本文通過對陶瓷（cí）行（háng）業噴霧幹燥塔的煙氣除塵係統的工作特點進行深入分析，設計並製造（zào）了一個實用的控製係統（tǒng），其功能完整、結構簡（jiǎn）化，並對該控製係統（tǒng）的成功經驗進行總結。　　

       1、引言

       在生產陶瓷地磚的噴（pēn）霧幹燥塔工序中，傳統的（de）除塵方法是采用旋風除塵器除塵，但是該除塵方法的效果不徹底。近（jìn）年（nián）來由於清潔生產和節能減排的需要，各企業在此基礎上增加使用了袋式除塵器。旋風除塵器用作粗濾，袋式除（chú）塵器用作細濾，二者（zhě）雙管齊下。雖然投入增加了（le），但減少了噴霧幹燥（zào）塔對大氣層的粉塵排放量，同時能夠（gòu）使可用粉塵回收再利用（yòng），起（qǐ）到了一舉兩得的效果。

       2、袋式除塵器工作原理與說明

袋式除塵器采用滌綸針剌氈（zhān）濾料作為（wéi）過濾材料（濾芯），透氣性能強，除塵效率高。將其製作成一個個由金屬骨架包裹的圓柱（zhù）狀（zhuàng）中空的濾氣組件（俗稱布袋），把數個濾氣組件（jiàn）（圖1為三（sān）件）裝進一個特（tè）製的箱體內，簡稱為氣箱（xiāng）脈衝袋，如圖1所示。而袋式除塵（chén）器是由多個（gè）這樣的氣箱脈衝袋組成。

       氣箱脈衝袋除（chú）塵器，采用反吹除塵法，不僅能淨化一般的含塵硫氣體，還能處理入口濃度達1300g/Nm3的含塵（chén）氣體。煙氣中所含的（de）水蒸氣（qì）由於其（qí）溫度較高，在（zài）100℃左右，初呈氣態；從噴霧塔出來後，溫度有所降低，冷凝成（chéng）水滴附（fù）在煙氣中的塵粒上，呈現霧狀；進入氣（qì）箱脈衝袋除塵器（qì）時塵（chén）粒（lì）即被捕集下來。

       除塵清灰工作過程為：以一個袋為例，含塵氣體由進口處直接進入氣箱的袋（dài）室；由於有負壓風機的引力驅動作用，含塵氣體由外及裏，自下（xià）而上，克服阻力，穿（chuān）越濾芯（xīn）到（dào）達上（shàng）部箱體；粉塵就會被阻擋在濾器組件之外，小的顆粒被吸附在（zài）濾芯的表麵（miàn），大的顆粒（lì）直接掉到（dào）下麵的灰鬥中；經過過濾後的含有（yǒu）微塵的氣體在脈衝提升閥處（chù）匯集，之後從出風口排出，此時便是幹淨的氣體。這個工作過程如圖1中（zhōng）的過濾狀態（tài）所示，過濾狀態就是對含塵氣體進行除塵。當過濾工作達到一定時間（或阻力達到預先設定（dìng）值），清灰（huī）過程開始。其工作（zuò）過程為：控製器發出信（xìn）號，使脈衝提（tí）升閥關閉，阻斷排氣；壓縮空氣脈衝（chōng）閥開啟，以大於0.5MPa的壓縮空氣經脈衝閥噴（pēn）入淨氣（qì）室；並迅速膨（péng）脹（zhàng）入濾袋內，並產生振（zhèn）動作用，清除（chú）濾袋外（wài）側表麵上的粉塵，粉（fěn）塵（chén）掉落到灰鬥，如圖（tú）1中的清灰狀態所示。這個動作完成後（大約6～15s），壓縮（suō）空氣脈（mò）衝（chōng）閥關閉，提升閥重新打開，該箱室的濾袋重新回到過濾狀態。

       噴霧塔的尾氣中含（hán）有大量的粉（fěn）塵和SO2等（děng）廢氣，經過旋風除塵和布（bù）袋除塵後的煙氣的粉塵量可降到40mg/m3以下，比之前的8000mg/m3降低了兩個數（shù）量級，效果（guǒ）非常明顯。除（chú）下來的粉（fěn）塵都是陶泥粉，可以回收利用。

      本文中（zhōng）袋式除塵器由18個氣箱脈衝袋組（zǔ）成。氣箱脈衝袋需要定期清除濾芯表麵的粉塵，防止堵塞。清灰時采用分箱（xiāng）（袋（dài））清灰的方式，逐箱隔離、輪流進行，逐一按要求進行清灰直至*後一個箱室（shì）清灰完畢，此為一個清灰周期。除塵器的脈衝噴吹寬度和清灰周期，是（shì）由清灰程序控製（zhì）器自（zì）動控（kòng）製連續進（jìn）行，從而（ér）保證了清灰的效果。

       3、控製係統設計　　

       在清灰過程中，氣箱脈衝袋的提升脈衝閥和噴（pēn）氣（qì）脈衝閥的動作要密切配合。其動作流程是：先關（guān）斷提升脈衝閥，再打開（kāi）噴氣脈衝（chōng）閥；幾秒之後進行壓力檢測；然後關斷噴氣脈衝閥，*後打開提（tí）升脈衝（chōng）閥。係統輸出信號，通過電磁閥來關斷或開啟這些脈衝閥，控製每個氣箱脈衝袋的清灰過（guò）程。如此眾多的輸出口，筆者通過陣列的方式（shì），簡化輸出口的數量，通過增（zēng）加軟件指令的（de）措施來（lái）實現輸出口的控製，並且其功能不會減少，如圖2所示。

       在本係（xì）統中采用西門子可編程控製器S7—226外帶一個（gè）擴展模塊EM223，其中KA1～KA18是控製（zhì）1～18號脈衝提升閥的（de）中繼，KA19～KA36是控（kòng）製1～18號脈衝噴（pēn）氣閥的中繼，這些都不可（kě）缺省。這36個中繼如果用36個輸出口（kǒu）來驅動，勢必繁多。由於本文采用輪流清灰（huī）的工作特（tè）點，因此18個脈衝提升閥任何（hé）時候隻有一個動作，18個脈衝噴氣閥任何時候也隻有一（yī）個動（dòng）作，現隻用Q1.0～Q3.3中的18個輸出口，利用陣列（liè）即可實現對36個輸出口的驅動。例如：如果（guǒ）要實現2號噴氣閥KA20動作，隻要程序中同時輸出Q1.0和Q3.2就可以了。指令如下：
= Q1.0
= Q3.2

        在本係（xì）統的設計過程中，考慮到要（yào）自動（dòng）檢測每（měi）個袋的工作狀況，特別是要檢測（cè）布袋是否破損或者堵塞，因此需要PLC設定檢測輸入口。當布袋有破損時，在壓縮空氣（qì）噴氣數秒之內，壓力下降太快，用壓力表可檢測出它的壓力會（huì）明顯降（jiàng）低（dī）；壓力過低（dī），壓力表輸（shū）出一個檢測信號（如KL）給PLC，進（jìn）行報（bào）警並指示，以（yǐ）便及時處理。而在（zài）壓縮空（kōng）氣噴氣數秒之內（nèi）檢測壓力過高，則表（biǎo）示布袋被粉塵堵（dǔ）塞，壓力下降太慢，過濾性能差了，壓力表也會輸出一個檢測信號（如KH）給PLC，進行報警並指示，以便及時處（chù）理。如此眾多的輸入（rù）接（jiē）口，須進行簡化處（chù）理。如圖3所示：本設計隻需（xū）要有I3.2、I3.3和I3.6、I3.7及I4.4、I4.5這六（liù）個輸入點，即可實現18個袋的（de）超低壓和超高壓的共36個輸入反饋信號。例如：5號袋發生破裂，當清灰噴氣後，壓力降低過快，壓力表設定的*低限動作；輸入模（mó）塊的輸入點I3.3可以通過KA5和KL5串聯回路，捕（bǔ）獲到此故障狀態（tài）；並用程序軟件區分（fèn）出來，由此產生的報（bào）警信號可以通過人機界麵顯示。

       4、結論

       通過對控製係統的簡（jiǎn）化措施（shī），筆者（zhě）成功地設計並製作了袋式除塵器的控製應用係統。不僅節省了硬件的開銷，而且提高了係統的工作可靠性和穩定性，取得了明（míng）顯的（de）經濟效果。