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滤筒除尘器与袋式除尘器性能的比较

摘要:简要引见了袋式除尘器和滤筒除尘器的操纵布景和生长历史,声名了两种除尘器的结构特点和使命事理。 重点引见了影响袋式除尘器性能的重要成分,和两者现存的成就。比较功效剖明:袋式除尘器的重要利益是除尘效率高,特别是对微细粉尘的措置能达到较为理想的成果。 而滤筒除尘器重要利益暗示在压力损失落较小,除尘效率高,动力耗费不大,运转、庇护费用较低,而且由于过滤风速低,滤料的操纵寿命长。 可是由于其具有褶状结构,清灰相对较难。

摘要:简要引见了袋式除尘器滤筒除尘器的操纵布景和生长历史,声名了两种除尘器的结构特点和使命事理。 重点引见了影响袋式除尘器性能的重要成分,和两者现存的成就。比较功效剖明:袋式除尘器的重要利益是除尘效率高,特别是对微细粉尘的措置能达到较为理想的成果。 而滤筒除尘器重要利益暗示在压力损失落较小,除尘效率高,动力耗费不大,运转、庇护费用较低,而且由于过滤风速低,滤料的操纵寿命长。 可是由于其具有褶状结构,清灰相对较难。

 

滤筒除尘器与袋式除尘器性能的比较 

    随着我国工业财富的快速生长,生产历程中产生的各类粉尘及悬浮颗粒物成为污染室内外空气及工厂车间_首要的污染源。 高浓度的悬浮性粉尘是致使空气能见度下降的_重要成分,并且某些悬浮性粉尘如若在合适条件下易发生化学反应,易燃易爆,严主要挟到人们的生命及生产安然,也是导致尘肺等职业病的根源。 除尘器是一种能够将粉尘从排放的含尘气体等分离出来的拆卸, 具有降落排放气体中粉尘浓度的传染感动,是除尘琐细中的首要设备。 近半个世纪以来,由于人们在诸如交通、动力等方面的需求日益增加,变成的空气污染成就急剧加重。 由于比来几年来笼盖全国的以 PM2.5 为主导成分的雾霾天气,令人们对环境呵护越加重视,对除尘的认知性广泛前进,而相关天性性能部门也制定了加倍严格的大气污染物排放量标准,从而使除尘手艺取得了延续生长,特别是_、新型除尘设备的研制也具有宽敞豁达的生长前景。 在较多类型的除尘器设备中,操纵_为遍及、生长也加倍火速的是滤筒除尘器和袋式除尘器。 袋式除尘器重要操纵于 19 世纪80 年代,是一种干式过滤含尘气体的拆卸,操纵在含有死板、渺小、非纤维类粉尘的场合中。 滤袋由各种滤料纤维(化学纤维或玻璃纤维)经过纺织或针刺而成,把持纤维织物具有的过滤功用来过滤含尘气体。 滤筒除尘器是美国唐纳森公司于20 世纪 80 年代生产的一种新型除尘设备, 采纳新型过滤材料为滤料, 渐渐生长成为具有效率高、阻力低、性能好、易庇护、体积小、滤筒便当更换等利益的设备[2]。 目前遍及操纵于钢铁、水泥、电力、食品、冶金、化工等工业范围。

1、袋式除尘器:

1.1、袋式除尘器的使命事理:

   袋式除尘器的使命事理为含尘气体由除尘器出口处进入通风管道,在风机的传染感动下,含尘气体经过进程布袋到达除尘器出口,当含尘气体在经过进程滤料纤维时,在惯性力、重力等的传染感动下与纤维遏制碰撞而被反对;就会导致更多的粉尘颗粒聚积在滤料纤维的概略上,组成滤饼(或称滤床),而该种滤饼又可以经过进程筛分等传染感动,对粒径更渺小的粉尘颗粒遏制捕集。 渺小的粉尘颗粒物被否决在滤袋概略,而清洁气体则经过进程滤袋纤维间的孔隙从箱体出风口排放到大气中;当被阻留在滤袋概略的粉尘颗粒聚积到必定量时,借助于脉冲或机械的体例,将积附的粉尘颗粒_,落下的灰尘经排灰琐细架空并运走。

1.2、影响袋式除尘器性能的重要成分:
   袋式除尘器的性能重要包含除尘效率、压力损失落和操纵寿命。 而抉择袋式除尘器除尘效率和操纵寿命的重要成分包含气布比、 滤料种类、清灰编制的选择等。

1.2.1、气布比:
   气布比是指袋式除尘器的平均过滤速度,它是措置风量与滤袋总有效过滤面积的比值,是袋式除尘器的一项首要手艺经济方针,影响着袋式除尘器的过滤性能。 在措置风量不变的前提下,若前进气布比,当然可以节省滤料,前进过滤材料的操纵才干,但设备阻力增加,能耗增大,运转费用前进,纤细粉尘嵌入到滤料内部,导致清灰频率加快,进而增大清灰时所需能量,减短滤袋的运转寿命, 甚至影响袋式除尘器的正常运转;可是,若气布比较低也不合适,由于较着增加的投资实在不克不及取得呼应的效益。 对不合的清灰编制,可以依照清灰特点的不合而选用各自适用的气布比。 别的,在实际使命中,在必定范围内,即使措置风量和措置气体的含尘浓度逾越了设计值,可是除尘效率还是能够连结在较高的水平范围内,只需求增加清灰次数,烟气的压力、气流对气布比的选择影响不大。 是以,袋式除尘器在设计历程中, 要依照烟气特点、 粉尘性质、 使命条件、清灰编制、滤料种类等成分来选择气布比。

1.2.2、滤料的选择:
   布袋是袋式除尘器各部件中极其首要的一部分。 滤袋性能的良莠和质量的黑白,直接影响袋式除尘器使命性能的质量口角和使命寿命的长短。 滤料作为制作布袋的重要材料,其性能和质量是直接影响其操纵范围的首要条件。 在含尘气体的过滤净化历程中,滤料的材质重要由待措置气体的温度、湿度、所含粉尘的粘附性等成分所抉择。 若使袋式除尘器阐扬_的除尘成果,所选的过滤材料应能_程度的去除措置气体中的颗粒物,并且在必定的时辰范围内操纵而不耽误布袋的使命时辰。 综上所述,影响滤袋寿命的成分除滤袋的结构、制作工艺、清灰编制运转情况等之外,_重要的成分就是滤料的性质和质量。 滤料重要的特点方针包含透气性、密度、断

裂强度和断裂伸长、耐湿性、热延长滤、水解稳定性等。 滤料的特点由滤料纤维材料的物理性能和化学性能、滤料的结构组织和制造工艺等成分所抉择。

1.2.3、清灰编制的合理选择:
   清灰的编制重要有三种:机械振打、气流反吹、脉冲反吹。 目前,袋式除尘器的清灰已很少采纳前两种编制,而是遍及采纳第三种编制脉冲反吹法。
   脉冲喷吹清灰编制仰仗耗气量较小,节能环保等优势,成为当今操纵_遍及的清灰手艺。 在除尘器过滤过程中,当除尘器的阻力达到所设定的某一值时,经过进程控制压差控制仪掀开呼应的电磁脉冲阀开关,当脉冲阀开启时,储存在气包内的高压空气经过进程脉冲阀经喷吹管上的各个喷吹口,放射出高压主导气流,从而组成一股相当于主导气流体积 3~5 倍的勾引气流,一同进入到滤筒内部,使得滤筒内部显现瞬间正压并发生缩短和微动,聚积在滤筒滤料上的粉尘寥落掉落入到灰斗内, 落入灰斗中的粉尘颠末排灰琐细架空后,把持输灰琐细送出。

1.3、袋式除尘器的手艺特点:

袋式除尘器有以下特点:

(1)除尘效率较高。 通俗可达 99%以上,粉尘出口排放浓度可达到 30 mg/m3 以下,甚至 5 mg/m3以下;

(2) 捕集各类性质粉尘 。  出格能有效捕集PM10 及 PM2.5 以下的微细粉尘颗粒物, 收受接收能够把持的粉尘颗粒;

(3)不因粉尘颗粒的种类、粉尘浓度的凹凸、粉尘粒径的大小和粉尘比电阻等性质而影响除尘效率;

(4)操纵的滤料具有中低温段(90℃~140℃),中高温段(140℃~200℃),高温段(200℃~300℃)和出格高温段(大于 300℃)之分,依照要求合理选择滤料的材质均能满足除尘要求;

(5)措置风量范围大。 采纳单元模块组合式结构,能适应不合范围内措置风量的摆荡;

(6)充分把持实际场地设计 ,不竭机的对各分室停风以遏制庇护、维修、更换布袋;袋式除尘器要求必须将待措置气体的温度控制在过滤纤维材料所能够接管的范围之内,以免因温度过高而导致滤袋烧毁的情况显现。 袋式除尘器的压力损失落(指布袋进、出口之间阻力)对比于电除尘器而言较大, 通俗在 1 000~1 500 Pa,_能够达到 2 000 Pa。 但由于新过滤材料的斥地研制,除尘器内部结构的优化,含尘气体过滤速度的降落,使得袋式除尘器的压力损失落也有所降落[5]。

2、滤筒除尘器:

2.1、滤筒除尘器的使命事理:

   滤筒除尘器与袋式除尘器的辨别在于滤袋过滤材料的结构由袋式酿成滤筒式。 滤筒除尘器的使命事理是含尘气体经过进程除尘罩、风管及进风口被吸入箱体内,当气流断面俄然扩大及气流漫衍板的共同影响下,气流中的一部分颗粒粒径较大的粉尘会在重力和惯性力传染感动下, 不经滤筒,而直接降落到灰斗内[6];粒度细、密度小的粉尘随气通顺过滤筒进入滤筒后,在布朗分离和筛滤等组合效应的影响下,被滤料否决在滤筒外,在风机的传染感动下,清洁气体由出风管架空。
   储蓄堆集在滤筒概略的粉尘越多,滤筒的压力损失落也会随之增大。 当阻力达到设定值或设定时间时遏制清灰。 由 PLC 法度控制电磁脉冲阀的开启。 首先经过进程提升阀封锁一箱室,截断待措置气体,然后开启电磁脉冲阀,气包内的高压空气气流会颠末脉冲阀经过进程喷吹管上的喷吹孔喷发出速度极大、压力极高的一股引射气流,和激起的一股相当于主流气流体积 3 至 5 倍的勾引气流,共同到达滤筒内部,使得滤筒内部显现一瞬时的正压力峰值并产生藐小哆嗦,这样在反向气流冲击的成果下,貼附在滤筒概略上的粉尘颗粒寥落并落入到灰斗中。 清灰过程结束后,电磁脉冲阀的开关封锁,掀开提升阀,此时该箱室又可恢复成过滤功用。 各箱室逐一遏制清灰,从_箱室清灰开端至下一次清灰开端称作一个清灰周期。

2.2、滤筒除尘器的手艺特点:

滤筒除尘器有以下特点:

(1)除尘效率极高。 对通俗渺小的粉尘而言,其过滤效率可达到 99.99%,部分措置才干较强的滤筒(如 Donaldson 系列的 Ultra-Web 滤料)对粒径大小为 0.5 μm 左右的粉尘颗粒也可达如此高的过滤效率甚至于更高;

(2)压力损失落较低。 对浅显粉尘颗粒,滤筒的除尘器压力损失落小于 1 000 Pa, 如若粉体的粘附力较强,通俗_阻力 1 500 Pa 左右;

(3)出口浓度范围广。 浅显的聚酯纤维滤筒或滤筒能够措置出口含尘浓度较高的含尘气体,含尘气体的出口浓度可达 250 g/m3[7];

(4)过滤风速范围广。 过滤速度的大小与滤筒材质有关。 纸质材料的滤筒的过滤速度_小为0.3 m/min,  滤筒的过滤速度_可达到 2.4 m/min;
(5)水洗性能。 除纸质滤料外,聚酯滤筒和覆膜滤筒通俗都可以经过进程清水清洗,待晾干后频频把持;

(6)结构紧凑,据有空间面积小,装配较为便当。

3、袋式除尘器与滤筒除尘器现存的成就:

3.1、袋式除尘器现存的成就:

   袋式除尘器作为一种_去除颗粒物的设备,取得越来越多用户的爱好。 可是,布袋除尘器在现场操纵历程中也存在诸多成就。

3.1.1、滤袋破损失落效:
   袋式除尘器中滤袋的使命寿命是极其首要的性能方针。 一旦滤袋的传染感动失落效,会导致设备的弊端,粉尘排放浓度超标,此外,更换滤袋也需求很大的开销投入。 重要导致布袋破损失落效的罕有启事有空气动力损伤、热损伤、机械磨损损伤和化学腐蚀损伤等。空气动力损伤是由含尘气体的冲击或喷吹气体几次喷吹而变成的损伤。 热损伤是由于所措置的含尘气体温度超高或气体中带有的明火,若是袋式除尘器所措置的气体的温度逾越了滤袋的限值温度范围,会导致滤袋显现烧焦脆裂或熄灭的可以或许。 含尘气体中若含有火星则会构成滤袋烧穿。 机械磨损损伤是指滤袋在使命历程中,因几次的过滤与清灰状态的切换,滤袋发生缩短和延长,布袋和框架或与其他结构之间所发生的相对勾当等而变成的部门磨损气象。 此外,由于布袋之间的相对距离较小、除尘骨架的盘曲也会等闲导致滤袋间的磨耗。 化学腐蚀损伤是因含尘气体中含有多种带有腐蚀性的物质,滤袋会发生水解、氧化或酸碱腐蚀等化学反应,导致滤料的使命性能降落而显现破损失落效的成果。
   若含尘气体中存在液态组分,会发生与粉尘颗粒组成糊状物质的气象, 构成滤袋空位堵塞,也称“糊袋”[8],糊袋能够导致粉尘颗粒在布袋的概略显现板结、粘结,进而使滤袋失落去其弹性,不能够正常遏制过滤使命构成停机的成果,加速滤袋的腐蚀、粉碎,是别的一种形式的布袋失落效。
   滤袋是全数布袋除尘器的首要组成部分,滤袋的失落效可以或许会构成整台设备没法正常遏制使命。 滤袋的失落效启事重要和除尘器的设计、操纵场合、制造工序、装配条件等成分有关。 失落效的历程是由部门发生, 可是一旦显现小的磨损小孔,就会延续分离,显现更洪流平上的粉碎。

3.1.2、除尘器压力损失落大:
   压力损失落是除尘器的别的一项首要性能方针参数。 构成袋式除尘器的压力损失落居高不下的罕有启事包含脉冲阀不使命、糊袋、滤袋清灰成果不佳、清灰压力太低、箱体结构不合理等成分。 除尘器的压力损失落较大,不单会影响全数除尘琐细的正常运转, 同时会增加除尘琐细的使命能耗,给用户带来复杂损失落。 是以需求仔细分析,认真钻研。

3.2、滤筒除尘器现存的成就:
3.2.1、高温环境影响:
   净化工业炉窑排放的含尘气体是现阶段环境呵护和办理的主要使命。 目前由于除尘器大部分时候是在较高温度环境下遏制操纵,而过滤式除尘拆卸中的滤料材质的适用温度范围较小,浅显的过滤材料已没法满足现场操纵的要求。 是以,甘玉生等人[9]就不合的操纵需求设计出耐高温过滤材料,而滤筒所采纳的材料重要包含耐火材料、粘结剂、载体材料等。 _终必定出一种较为合理的配比:耐火材料:水玻璃:水=3:1:1,采纳该配比所制成的滤筒材料具有较高的强度,孔隙率和透气性也相对较高,烧结时不轻易显现变形。 耐高温非织造布滤筒所采纳的耐高温纤维材料和高强度的玻璃纤维材料遏制同化,经过硬挺化工艺制作成型,具有纤维度慎密、概略微孔隙小、质地坚忍的特点。 滤料采纳耐高温分化纤维材料而成,具有耐磨性能较佳、耐化学性精采的优势,适和操纵于对温度有较高要求的场合。 耐高温滤筒的显现能够很好的鞭策除尘器在实际高温使命场合中的操纵。

3.2.2、清灰琐细:
3.2.2.1、清灰不_:
   除尘器运转情况的口角,压力损失落上升的快慢和清灰成果的口角有偏重要关系[10]。 在脱硫式除尘器中, 粉尘颗粒很等闲板结在滤筒的概略,导致滤料的概略粘附黏性物质,此时,若想达到较为理想的清灰成果就需求较高的喷吹压力和比较频繁的喷吹频率,这就会构成必定程度上的能量耗损,是以选择合适的过滤材料对喷吹琐细有着影响。 良多工程中都存在着滤筒反吹中清灰不_的成就,在某锅炉除尘措置工程中试运转时,王金星[11]发现早期的清灰成果比预期的情况好, 但在使命一段时辰后却不满足设计要求。经过进程调解脉冲阀的喷吹间隔,成果却模仿还是不甚理想,在改动喷嘴的底子上又前进喷吹压力,使得反吹历程中存在的清灰不_气象取得处置。

3.2.2.2、收缩空气量和压力利用不当:
   对长度较长的滤筒会因为喷吹压力缺少而导致滤筒下部区域清灰不_,滤筒下部区域储蓄堆集的粉尘层较厚,致使全数滤筒的过滤效率下降;由于滤筒的长度较长,为了使得滤筒底部区域的清灰成果改进而装配喷嘴,勾引必定量的空气,可是因为喷嘴的装配,使得筒体的上部区域根底属于勾引空气阶段,收缩气体还未来得及分离开来,致使上部区域的清灰成果较差。 而文献很好的处置了这一成就,改进了上部区域的清灰成果。

4、结语:

   袋式除尘器的过滤效率较高, 适应范围广,操纵矫捷,清灰成果较好,但使命费用较高,庇护时投入的使命量大; 而滤筒除尘器的结构庞大,使命性能稳定,运转阻力小,使命费用低,且过滤效率出格对粒径在 5 μm 以下的渺小粉尘颗粒的措置方面更是优于袋式除尘器。 在实际使命操纵中,仍需依照待措置的含尘气体风量大小、含尘浓度、温度凹凸、排放的浓度标准、庇护的难易程度等各种成分综合考虑。 袋式除尘器和滤筒除尘器在实际使命操纵中存在着各自的操纵优势,却也都存在着各自的成就,需求依照具体环境而定并在尔后不竭的遏制改进。

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