朱德生

(上海尚泰环保配件有限公司，上海 200241)

新型电磁脉冲阀的性能特点及应用

朱德生

(上海尚泰环保配件有限公司，上海 200241)

阐述了袋式除尘器的配件新型电磁脉冲阀的工作原理及性能特点，它突破了脉冲阀沿用了几十年橡胶膜片的传统，并介绍了新型电磁脉冲阀的试用情况。

开关元件;膜片;滑动阀片;新型电磁脉冲阀

1 前言

近年来，袋式除尘技术得到迅速发展和广泛应用，目前国内外的袋式除尘器已向耐高温、耐腐蚀、大型、长袋、高效和低阻方向发展，除了主机、滤料方面的相关技术需要突破外，在配件方面应研发高效清灰技术，开发3”（76）以上的大口径脉冲阀，且阀的体积能适应滤袋间距布置，具有高性能和长寿命的新型电磁脉冲阀。

半个世纪以来，脉冲阀依靠阀的前后两个气室的压力变化，使橡胶膜片曲挠变形实现脉冲阀的开启和关闭，因此橡胶膜片是脉冲阀的开关元件，也是决定脉冲阀性能和寿命的关键元件。

脉冲阀的通径越大，要求橡胶膜片在阀开启时动作的行程越大，膜片动作的行程也称为阀的开度。脉冲阀的通径与开度可用下列公式计算。其中，H：开度；S：通径面积；L：通径周长。

橡胶膜片的直径决定橡胶膜片的行程大小及开启和关闭的速度，膜片直径越大其行程也大，喷吹性能也越好。而膜片的直径又决定了脉冲阀的体积大小，显然采用橡胶膜片作为脉冲阀的开关元件，要扩大阀的通径和缩小阀的体积不能同时兼得。

因此，不能拘泥于橡胶膜片作为脉冲阀开关元件的唯一选择，要研制开发通径大、体积小、性能好、寿命长的新型电磁脉冲阀，应该用创新的理念，研制一种新的脉冲阀开关元件。目前，在研制成功新的开关元件—滑动阀板的基础上，国内企业已研发出一种新的电磁脉冲阀—“袋式除尘器用滑动阀片式电磁脉冲阀”。突破了脉冲阀沿用了几十年橡胶膜片的传统。为我国袋式除尘器配件行业自主开发新一代电磁脉冲阀进行了一次成功的探索。

2 STF-Y型滑动阀片式电磁脉冲阀工作原理

STF-Y型电磁脉冲阀的结构和工作原理如图1所示。滑动阀片⑦把电磁脉冲阀的气腔分成前气室⑨和后气室⑥，当接通压缩空气时，压缩空气通过滑动阀片⑦上的节流孔⑧进入后气室⑥，其压力将滑动阀片⑦紧贴阀的输出口，电磁脉冲阀处于“关闭”状态。

脉冲喷吹控制仪的电信号使电磁脉冲阀动铁芯①移动，放气孔A②打开，小气室③迅速失压，小阀片④后移，放气孔B⑤打开，后气室⑥迅速失压，前气室⑨的气压使滑动阀片⑦后移，压缩空气通过阀的输出口喷出，电磁脉冲阀处于“开启”状态。

脉冲喷吹控制仪的电信号消失，电磁脉冲阀动铁芯①复位，小气室③压力上升使小阀片④封堵放气孔B⑤，后气室⑥压力上升。使滑动阀片⑦紧贴阀输出口，电磁脉冲阀处于“关闭”状态。

图1 STF-Y型电磁脉冲阀结构和工作原理示意

3 滑动阀片式电磁脉冲阀的性能特点

3.1 喷吹性能优良

采用滑动阀片作为电磁脉冲阀的开关元件，其将橡胶膜片柔性元件改为滑动阀片刚性元件，并将橡胶膜片通过曲绕变形实现阀的开启与关闭，改为通过阀片在气腔内的滑动，实现脉冲阀的开启与关闭。

因此，采用滑动阀片的电磁脉冲阀具有更高的喷吹峰值压力和上升速率（见表1），并由此生成冲击波。

表1 3”阀片阀、膜片阀的“压力比”及“上升速率”比较

3.2 结构紧凑，外形尺寸小，更适合袋式除尘器滤袋间距布置

滑动阀片式电磁脉冲阀结构紧凑。外形尺寸比膜片式电磁脉冲阀小，其通径4”（102）阀的外形尺寸与膜片式通径3”（76）阀一样大小，更适合袋式除尘器滤袋间距布置（见图2）。不必因电磁脉冲阀安装尺寸大于滤袋间距而采用高低布置（见图3）。

图2 不同开关元件的电磁脉冲阀安装图

图3 因电磁脉冲阀安装尺寸大于滤袋间距而采用的高低布置图

3.3 耐温、耐腐蚀，使用寿命长

滑动阀片式电磁脉冲阀与膜片式电磁脉冲阀相比，滑动阀片比橡胶膜片具有更高的工作温度和耐腐蚀能力，从而扩大了应用范围，延长了使用寿命（见表2）。

表2 滑动阀片与橡胶膜片的性能对比

滑动阀片寿命试验：200万次无故障，滑动阀片磨损试验50万次，直线轴承铜套内壁磨损0.02mm。

3.4 与膜片式（Y型）电磁脉冲阀互换方便

用户如需将原使用的Y型通径3”（76mm）或外径4”（102mm）的橡胶膜片电磁脉冲阀改用Y型通径3”（76mm）或3½”（89mm）的滑动阀片式电磁脉冲阀，采用 “安装电磁脉冲阀用过渡板”，无需对原使用的分气箱（气包）作任何改动（见图4）。

图4 STF-Y-76电磁脉冲阀采用过渡板安装形式图

4 滑动阀片式电磁脉冲阀产品检测及试用情况

4.1 检测情况

（1）经东北大学滤料检测中心于2009年12月按照国家环保产品认定技术条件HJ/T284-2006“袋式除尘器用电磁脉冲阀”进行检测，检测项目结果全部合格[1]。

（2）上海市环境保护产品质量监督检验总站于2010年4月按照JB/T5916-2004“袋式除尘器用电磁脉冲阀”行业标准进行检测，结果全部合格[2]。

4.2 试用情况

2009年5月23日在上海浦东水泥厂安装使用5只STF-Y型滑动阀片式电磁脉冲阀。设定25分钟喷吹一次的周期连续工作。无任何停喷、漏气等故障或异常情况，在气源压力降低到0.1MPa时，阀仍能可靠关闭[3]。目前仍在正常使用中。

上海浦东水泥厂窑尾使用的由50m2电除尘器改的电袋脉冲喷吹袋式除尘器于2003年投入使用，除尘器出口浓度≤30mg/m3。该厂使用进口和国产的电磁脉冲阀；也使用进口和国产的覆膜滤料，对于袋式除尘器使用和维护具有相当的经验。 该厂滑动阀片式电磁脉冲阀的试用现场及试用现场除尘器滤袋外壁积灰状况分别见图5、图6。

图5 试用现场

图6 滤袋外壁积灰状况

5 结语

目前，Y型滑动阀片式电磁脉冲阀已成系列，共有1”（25mm）、1½”(40mm）、2”(50mm) 、2½”(62mm）、3”(76mm）、3½ ”(89mm）、4”(102mm）七种规格产品。现正在进行Z型系列产品的生产准备。不久将有更多的系列和规格的产品投入市场。满足袋式除尘装备发展的配套需要。

滑动阀片式电磁脉冲阀突破了电磁脉冲阀沿用了几十年橡胶膜片的传统。为我国电磁脉冲阀的研制开发走出了一条新路。从“中国制造” 迈向“中国创造”。为我国袋式除尘技术发展作出了贡献。

[1]东北大学滤料检测中心.检测报告（东大滤检字（091202）号）[R].2009-12-12.

[2]上海市环境保护产品质量监督检验总站.检测报告[R].2010-1-20，35-884084、2010-1-20，35-884087、2010-1-20，35-884088、2010-4-19.

[3]上海浦东水泥厂.用户意见[Z].2010-6-28.

[4]中国环境科学学会.环保科技成果鉴定证书、环保科技产品鉴定证书，中环科鉴字（2010）第61号[R].2010-9-2.

Performance Characteristic and Application of New Electric Magnetic Pulse Valve

ZHU De-sheng
(Shanghai Shangtai Environmental Components Co., Ltd, Shanghai 200241, China)

The paper explicates the working principle and performance characteristic of new electric magnetic pulse valve.It breaks out the tradition of rubber diaphragm of pulse valve which has been used for several decades. The paper introduces the trial use of new electric magnetic pulse valve.

switching element; diaphragm; slide valve slice; new electric magnetic pulse valve

X701

A

1006-5377（2012）05-0021-03