第1章緒論11.1背景及意義11.1.1背景11.1.2意義31.2金屬濾袋除塵器的進展41.2.1金屬濾袋除塵器的發展起源41.2.2金屬濾袋的研究現狀51.3金屬濾袋除塵器的工作原理7參考文獻8第2章金屬濾袋材料102.1金屬濾袋材料分類及特性102.1.1金屬濾袋材料分類102.1.2金屬濾料的織造和整理112.1.3金屬纖維多孔材料特性172.2金屬濾袋材料的發展及研究現狀232.2.1金屬濾袋材料的發展232.2.2金屬濾袋材料的研究現狀24參考文獻25第3章金屬濾袋清灰性能的研究273.1金屬濾袋除塵器簡介273.1.1金屬濾袋除塵器分類273.1.2金屬濾袋除塵器工作原理283.2金屬濾袋清灰性能實驗303.2.1實驗裝置與實驗流程303.2.2實驗設計373.2.3實驗步驟及注意事項383.3金屬濾袋清灰過程實驗研究383.3.1噴吹距離對側壁壓力峰值分布的影響383.3.2噴吹孔徑對側壁壓力峰值分布的影響423.3.3金屬纖維氈濾袋與纖維氈濾袋壓力分布比較43參考文獻44第4章不同條件下金屬濾袋的清灰性能比較464.1金屬濾袋的特性464.2粉塵嵌入對金屬濾袋清灰性能的影響474.3高強度噴吹對金屬濾袋清灰性能的影響49參考文獻54第5章脈衝金屬濾袋除塵器過濾與清灰性能555.1實驗背景及目的555.2實驗平臺設計565.2.1供氣繫統和脈衝噴吹繫統575.2.2入料繫統和過濾繫統575.2.3實驗數據測量儀器595.3實驗設計615.4實驗步驟及注意事項625.5實驗結果與分析645.5.1較高過濾風速（＞1.8m/min）對金屬濾袋除塵器清灰效果的影響645.5.2不同粉塵濃度對金屬濾袋除塵器清灰效果的影響75參考文獻77第6章脈衝金屬長濾袋清灰性能實驗786.1實驗背景及目的786.2實驗裝置與實驗流程796.3金屬長濾袋清灰參數與清灰性能研究806.3.1不同噴吹壓力下金屬長濾袋側壁壓力峰值分布研究816.3.2不同噴吹距離下金屬長濾袋側壁壓力峰值分布研究846.3.3不同噴吹孔徑下金屬長濾袋側壁壓力峰值分布研究876.4脈衝噴吹金屬長濾袋（分節）清灰參數與清灰性能研究886.4.1不同噴吹壓力下金屬長濾袋（分節）側壁壓力峰值分布886.4.2不同噴吹距離下金屬長濾袋（分節）側壁壓力峰值分布926.4.3不同噴吹孔徑下金屬長濾袋（分節）側壁壓力峰值分布96參考文獻98第7章脈衝金屬長濾袋清灰性能的改善1007.1實驗背景及目的1007.2實驗裝置與實驗流程1007.3不同類型的噴嘴對金屬長濾袋側壁壓力峰值的影響研究1017.3.1夾扣型噴嘴對側壁壓力峰值的影響1017.3.2直角型噴嘴對側壁壓力峰值的影響1037.3.3縮擴型噴嘴對濾袋側壁壓力峰值的影響1057.4不同脈衝寬度對金屬長濾袋側壁壓力峰值的影響分析109參考文獻111第8章脈衝金屬長濾袋清灰性能數值模擬1138.1數值模擬的概念和方法1138.1.1計算流體動力學1138.1.2數值算法和湍流模型的選取1148.1.3控制方程1158.1.4多孔介質理論1168.1.5湍流邊界的參數設置1178.2模型構建與計算設置1188.2.1幾何模型簡介1188.2.2Fluent求解計算前處理1188.2.3Fluent中求解計算1198.3模擬結果分析與討論1328.3.1噴吹壓力的空間分布1328.3.2噴吹壓力隨時間變化1368.3.3濾芯側壁壓力峰值隨深度變化1398.3.4噴吹性能對比140參考文獻142第9章金屬濾袋除塵器的設計1439.1設計原則和依據1439.1.1設計原則1439.1.2設計程序和方法1449.1.3設計要點1449.1.4技術文件1459.2設計內容1469.2.1金屬濾袋除塵器工藝布置和參數計算1479.2.2金屬濾袋除塵器壓縮空氣繫統設計1539.2.3金屬濾袋除塵器濾料選用1589.2.4金屬濾袋除塵器壓差裝置繫統設計1609.2.5金屬濾袋除塵器結構設計1619.2.6金屬濾袋除塵器氣流組織均布和設計163參考文獻166第10章應用案例16710.1案例分析16810.1.1技術改造16810.1.2改擴建17710.2總結184參考文獻185

脈衝噴吹金屬濾袋除塵器是一種重要的過濾除塵設備，具有除塵效率高、結構簡單、不會造成二次污染、超強的抗壓性和抗高溫性能等優點，可廣泛應用於冶煉、火電、焚燒、燃煤等領域的煙塵治理、過濾分離、尾氣淨化。近年來，脈衝噴吹金屬濾袋除塵器的應用領域不斷拓寬，特別是在高溫煙氣除塵等方面，比其他類型的除塵器表現出巨大的潛力。由金屬纖維絲編織而成的過濾材料是金屬濾袋除塵器的核心，是決定金屬濾袋除塵器過濾和清灰性能的關鍵部件。過濾材料是制造濾袋的主要材料，過濾材料性能和質量是推動袋式除塵技術進步的主要因素，影響濾袋應用範圍和使用壽命。金屬濾袋由於其材料的特性與傳統濾袋有較大的差異，其呈半剛性結構，金屬纖維絲空間交錯呈三維多孔空間，具有更強的滲透性。目前，有關金屬濾袋材料的特性與脈衝金屬濾袋除塵器的過濾、清灰性能的關繫，以及脈衝噴吹金屬濾袋除塵器的關鍵控制技術等方面的研究不多，一定程度上制約了脈衝噴吹金屬濾袋除塵器的設計及其在工業生產中的規模應用。本書共10章，繫統總結了研究團隊近幾年在脈衝噴吹金屬濾袋除塵器的技術原理、清灰性能與關鍵控制參數之間關繫的最新研究成果。第1章簡要介紹了金屬濾袋除塵器的工作原理及國內外研究現狀；第2章論述了金屬濾袋材料的結構特性、研究現狀及其設計方法；第3章介紹了金屬濾袋除塵器的特點，研究了清灰參數對金屬濾袋清灰性能影響的規律；第4章研究了粉塵嵌入後及高強度噴吹對金屬濾袋清灰性能影響的規律；第5章研究了脈衝噴吹金屬濾袋除塵器過濾與清灰性能，探討了高過濾風速和不同粉塵濃度對除塵器清灰效果的影響規律；第6章側重於研究脈衝金屬長濾袋的清灰性能，對比了不同壓力下脈衝噴吹金屬長濾袋除塵器與傳統材料濾袋除塵器的側壁壓力分布規律；第7章側重於長濾袋清灰性能的改善，研究了不同類型的噴嘴和脈衝寬度對金屬長濾袋側壁壓力分布影響的規律；第8章運用數值模擬技術研究了金屬長濾袋清灰壓力場分布的規律，解決了金屬長濾袋的清灰壓力分布的不均勻性；第9章論述了金屬濾袋除塵器的設計；第10章介紹了相關行業的應用案例。本書由西南科技大學顏翠平、西安菲爾特金屬過濾材料股份有限公司康彥和南昌大學李建龍主持撰寫。顏翠平、張明星、侯力強、馬小輝撰寫了第1、3、4、5、6、7章；康彥、侯力強、張小慶、王磊撰寫了第9、10章；李建龍撰寫了第2、8章。在撰寫過程中，秦文茜、李朋、劉安雄、薛峰、嚴邵文、樊欽宇、黃琬嵐、李楊在實驗設計、性能測試、數據整理等方面付出了辛勤勞動，在此表示衷心感謝！西南科技大學陳海焱教授對本書進行了審讀，對本書提出了寶貴的建議和修改意見，特此致謝！本書所涉及的研究工作得到了國家自然科學基金的支持（項目編號：51508481）和西南科技大學龍山人纔計劃支持（項目編號：18LZX659,17LZX661），在此謹表謝忱！希望本書的出版能對從事脈衝噴吹金屬濾袋除塵工作的同行們和後來者開拓新思路、對研發新產品有所幫助，對促進金屬濾袋除塵技術在我國高速發展的工業過程中應用有所裨益。金屬濾袋除塵技術的研究及應用涉及多方面知識，由於著者能力所限，書中恐有疏漏，懇請讀者和同行們指正，在此表示衷心感謝！著者2023年1月