本文通過對陶瓷行（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，設計並製造了一個實用的控製係統，其功能完整、結構（gòu）簡化，並（bìng）對該控製係統的成功經驗進行總結（jié）。　　

       1、引言

       在（zài）生產陶瓷地磚的噴霧幹燥塔工序中，傳統的除塵方法是采用旋風除塵器除塵，但（dàn）是該除塵（chén）方法的效果不徹底。近年來由（yóu）於清潔（jié）生產和節能減排的需（xū）要，各企業在此基礎（chǔ）上增加使用了袋式除塵器。旋（xuán）風除塵器用作粗濾，袋式除（chú）塵器用作細濾（lǜ），二者雙（shuāng）管齊下。雖然（rán）投入（rù）增加了，但減少了噴霧幹燥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，起到了一舉兩得的效（xiào）果。

       2、袋式除塵器工（gōng）作原理（lǐ）與說明

袋式除塵器采用滌綸針剌氈濾料作為過濾材料（濾芯），透氣性能強，除塵效率高。將（jiāng）其製作成一個個由金屬骨架包（bāo）裹的圓柱狀中（zhōng）空的濾氣組件（俗稱布袋），把數個濾氣組件（圖（tú）1為三（sān）件）裝進（jìn）一個特製的箱體內，簡稱為氣箱脈衝袋，如圖1所示。而（ér）袋式除塵（chén）器是（shì）由多個這樣的氣箱脈衝（chōng）袋組成（chéng）。

       氣箱脈衝（chōng）袋除塵器，采用（yòng）反吹除塵法，不僅能淨（jìng）化（huà）一般（bān）的含塵硫氣體，還能處理入口濃度達1300g/Nm3的含塵氣體。煙氣中所含的水蒸氣由於其溫度較高，在100℃左右，初呈氣態；從噴霧塔出來（lái）後，溫度有所降（jiàng）低，冷凝成水滴附（fù）在煙氣中（zhōng）的塵粒上，呈現霧狀；進入氣箱脈（mò）衝袋除（chú）塵器時塵粒即被捕集下（xià）來。

       除塵清（qīng）灰工（gōng）作過程為：以一個袋為例，含（hán）塵氣體（tǐ）由進口處直（zhí）接進（jìn）入氣箱的袋（dài）室（shì）；由於有負壓風機的引力驅動作用，含塵氣體由外及（jí）裏（lǐ），自下而（ér）上，克服阻力，穿越（yuè）濾芯到達上部箱體；粉塵就會被阻擋在濾器組件之外，小的（de）顆粒被吸附在濾芯的表麵，大的顆粒直接掉（diào）到下麵（miàn）的灰（huī）鬥中；經過過濾（lǜ）後的含有微塵的氣（qì）體在脈衝提升閥處匯集，之後（hòu）從出風口排出，此時便是幹淨的（de）氣體。這個工作過程如圖1中的過濾狀態所示，過濾狀態就是對含塵氣體進行除塵。當過濾工作（zuò）達到一定時間（或阻力達到預先（xiān）設定值），清灰過程開始（shǐ）。其工作過程為（wéi）：控製器發出信（xìn）號，使脈衝提升閥關閉，阻斷排氣；壓縮空氣脈衝（chōng）閥開啟，以大於（yú）0.5MPa的（de）壓縮空氣經脈衝閥噴入淨氣室；並迅（xùn）速膨脹入濾袋內，並產生振動作用，清除濾（lǜ）袋（dài）外側表麵上的粉塵，粉塵掉落到灰鬥，如圖1中的清灰狀態所示。這個動作完成後（大約6～15s），壓縮空（kōng）氣脈衝（chōng）閥關閉，提升閥重新（xīn）打開，該箱室的濾袋重新回到（dào）過濾狀態（tài）。

       噴霧塔的尾氣中含有大（dà）量的粉塵和SO2等廢氣，經過旋風除塵和布袋（dài）除塵後的煙氣的粉塵量可降到（dào）40mg/m3以（yǐ）下，比之前的8000mg/m3降低了兩個數量級，效（xiào）果非常明顯。除下來的（de）粉塵都是陶泥粉，可以回收利用。

      本文中袋式除塵器由18個氣箱脈衝袋組成。氣箱脈衝袋需要定期清（qīng）除濾芯表麵的粉（fěn）塵，防止堵（dǔ）塞（sāi）。清灰時采用分箱（袋）清灰（huī）的方式，逐箱隔（gé）離（lí）、輪流進行，逐一按要求進行清灰直至*後一個箱室清灰完畢，此為一個清灰周期。除塵器的脈衝噴吹寬度和清灰周期，是由清灰程序控製器自動（dòng）控製連續進行，從而保證了清（qīng）灰（huī）的效果。

       3、控製係統設計　　

       在（zài）清灰過程中，氣箱脈衝袋的提升脈衝閥和（hé）噴氣脈衝閥的動作要密切配（pèi）合。其動作流程（chéng）是：先關斷提升脈衝閥，再打開噴氣脈（mò）衝閥；幾秒之後進（jìn）行壓力（lì）檢測；然後關斷噴（pēn）氣脈衝閥，*後打開提（tí）升脈衝閥。係統輸出信號，通過電磁閥來（lái）關斷或開啟這些脈衝閥，控製每個氣箱脈（mò）衝袋的清灰過程。如此眾（zhòng）多的輸出口，筆者通過陣列的方式，簡化輸出口的（de）數量，通過增（zēng）加軟件指令的措施（shī）來實現輸（shū）出口的控製，並且其功能不會減少，如圖2所（suǒ）示。

       在本（běn）係統中采用西門子（zǐ）可編程控（kòng）製（zhì）器S7—226外帶一個擴（kuò）展模塊EM223，其中KA1～KA18是控製1～18號脈衝提升閥的中繼，KA19～KA36是控製（zhì）1～18號脈衝噴氣閥的中繼，這些都不可缺省。這36個中繼如果用36個輸（shū）出口來驅動，勢必繁多（duō）。由於本文采用輪流（liú）清（qīng）灰的工作特點，因此18個脈衝提升（shēng）閥（fá）任何時候隻有一個動（dòng）作，18個脈衝噴氣閥任（rèn）何時候也隻（zhī）有一個動作，現（xiàn）隻（zhī）用Q1.0～Q3.3中的18個輸出口（kǒu），利用陣列即可實現對36個輸出口的驅動。例如：如果要實現2號噴氣閥KA20動作，隻要程序中同時輸（shū）出Q1.0和Q3.2就可以了（le）。指令如下：
= Q1.0
= Q3.2

        在本係統的設計過程中，考慮到要自動檢測每個袋的工作狀況，特別是要檢測布袋是否破（pò）損或者堵塞，因此需要PLC設定檢測輸入口（kǒu）。當（dāng）布袋有破損時，在壓縮空氣噴氣數秒（miǎo）之內，壓力下降太快，用壓力表可檢測出它的壓力會明顯降低；壓力過低，壓（yā）力表輸出一個檢測信號（如（rú）KL）給PLC，進行報警並指示，以便及時處理。而（ér）在壓縮空氣（qì）噴氣數秒之內檢測壓力過高，則表示布袋被粉塵堵塞，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（rú）KH）給PLC，進行報警並指示（shì），以便及時處理。如此眾（zhòng）多的輸入接口，須進行簡化處理。如圖（tú）3所示：本設計隻需要有I3.2、I3.3和I3.6、I3.7及（jí）I4.4、I4.5這六個輸入（rù）點，即可實現18個袋的超低壓和超高壓的共36個輸入反饋信號。例如：5號袋發生（shēng）破裂，當清（qīng）灰噴氣後，壓力降低過快，壓力（lì）表設定的（de）*低限動作；輸入模塊的輸入點I3.3可（kě）以（yǐ）通過KA5和KL5串聯回路，捕獲到此故障狀態（tài）；並用程序軟件區分出來，由此產生（shēng）的報警（jǐng）信號可以通過人（rén）機界麵顯示。

       4、結論

       通過對控製（zhì）係統的簡化措（cuò）施，筆者成功地設計並製作了袋式除（chú）塵器的控製應用係（xì）統。不僅節（jiē）省了硬件的開銷，而且提高了係統的工作可靠性和穩定性，取得了明顯的經濟效果。