggio dei sacchetti filtranti.

(3) I sacchetti filtro danneggiati causeranno lo scarico diretto del flusso d'aria carico di polvere, con conseguente fuoriuscita di polvere dall'uscita del camino di scarico dopo il collettore di polvere. Per i grandi depolveratori a maniche a getto a impulsi con pulizia offline, è possibile utilizzare il seguente metodo per determinare la posizione del sacco rotto: pulire manualmente ciascun compartimento, chiudendo la valvola di scarico di un compartimento alla volta. Osservare attentamente l'uscita di scarico. Quando lo scomparto con il sacchetto rotto smette di filtrare, l'uscita di scarico non emetterà più polvere, determinando così quale scomparto ha il sacchetto rotto. Se solo pochi sacchetti filtro sono danneggiati, sigillare il foro nella piastra tubiera con un tappo di ferro per garantire che la concentrazione di polvere emessa soddisfi gli standard. Quando è necessario sostituire i sacchetti filtro, si consiglia di sostituire contemporaneamente tutti i sacchetti filtro nello stesso depolveratore, assicurandosi che ciascun sacchetto abbia la stessa resistenza. Se è possibile sostituire solo pochi sacchetti filtro, sigillare l'apertura dei nuovi sacchetti filtro e seppellirli nella polvere per diversi giorni per aumentarne la resistenza, rendendola vicina a quella dei vecchi sacchetti filtro.

(4) Per i depolveratori in cui i canali di ingresso e uscita sono separati solo da un divisorio, verificare se il divisorio è saldato saldamente. Se sono presenti cordoni di saldatura o spazi vuoti nella partizione, la polvere nell'aria in ingresso entrerà nel canale di uscita, provocando l'emissione di polvere dall'uscita di scarico. La qualità della saldatura della partizione intermedia, che separa i condotti dell'aria di ingresso e di uscita, è un altro aspetto del controllo di qualità durante la fabbricazione e l'installazione del depolveratore.

2. Si verifica un intasamento del sacco, con conseguente elevata resistenza operativa nel depolveratore del sacco a maniche a getto di impulso.

La resistenza operativa è un indicatore di prestazione cruciale per i collettori di polveri. Un depolveratore a maniche a getto di impulso ben funzionante non dovrebbe solo rimuovere la polvere ma anche mantenere una resistenza operativa inferiore a 1500 Pa. Se la polvere che aderisce ai sacchetti filtranti non può essere rimossa durante la pulizia, la polvere si accumula gradualmente e intasa la superficie esterna dei sacchetti filtranti, rendendoli soggetti a danni. Ciò non solo aumenta la resistenza operativa del depolveratore ma aumenta anche il carico operativo sulla ventola del depolveratore, portando a costi operativi più elevati. I test prestazionali sui depolveratori utilizzati presso Liuzhou Steel hanno rivelato che la resistenza operativa di alcuni depolveratori a maniche a getto di impulsi superava i 1500 Pa, con alcuni che raggiungevano addirittura i 3000 Pa, indicando condizioni operative scadenti. L'installazione di un dispositivo di allarme di rilevamento della pressione differenziale sul depolveratore può monitorare comodamente la sua resistenza operativa. Se la resistenza operativa di un filtro a maniche a getto d'impulso risulta essere al di fuori dell'intervallo di controllo, è necessario considerare i seguenti fattori per risolvere il problema:

(1) Tempo di pulizia breve e ciclo di pulizia eccessivamente lungo: la polvere sui sacchetti filtro non viene completamente rimossa prima che il depolveratore passi alla modalità di filtraggio, causando un rapido aumento della resistenza operativa. Per i filtri a maniche a getto a impulsi, il tempo di pulizia (ovvero il tempo di soffiaggio della valvola a impulsi) è il tempo di pulizia, che è regolabile nell'intervallo 0,05–0,5 s. L'intervallo tra due cicli di pulizia è il ciclo di pulizia, generalmente 0–30 min. Regolazione del regime di pulizia del filtro a maniche a getto d'impulso, estendendo opportunamente il tempo di pulizia, aumentando la quantità di aria compressa e aria indotta iniettata nei maniche filtranti; accorciando contemporaneamente il ciclo di pulizia o addirittura adottando un metodo di pulizia continua è possibile abbreviare il tempo di pulizia del sacchetto filtro e ridurre la resistenza operativa. (2) Quando un depolveratore a maniche a getto a getto gestisce gas caldi e umidi, se la temperatura del gas è inferiore al punto di rugiada durante il funzionamento, il vapore acqueo si condenserà, causando l'umidità dei maniche filtranti. Una grande quantità di polvere aderirà alla superficie dei sacchetti filtro, ostruendo i pori e l'aria compressa non potrà pulirli efficacemente, con conseguente intasamento dei sacchetti filtro. Un sacchetto filtro intasato impedirà la funzione di pulizia del raccoglitore di polvere, con conseguente resistenza eccessiva e deterioramento delle condizioni operative. Per prevenire la formazione di condensa e l'intasamento in un depolveratore a maniche a getto pulsato, la temperatura dell'aria deve essere mantenuta al punto di rugiada di 25–35°C. Quando si utilizza il depolveratore per gestire gas caldi e umidi, è necessario installare un dispositivo di allarme di rilevamento della temperatura all'ingresso per il monitoraggio e materiali isolanti come lana di roccia devono essere aggiunti all'esterno dell'involucro per l'isolamento. Prima di arrestare il sistema di raccolta delle polveri, il gas umido all'interno del raccoglitore di polveri deve essere scaricato e sostituito con aria secca per evitare la formazione di condensa. In altre parole, dopo che l'attrezzatura di produzione smette di funzionare, la ventola del collettore di polveri dovrebbe funzionare per un periodo prolungato prima di essere spenta.

(3)Depolveratori a maniche a getto pulsatotipicamente funzionano sotto pressione negativa. Se l'apparecchiatura perde, attirerà una grande quantità di aria esterna e acqua piovana, causando l'umidità e l'agglomerazione dei sacchetti filtranti, aumentando la resistenza operativa. Pertanto, il collettore di polveri deve essere rigorosamente sigillato, con un tasso di perdita inferiore al 3%. La qualità della saldatura è fondamentale durante l'installazione dell'apparecchiatura. Tutte le saldature devono essere eseguite secondo le specifiche e gli standard pertinenti. Dopo la saldatura è opportuno effettuare controlli di tenuta utilizzando cherosene e polvere fluorescente; eventuali perdite dovranno essere risaldate. Gli sportelli di ispezione del collettore di polveri devono essere sigillati con strisce di gomma e controllati e sostituiti frequentemente. Ispezionare attentamente tutti gli scaricatori e le flange, garantendo la corretta tenuta. La riduzione delle perdite d'aria può proteggere i sacchetti filtro dall'incrostazione, consentendo all'apparecchiatura di funzionare senza problemi con una resistenza inferiore.

(4) I depolveratori a maniche a getto a impulsi generalmente utilizzano aria compressa per la pulizia. L'aria compressa contiene molto olio, acqua e impurità. Se spruzzato direttamente nei sacchetti filtro senza purificazione, i sacchetti filtro diventeranno contaminati e umidi, causando condensa. Se il depolveratore tratta gas caldo e umido, l'introduzione di aria compressa fredda causerà condensa sulla superficie del sacchetto filtro se la temperatura raggiunge il punto di rugiada. Questa condensa aderirà quindi a una grande quantità di polvere, provocando la formazione di incrostazioni. Per evitare che le impurità nell'aria compressa causino incrostazioni nel sacco, è necessario stabilire e implementare un sistema di lavoro, aprendo costantemente e quotidianamente le valvole di drenaggio del serbatoio dell'aria, della tripletta della fonte d'aria e del collettore della valvola a impulsi per rimuovere olio, acqua e altri contaminanti. È possibile installare un essiccatore e un riscaldatore a refrigerazione prima del collettore della valvola a impulsi per disidratare e riscaldare ulteriormente l'aria compressa prima che venga iniettata nei sacchetti filtro per la pulizia.

3. Perdita della valvola a impulsi elettromagnetici

La valvola a impulsi elettromagnetici è un componente chiave di un depolveratore a maniche a getto di impulsi, considerato il suo "cuore", e le sue prestazioni influiscono direttamente sul funzionamento del depolveratore. La perdita è uno dei guasti più comuni delle valvole a impulsi elettromagnetici. Una volta che si verifica una perdita, la pressione dell'aria nel collettore diminuisce, tutte le valvole a impulsi nel depolveratore non funzioneranno, la resistenza operativa del depolveratore aumenterà continuamente e il volume di ventilazione diminuirà. Le cause comuni di perdite d'aria nelle valvole a impulsi elettromagnetici includono:

(1) Danni alla membrana della valvola a impulsi elettromagnetici. Chiudere la valvola prima del collettore di distribuzione dell'aria della valvola a impulsi, aprire la valvola a impulsi per verificare se il diaframma è danneggiato.

(2) Ruggine, scorie di saldatura o altri detriti tra la guarnizione della membrana e la superficie dell'estremità di uscita impediscono una tenuta ermetica, causando perdite d'aria nella valvola a impulsi elettromagnetici. Aprire la valvola a impulsi per rimuovere i detriti. Durante l'installazione di un filtro a maniche a impulsi, spurgare innanzitutto la tubazione dell'aria compressa per rimuovere ruggine, scorie di saldatura e altri detriti prima di installare la valvola a impulsi e il collettore di distribuzione dell'aria. Ciò può prevenire perdite d'aria causate dal blocco dei detriti.

(3) Per le valvole a impulsi sommerse, se è presente una perdita nel tubo di soffiaggio nel collettore dell'aria, l'aria compressa fuoriuscirà direttamente nel tubo di soffiaggio senza passare attraverso la valvola a impulsi. La riparazione o la sostituzione tempestiva del cannello impedirà perdite d'aria nella valvola a impulsi.

I filtri a maniche a impulsi sono ampiamente utilizzati e sono diventati le principali apparecchiature per la rimozione della polvere. Se viene rilevato un guasto durante l'uso, a condizione che l'analisi sia accurata e la gestione tempestiva, il filtro a maniche filtranti può funzionare senza problemi, ridurre la resistenza operativa, prolungare la durata delle maniche filtranti e ridurre la quantità di aria utilizzata per la pulizia. Ciò consente un'elevata efficienza con bassi costi operativi, sfruttando i vantaggi del filtro a maniche a impulsi per ottenere una rimozione della polvere economica ed efficiente.