組合式空氣消聲過濾器在活塞壓縮機上的應用

中國長城鋁業(yè)公司氧化鋁廠種分及焙燒系統(tǒng)中選用活塞壓縮機, 做為供風設備。該設備除塵過濾裝置原設計為絲網(wǎng)式除塵, 由于收塵面積小、絲網(wǎng)堵塞, 只能過濾較大顆粒的灰塵, 過濾效果很差?；覊m通過吸氣管道進入壓縮機內(nèi), 一部分灰塵滯留在機體內(nèi)加劇了缸體磨損, 吸排氣閥片、閥座、彈簧等零件每月必須進行解體清洗、更換, 造成材料、配件費用高, 故障多, 設備利用率低, 相對地增加了工人的勞動強度。

因此, 我廠選用了中國船舶工業(yè)總公司第九設計院設計, 上海興霞空分設備五金廠生產(chǎn)的ZKSG型空氣消聲過濾器取代了原過濾裝置。該過濾器是集旋風、油浴、油膜及濾網(wǎng)等多種除塵方式為一體的, 兼有消聲裝置的一種新型高效、低噪聲空氣過濾器, 其作用是降低吸氣口噪聲, 改善環(huán)境, 減少壓縮機吸入空氣中所含粉塵及雜質(zhì)?，F(xiàn)將有關組合式空氣消聲過濾器的特點和應用效果分述如下:

1、組合式消聲過濾器結(jié)構(gòu)

如圖1 所示, 空氣流經(jīng)路徑為: A —B —C —D —E —F , 過濾器為圓筒形, 簡體分隔成了外筒、內(nèi)筒、出氣管、消聲帽, 內(nèi)筒上部為旋流板（或稱導流葉片） 和過濾網(wǎng), 下部與外筒相通, 筒底裝有壓縮機油。

2、過濾及消聲原理

2.1、過濾原理

空氣從切線方向被吸入外筒, 在外筒內(nèi)高速旋轉(zhuǎn), 氣流中的塵粒在離心力作用下被分離出來, 沖擊外筒壁而墜入油池。氣流掠過油面, 油面產(chǎn)生波動, 部分油被氣流夾帶旋轉(zhuǎn), 一部分油粘在內(nèi)筒壁上形成油膜, 氣流的塵粒粘在油膜上再次被分離,得到二次凈化。油膜沿內(nèi)筒壁向下流動, 形成油幕, 空氣在穿過時受到油浴, 使部分塵粒被分離,氣流在內(nèi)傷內(nèi)旋轉(zhuǎn)上升。穿過旋流板后加速旋轉(zhuǎn),將氣流中夾帶的油滴一部分甩入回油槽中, 通過回流管流入筒底; 一部分沿內(nèi)筒壁回流, 沖洗筒壁上的油膜, 所捕集的粉塵落入筒底產(chǎn)生新油膜。氣流最后通過過濾網(wǎng)濾去較小塵粒和油滴, 從而達到凈化的目的。這樣, 定期更換潤滑油, 就可以保證過濾效果。

2.2、消聲原理

吸氣口噪聲即壓縮機周圍噪聲, 主要是壓縮機運行時產(chǎn)生的機械噪聲及氣流噪聲。組合式空氣消聲過濾器采用切線進氣, 同時使氣流經(jīng)過油膜, 油浴及濾網(wǎng), 增加了空氣的阻尼和分格, 減少了噪聲, 空氣在流動中經(jīng)過多次膨脹,以及設在頂部的消聲帽均起到良好的消聲作用。

3、應用及效果

我公司選用的組合式消聲過濾器, 通過使用效果良好, 其安裝調(diào)試使用時要做到以下幾點:

（1） 選型時空氣消聲過濾器應與相應排氣量的壓縮機單機配套, 吸入口應設有喇叭管及符合要求的防雨罩, 否則會增加阻力及噪聲;
（2） 空氣消聲過濾器一般安裝在室外, 筒體垂直安裝保持油面水平, 并加以固定以防振動;
（3） 空氣消聲過濾器用油應與壓縮機潤滑油牌號相同, 也可使用壓縮機換下來的潤滑油, 但機械運轉(zhuǎn)時不允許加油;
（4） 油面間隙Δh 值以靜態(tài)為準, 當氣溫低（冬季） 運行時可適當加高油面, 以保持內(nèi)筒的油幕;
（5） 空氣消聲過濾器初次或清洗后投入運行時, 必須在過濾網(wǎng)上均勻地用油洗淋;
（6） 空氣消聲過濾器一般運行3 000 h后換油清洗, 具體時間可視所積灰塵多少而定, 3 班連續(xù)生產(chǎn)環(huán)境含塵濃度較高的情況下, 最好在運行3 000 h后進行清洗, 以保證過濾效果。

使用組合式空氣消聲過濾器與原過濾器裝置比較有明顯優(yōu)點:

（1） 噪聲低。經(jīng)環(huán)保部門測定, 使用組合式空氣消聲過濾器吸氣口噪聲為75 dB （A） , 低于國家《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準》, 降低了機房內(nèi)機組噪聲（濾塵效>95% , 阻力小, 運行后阻力為50mmH2O3 ） , 改善了工作環(huán)境, 有利于職工的身心健康;

（2） 濾塵效果好。壓縮機運行半年解體檢查,氣缸體中間冷卻器散熱片及吸排氣閥組幾乎見不到灰塵, 而且積碳也明顯減少, 經(jīng)標定濾塵效率為98%;

（3） 消除了空氣波對周圍環(huán)境所產(chǎn)生的振動。由于壓縮機運行巾使周圍空氣產(chǎn)生振動波, 對人體、建筑物有一定影響, 使用組合式空氣消聲過濾器, 使空氣振動得到有效地控制。

4、結(jié)束語

組合式消聲過濾器是壓縮機一個重要必不可少的配套設備, 其作用是降低吸氣口噪聲, 改善環(huán)境。減少壓縮機吸入空氣中所含灰塵及雜質(zhì), 減少壓縮機積碳, 它是由旋風, 油浴, 油膜及濾網(wǎng)等各種除塵方式組成并帶有消聲結(jié)構(gòu)的一種新型、高效、低噪聲過濾器, 能確保壓縮機的安全運行, 減少各種費用, 具有很好的經(jīng)濟效益。