发泡技术在湿式除尘系统引风机中的应用

0 引言

湿式除尘系统是一种让尘气经过喷淋塔的洗涤和过滤，然后通过引风机抽至烟囱并最终排放到大气中的系统。由于湿式除尘相比惯性除尘、布袋除尘等其它方式效率较高，处理量较大，且系统造价中等，因此得到越来越广泛地应用。但湿式除尘系统也有自身的缺点，特别是所使用的引风机就是一个影响其使用好坏的重要因素。

1 实际应用

在湿式除尘系统中，虽然通过引风机的烟气温度不高(一般在 150 ℃以下，常见的 70 ℃左右)，含尘量也由于尘气经过 喷淋塔的洗涤和过滤而大幅度下降， 但 烟气中含有较多水分，仍会对引风机的叶轮造成破坏。

引风机叶轮的叶片型线一般分为机翼型和单板型两种。

其中机翼型叶片的气动性能好、效率高、强度高、运行稳定，但一般较少在湿式除尘系统的引风机上使用，原因是叶片中空，当叶片某处磨损或根部焊缝有微裂或气孔时，水气或灰尘容易进入叶片内部，从而造成不平衡，严重的可导致叶片飞脱和整个叶轮散架的事故，见图 1 。

为防止叶片进水和灰尘等异物，对 机翼型叶片传统处理的办法是加强焊缝处的质量监控，确保无细小裂纹;但叶轮使用时间一长，由于焊缝及其它部位的磨损又容易出现叶片进 异物 的情形。

单板型叶片也多见于除尘系统的引风机中，其优点是叶片没有中空部分 , 水分不会进入叶片内部;但单板叶片的气动性能较差 , 会造成风机叶轮的效率降低;同时由于其刚性较差 , 叶轮需要加中盘 , 而中盘与叶片交接处容易积存灰块 , 也会让叶轮失去平衡造成破坏 。

因此，无论机翼型还是单板型叶片，采用传统方法制作的叶轮用在湿式除尘系统中寿命都不长。若在吸收单板叶片不进水的优点，将机翼型叶片的叶轮加以改进，从而使这种气动性能好、刚性高等优点的叶轮能在湿式除尘系统中长期平稳地运行，即是要讨论的内容。

而要“叶片不进异物”，除将叶片做成单板的办法外，如果在机翼型叶片的叶轮制作过程中，在叶片内部填充不吸水不易变形或压缩的发泡材料，通过预先的“占位” 也能阻止日后运行过程中水气或灰尘的进入，这种处理方法称之为“发泡技术”。采用这种技术可降低对叶轮焊接质量方面的要求，甚至允许有微小裂纹或气孔;即使让叶片磨损了外层钢板和焊缝，露出发泡层，叶轮也能维持平衡，直至下一个检修周期的到来。

能用于机翼型叶片的叶轮发泡的材料最常见的是发泡聚氨脂 (PU) ，其发泡作业可按下述方法。

( 1 )在叶轮后盘上叶片对应位置上开注料孔(最好为螺孔) , 孔的数量根据叶片内部筋条的数量而定(目的是让注进去的发泡料便于流动，能充满整个叶片)，一般为 1 ～ 2 个 / 叶片。注意：注料孔应沿在圆周均匀布置，孔的大小应能保证发泡料的注入，但不宜过大，一般为 φ 10 ～ φ 14 (或 M12 ～ M16 )。

( 2 )通过注料孔往叶片内注入发泡料，并建议让发泡料固化后少量溢出注料孔，以保证每个叶片充满发泡料，见图 2 。

( 3 )用堵头封闭注料孔(往螺孔拧入头部带横槽的短螺柱)，并将堵头与后盘焊接，然后磨平孔位。

某纺织厂的湿式除尘系统的引风机为 4-73 № 11D ，曾反复使用机翼型和单板型叶片的叶轮，平均使用寿命仅有 3 ～ 6 个月，要求我公司对该机进行改造。我公司采用了机翼型叶片的叶轮方案，同时对该叶轮应用了聚氨脂发泡作业，然后将叶轮交给用户安装使用。该叶轮投入运行至今已有 2 年，目前仍在平稳运行。我公司在近几年供给众多的湿式除尘系统工程的引风机，也多采用机翼型叶片结合发泡作业的方案，用户反映良好。

2 结论

实践表明，通过采用发泡技术，可彻底地解决了机翼型叶片在湿式除尘系统使用时易进水气或灰尘的问题，使该类型叶轮充分发挥其固有的气动性能好、效率高、强度高、运行稳定等优点，且延长了叶轮的寿命。