随着我国环保要求的不断提高,有效控制PM2.5的排放,已成为我国现阶段的迫切任务。袋式除尘器作为一种高效、节能的除尘设备也得到了越来越广泛的应用。目前,国内普遍存在袋式除尘器结构笨重、钢耗量大、选型不合理的现状。因此,研究及设计一种大型化、结构紧凑、耐高负压的长袋低压脉冲袋式除尘器,并对关键部件进行设计优化,降低工业微尘排放量和设备钢耗量都有重要的应用价值。论文阐述了袋式除尘器的构造及除尘原理,分析了袋式除尘器的设计及应用现状。以国外某公司大型水泥磨项目所需袋式除尘器为设计对象,计算并确定了耐高负压的脉冲喷吹袋式除尘器的主要技术参数,在保证除尘器高效、稳定运行的基础上,合理选择除尘工艺路线,确定除尘器过滤面积、过滤风速、进气方式以及气流上升速度等影响除尘器使用效果的关键参数;分析研究了袋式除尘器的结构设计要点,如花板、灰斗、袋室、净气室、进出气烟道等部件的尺寸设计和材料选用方法;详细论述了滤料分类及其选用原则。同时,对影响袋式除尘器运行的配套系统如脉冲清灰方式、预涂灰系统、烟气降温系统以及电气自动控制系统等进行了分析研究,并提出了改进措施。采用有限元Ansys分析软件对新型袋式除尘器的关键受力部件如灰斗和袋室(中箱体)进行结构应力和应变分析。选取了灰斗承载满灰和最大负压两种情况、袋室承受最大负压状态进行结构受力分析和研究。结果表明:灰斗和袋室在常规设计情况下,选材过于保守,重量较重,具有较大优化空间。采用减小灰斗和袋室加强筋型号、减小内部支撑管直径、降低灰斗圈梁高度等结构优化措施,重新进行结构分析。优化后的结果能够满足设备强度要求,重量可节省34%左右,达到了降低设备成本的目的。通过后期项目跟踪,该袋式除尘器已进入调试和试运行阶段。事实证明,该项目袋式除尘器设计选型合理,性能优良,采用优化后的设备结构强度能够满足使用要求。