在20世紀80年代走入低谷，並經過不斷發展進步之後，脈衝袋式除塵技術在最近十幾年中以其全新的面貌和良好的技術經濟指標，逐漸成為煙氣淨化和工業除塵工程中的首選袋式除塵裝置。關心這一技術的人們，圍繞設計和應用提出了許多問題。對這些問題的深入了解，有利於脈衝袋式除塵技術的正確應用，可能避免或減少工程實踐**現技術和經濟方面的。
因此，擬借此文就有關問題與同行**。
2脈衝袋式除塵器的清灰機理衡量指標
(1) 脈衝噴吹清灰的實際過程可以描述為：在脈衝噴吹時，清灰氣流使濾袋內的壓力急速上公升，濾袋迅速向外膨脹，當袋壁膨脹到極限位置時，很大的張力使其受到強烈的衝擊振動，並獲得最大反向加速度從而開始向內收縮；但附著在濾袋表面的粉塵層不受張力作用，由於慣性力的作用而從濾袋上脫落。
(2) 袋壁的最大反向加速度與清灰效果是一致的，就是說，最大反向加速度越高，清灰效果就越好。
(3) 在研究脈衝袋式除塵器清灰機理的過程中，一些學者曾認為機械振打袋式除塵器的幾種清灰機理(諸如加速度、剪下、屈曲-拉伸、扭曲和逆向氣流等)，也是脈衝袋式除塵器的清灰機理。目前，絕大多數研究者認為濾袋在噴吹時膨脹到極限位置時的最大反向加速度起主要作用，而另一些學者則認為噴吹時逆向穿過濾袋的氣流對清灰起作用。
為了研究逆向氣流的清灰作用，一些學者進行了有益的試驗。結果證明，逆向氣流要將塵粒從濾袋表面吹落，其速度至少需要10~20m/s；粒子越小，其粘附力對拉力的比值越大，越難吹落，因而需要更高風速。
實際情況下，脈衝袋式除塵器清灰時逆向氣流遠遠達不到上述速度：一位研究者估算，脈衝噴吹時的逆向氣流平均速度為150mm/s，無論無何也不會超過610mm/s；而另外兩位研究者在實驗室測得的逆向氣流速度僅30~50mm/s。由此可以認為，在脈衝噴吹時，逆向氣流對粉塵剝離所起作用非常小，任何粉塵從濾袋表面的脫落都是由於濾袋面運動的結果。
一項試驗支援了上述觀點。研究者將袋籠的直徑稍微縮小，並在袋籠上楔入圓棒來縮小濾袋與袋籠之間的空隙，同時盡量保持氣脈衝的恆定，以使逆向氣流不發生大的變化。結果表明，在逆向氣流不變的條件下，通過限制濾袋壁面的運動，清灰後的剩餘壓差顯著增加了。
工程應用的脈衝袋式除塵器，也曾發現由於濾袋在袋籠上繃得過緊而清灰不良的情況，而此時脈衝噴吹的逆向氣流並末減少，只是濾袋被繃緊後袋壁的運動大大受限，因而其膨脹到極限位置時受到的衝擊振動大為減弱。
至於反吹清灰袋式除塵器，由於逆向氣流的速度更小，通常只有16~30mm/s，所以更難以將粉塵從濾袋表面吹落。
(4) 國內研究者的結論與上述相同。實際上，脈衝噴吹清灰同爆破過程有相似之處。除了最大反向加速度外，清灰時濾袋內的壓力峰值和壓力上公升速度也是衡量清灰效果重要指標。
(5) 以濾袋內的壓力峰值、壓力上公升速度和濾袋壁的最大反向加速度這三項指標衡量清灰效果，不僅適用於脈衝袋式除塵器，也適用於反吹清灰的袋式除塵器。
圖1是菱形扁袋式除塵器清灰時濾袋的壓力和加速度波形。可以看出，不但壓力峰值低(僅55pa)，而且壓力上公升速度特別小(0.85pa/ms)，只有脈衝噴吹(294.
93pa/ms)的2.88‰，其最大反向加速度基本為零。這與該類除塵器在實際執行中清灰效果不佳、阻力偏高的情況完全吻合。
圖1 菱形扁袋除塵器濾袋內壓力波形和加速度波形
（反吹風速v=2m/min時）
(6) 以前人們曾認為，清灰時，脈衝噴吹氣流從袋口衝向濾袋底部，在由底部被反射回來的過程中，濾袋內的壓力進一步增高，使袋壁受到衝擊振動，從而將濾袋表面的粉塵清落。
試驗觀察到的脈衝清灰過程與此不同。圖2顯示的波形清楚地表明，最大反向加速度與第乙個壓力波峰同時出現；其後，儘管壓力峰值大大高於第乙個波峰，但反向加速度卻很小，並隨著時間的推移而迅速趨於零。這一事實說明，脈衝噴吹氣流在濾袋內的清灰作用是由第一次衝擊所產生的：
高壓氣團在從袋口衝向袋底的過程中，依次將濾袋表面的粉塵清落。
圖2 ⅱ型環隙脈衝噴吹系統袋中測點的壓力和加速度波形
（pt=0.55mpa）
(7)對濾袋不同部位進行的測試表明，其最大反向加速度出現的時間，是從袋口向袋底推移的：最先是袋口，最後是袋底。這也說明，清灰氣流對濾袋的第一次衝擊對於清灰來說起著決定性的作用。
3脈衝袋式除塵器的濾袋長度
（1）脈衝袋式除塵器的濾袋長度與其所噴吹裝置的型式有關，不同型式的噴吹裝置有不同的噴吹壓力，也有與之相適應的濾袋長度。
（2）美國一些學者將脈衝袋式除塵器按壓力的高低分為三類，其壓力範圍和相應的袋長列於表1。
表1 美國學者對脈衝袋式除塵器的分類
名稱壓力（kg/cm2）濾袋長度/m
高壓脈衝≤6.53.0～4.5
中壓脈衝≤4.04.5～6.0
低壓脈衝≤2.16.0～8.0
（3）就長袋低壓脈衝袋式除塵器而言，濾袋長度6～8m是正常的，實際應用中6m袋長已經非常普遍，7～8m長的濾袋也較多。
（4）常有人擔心長達6～8m的濾袋能否獲得良好的清灰效果，事實證明這種擔心是不必要的。我們曾進行高爐出鐵場煙氣淨化半工業試驗，濾袋長度8m。在連續一年的工作期間，在過濾風速1.
45m/min條件下，試驗樣機的阻力始終低於1200pa ，說明清灰效果良好。通過觀察門定期檢視濾袋，結果是，底部2m濾袋表面並不比上部積灰更多。
大量的長袋低壓脈衝袋式除塵器被應用於爐窯煙氣的淨化（例如煉鋼電爐等），濾袋長度6～7m。這些爐窯煙塵的顆粒細、粘性強、清灰困難，但事實表明，只要設計選型得當，製作安裝保證質量，長濾袋在這樣難以清灰的煙塵條件下也能獲得良好的清灰效果。並將裝置阻力長期保持在1400 pa以下，說明長濾袋不是清灰的障礙。
從實驗室試驗結果來看，脈衝袋式除塵器濾袋獲得的清灰強度，最薄弱的部位不是袋底，而是袋口。袋底的清灰強度稍低於濾袋中部，但卻遠高於袋口。說明不需要為長濾袋的清灰效果而擔心。
4 關於袋籠豎筋的數量
（1）袋籠豎筋的數量在最近的十年中逐漸增多。最早濾袋直徑為φ120～130mm，袋籠豎筋的數量為8根；後來出現φ160mm的濾袋，袋籠豎筋為12根。現在濾袋的尺寸多樣化，從φ120mm到φ170mm都有，而袋籠的豎筋被要求做成12到24根不等，更有甚者，個別的袋籠竟被要求更多的豎筋。
（2）這種情況的出現，重要原因之一在於濾料廠商提出的要求。隨著袋式除塵器應用的增多，業主越來越關注濾袋的長壽命，濾料和濾袋廠商為了使自己的產品更有吸引力，採取了措施之一就是期望增加袋籠的豎筋數量，以求降低濾袋表面的受力。
（3）從延長濾袋使用壽命的角度而言，增加袋籠的堅筋確有好處。但不能不注意這樣做的負面影響。
其一，如前所述，濾袋的清灰效果與濾袋自由變形的程度有很大關係，在橫筋和豎筋所處的位置，是清灰的薄弱環節。筋的數量（特別是豎筋的數量）越多，清灰不良的面積就越大，另一方面，由筋構成的面積減小，使得濾袋變形的程度降低，也削弱清灰效果。
其二，筋的數量過多將減小濾袋的有效過濾面積。橫筋所佔濾袋面積相對較小，對於6m 長濾袋，如果橫筋φ4mm,間距160mm，按貼合橫筋的周長50%計算，濾袋與橫筋貼合的總長為157mm，濾袋有效面積將被占去2.62%。
但豎筋的影響則大得多，例如，對φ150mm的濾袋，採用16根筋的袋籠，豎筋直徑φ3.2mm，筋與濾袋的貼合部分佔筋周長的1/3，則豎筋與濾袋貼合的總周長為53.6mm，亦即濾袋有效過濾面積的11.
36% 將被占去。如果豎筋的數量增至22根，則這一數字將上公升為15.62%。
濾袋的有效面積被過多地佔據，將導致實際過濾風速顯著提高。以上述情況為例，如果設計過濾風速為1.2m/min，在過濾面積被占去11.
36%和15.62%時，實際過濾風速將分別變為1.35m/min和1.
42m/min，這會提高袋式除塵器的阻力，對延長濾袋的壽命也會起到反面作用。
5 「低壓脈衝」是對「高壓脈衝」的進步
通常稱脈衝袋式除塵器的「低壓」或「高壓」，係指脈衝噴吹裝置要求的氣源壓力，這同清灰氣流在濾袋內的壓力「低」或「高」完全是兩回事。
傳統的脈衝袋式除塵器（國內以mc型中心噴吹為代表）都是「高壓脈衝」，其噴吹裝置要求的氣源壓力0.6～0.7mpa。
「低壓脈衝」是在「高壓脈衝」的基礎上經不斷改進而形成的，是對「高壓脈衝」的一種進步。
存在一種誤解，「高壓脈衝清灰力量大，低壓脈衝清灰力量小」。實際上，壓縮空氣的壓力不可能全部消耗在濾袋上，濾袋絕對承受不了那樣高壓氣流的衝擊。在「高壓脈衝」袋式除塵器中，壓氣的壓力大部分被噴吹裝置所消耗。
國外目前還有眾多態別的脈衝袋式除塵器仍是高壓脈衝，原因之一是使用這些袋式除塵器的工廠配有壓力充足的壓氣管網。
經測試，「高壓脈衝」在壓力0.6 mpa條件下，2m長濾袋底部的壓力峰值為1682pa（表2）。鑑於高壓脈衝袋式除塵器曾獲得廣泛應用，其清灰能力強的特點已被公認，可以確定，無論何種噴吹裝置，只要使袋底壓力峰值達到此水平，在實際應用中便可獲得良好的清灰效果。
長袋低壓脈衝袋式除塵器的開發便是以上述清灰強度為標準而確定清灰氣源的最低壓力。由表2的資料可以看出，壓力0.15 mpa時，其6mm長濾袋便獲得這種清灰強度。
在其實際應用中額定的噴吹壓力（0.2mpa）下，袋底壓力峰值為1940～2341pa，比高壓脈衝袋式除塵器0.7 mpa條件下的清灰強度還要高。
表2 低壓脈衝和高壓脈衝噴吹裝置的效能
型式噴吹壓力/mpa噴吹時間/ms袋底壓力峰值/pa噴吹壓力量/（m3/閥·次）壓力耗量/（l/m2閥·次）
低壓脈衝0.1556～961452～18860.099～0.1972.92～5.81
0.2068～911938～23380.166～0.2234.90～6.58
高壓脈衝0.60130～1401682～17440.0249～0.02675.53～5.93
0.70130～1401823～18980.0257～0.02775.71～6.16
由此可知，「低壓脈衝」是以保持甚至適當提高濾袋所獲清灰強度為前提，實現大幅度降低噴吹（氣源）壓力的目標，而其途徑，是用自身阻力低的直通式脈衝閥取代壓力消耗高達0.2～0.3mpa的直角式脈衝閥，同時盡量降低噴吹系統每一部件的阻力，並且使脈衝閥的啟閉變得更加快速。
它所降底的是脈衝噴吹系統自身的消耗，由此而降低所需的氣源壓力，使能耗下降，適應性更強，而清灰強度卻反而提高。因此，這是對「高壓脈衝」的一種進步。
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