滤袋的寿命与其材质、烟气温度、成分、酸露点、粉尘性质等因素有关,同时也受到过滤风速、入口粉尘浓度、清灰频率和管理维护的影响。因此对于一个除尘设备来说,国能洁达与浙江洁达正确选择过滤风速和滤袋材质、清灰方式等重要参数,保证滤袋使用寿命。
除尘器或除尘设备就是把粉尘从烟气中分离出来的设备。而布袋除尘器也称为过滤式除尘器,是一种干式高效除尘器,它是利用纤维编制物制作的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物的除尘装置。其作用原理是尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。布袋除尘器是一种干式除尘装置,它适用于捕集细小、干燥非纤维性粉尘。
滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用 纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入布袋除尘器,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来 ,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。一般新滤料的除尘效率是不够高的。滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,在此以后 的运动过程中,初层成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。随着粉尘在滤料 表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加,当滤料两侧的压力差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过 去,使除尘器效率下降。另外,除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此,除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。清灰时不能破坏初层,以免效率下降。 布袋除尘器结构主要由上部箱体、中部箱体、下部箱体(灰斗)、清灰系统和排灰机构等部分组成。布袋除尘器性能的好坏,除了正确选择滤袋材料外,清灰系统对布袋除尘器起着决定性的作用。
工作原理如下:
袋式除尘设备采用了惯性除尘器和袋除尘器相结合的方式,具有二级收尘的作用。含尘气体首先进入预收尘室,碰到设置的障碍物,迫使含尘气流方向急剧改变。粗颗粒粉尘由于装到障碍物而改变了原来的运动方向,一部分落入灰斗。余者随气流进入装有滤袋的过滤室。粉尘附着于滤袋的外表面,净气透过滤袋后经过上部净气室、排风道、风机排出。
随着滤袋织物表面附着粉尘的增厚,收尘器阻力随即上升,需要进行清灰,附着在滤袋外表面的粉尘,利用吹入滤袋内部的脉动气流来进行清灰,清灰工作逐室进行。这种脉动气流在使滤袋整体获得均匀震动的同时,又可以从里向外吹透滤袋,因而有高效的青灰效果。清灰室的切换动作是由电磁阀控制,压缩空气带动气阀来完成的。整个清灰工作,由反吹风机、脉动阀、汽缸阀及清灰控制系统完成。
清灰控制方式分为定时、定阻两种方式,定时控制根据达到设计阻力所需的时间调整清灰周期等时间参数,进行自动轮流清灰,周期运行。定阻控制按达到事先设定的收尘器阻力自动清灰。收尘器单室反吹风时间、每室之间的反吹时间间隔,卸灰动作时间、传送时间等参数都可以人为改变。
清灰控制装置分微处理机自动控制和手动控制两种,微机系统控制定时清灰、卸灰,手动控制也可以分为定时定阻两种。由操作工根据时间经验参数,按时间或压力显示仪表示阻力值进行清灰操作。
布袋除尘器是相互分离设置的箱体所组成的整体。它的配置是一箱体预备运行时,一箱体正通过反吹清灰,而其余的箱体正进行气体净化。
布袋除尘器的组成及工作原理 布袋除尘器结构组成由 :除尘器出灰斗、进排风道、过滤室(中、下箱体)、清洁室、滤袋及(袋笼骨)、手动进风阀,气动蝶阀、脉冲清灰机构等。
袋式除尘器是过滤式除尘器的一种,是利用纤维性滤袋捕集粉尘的除尘设备。滤袋的材质是**纤维、化学合成纤维、玻璃纤维、金属纤维和其它材料。用这些材料制造成滤布,再把滤布缝制成各种形状的滤袋,如圆形、扇形、波纹性或菱形等。用滤袋进行过滤于分离粉尘颗粒时,可以让含尘气体从滤袋外部进入到内部,把粉尘分离在滤袋外表面,也可以使含尘气体从滤袋内部流向外部,将粉尘分离在滤袋内表面。含尘气体通过滤袋过滤完成除尘过程。
袋式除尘器的**优点是除尘效率高,属高效除尘器,除尘效率一般大于99%。运行稳定,不受风量波动影响,适应性强,不受粉尘比电阻值限制。因此,应用中备受青睐。袋式除尘器的不足之处是对潮湿、黏性粉尘不如湿式除尘器。
我国的袋式除尘器,在20世纪50年代主要采用原苏联型式的产品,进入60、70年代,经一些研究单位开发,在学习、消化美国、日本等国的脉冲型、机械回转反吹型袋式除尘器的基础上开始生产自己的产品。1973年全国次环保会议以后,国内开始出现一些生产袋式除尘器的企业,其中的大部分企业已成为我国目前生产袋式除尘器的骨干企业,也为我国袋式除尘器产品的发展奠定了良好的基础。进入80年代,各设计科研单位及大专院校,在学习文化、消化、移植的基础上,结合国内各行业应用的需要和生产厂一道开发研制了多种类型的袋式除尘器,使国内的袋式除尘器产品品种日趋齐全。目前,我国袋式除尘技术及装备业在产品品种、产品性能、应用范围以及使用效果等方面的水平,于国外相比,虽有一定差距,但已比较接近。
袋式除尘器用于我国锅炉烟气除尘,起步于1978年,迄今已有20多年历史,但由于设计、制造、安装、维护方面的一些问题,使用不理想。今年来,随着国家环境保护要求越来越严格,电力工业的迅速发展,对污染治理提出了更高、更迫切的要求,也提供了更广阔的市场。促使我国袋式除尘器在耐高温、防磨损和装备制造技术等方面有了很大的进步展。我国火电厂实践表明,袋式除尘器具有除尘效率高,排放浓度低可到10mg/Nm3以下,结构比较简单,不受粉尘比电阻影响,分室过滤可在运行中停室检修和换袋等优点,若能进一步减少布袋破损率,降低运行维修费用,则有望在更广的应用领域得到推广使用。
布袋除尘器工作原理:布袋除尘器是基于过滤原理的过滤式除尘设备,利用**纤维或无机纤维过滤布将气体中的粉尘过滤出来。 除尘过程:含尘气体由进气口进入中部箱体,从滤袋外进入布袋内,粉尘被阻挡在滤袋外的表面,净化的空气进入袋内,再由布袋上部进入上箱体,后由排气管排出。 大型脉冲长 布袋除尘器借鉴国内外先进技术,研制成功的新型高效长 布袋除尘器是在常规短袋脉冲除尘器的基础上发展起来的一种新型、高效的,它不仅综合了分室反吹和脉冲清灰的特点,克服了普通分室反吹强度不足和一般脉冲清灰粉尘再附的缺点,而且加长了滤袋,充分发挥压缩空气强力清灰的作用。是一种除尘效率高,占地面积小,运行稳定、性能可靠,维修方便的大型除尘设备,可广泛应用于冶金、铸造、建材、矿山、化工等行业。 性能特点 进、出口风道布置紧凑,气流阻力小。 采用脉冲喷吹清灰技术,清灰能力强,除尘效率高,排放浓度低,漏风率小,能耗少,钢耗少,占地面积少,运行稳定可靠,经济效益好。适用于冶金、建材、机械、化工、电力轻工行业的烟气除尘。 箱体采用气密性设计,密封性好,检查门用优良的密封材料,制作过程中以煤油检漏,漏风率很低。
袋式除尘器的工作机理及特点
1.1.1 工作机理
袋式除尘器的工作原理是依靠编织的或毡织(压)的滤布作为过滤材料,当含尘气体通过滤袋时,粉尘被阻留在滤袋的表面,干燥空气则通过滤袋纤维间的缝隙排走,从而达到分离含尘气体粉尘的目的。它的工作机理是粉尘通过滤布时产生的筛分、惯性、黏附、扩散和静电等作用而被捕集。
(1)筛分作用
含尘气体通过滤布时,滤布纤维间的空隙或吸附在滤布表面粉尘间的空隙把大于空隙直径的粉尘分离下来,称为筛分作用。对于新滤布,由于纤维之间的空隙很大,这种效果不明显,除尘效率也低。只有在使用一定时间后,在滤袋表面建立了一定厚度的粉尘层,筛分作用才比较显著。清灰后,由于在滤袋表面以及内部还残留一定量的粉尘,所以仍能保持较好的除尘效率。
对于毡或起绒滤布,由于毡或起绒滤布本身构成厚实的多孔滤层,可以比较充分发挥筛分作用,不完全依靠粉尘层来保持较高的除尘效率。
(2)惯性作用
含尘气体通过滤布纤维时,大于1μm的粉尘由于惯性作用仍保持直线运动撞击到纤维上而被捕集。粉尘颗粒直径越大,惯性作用也越大。过滤气速越高,惯性作用也越大,但气速太高,通过滤布的气量也增大,气流会从滤布薄弱处穿破,造成除尘效率降低。气速越高,穿破现象越严重。
(3)扩散作用
当粉尘颗粒在0.2μm以下时,由于粉尘较为细小而产生如气体分子热运动的布朗运动,增加了粉尘与滤布表明的接触机会,使粉尘被捕集。这种扩散作用与惯性作用相反,随着过滤气速的降低而增大,粉尘粒径的减小而增强。以玻璃纤维为例,纤维越细除尘效率越高(见表2-15)。但纤维直径细的压力损失要比粗的纤维大,耐蚀性也越细越差。
(4)黏附作用
当含尘气体接近滤布时,细小的粉尘仍随气流一起运动,若粉尘的半径大于粉尘中
心到滤布边缘的距离时,则粉-尘被滤布黏附而被捕集。滤布的空隙越小,这种黏附作用也越显著。
(5)静电作用
粉尘颗粒间相互撞击会产生静电,如果滤布是绝缘体,会使滤布充电。当粉尘和滤布所带的电荷相反时,粉尘就被吸附在滤布上,从而提高除尘效率,使粉尘清理较难。反之,如果两者所带电荷相同,则产生斥力,粉尘不能吸附到滤布上,使除尘效率下降。所以,静电作用能改善或妨碍滤布的除尘效率。为了保证除尘效率,必须根据粉尘的电荷性质来选择滤布。一般静电作用只有在粉尘粒径小于1μm以及过滤气速很低时才显示出来。在外加电场的情况下,可加强静电作用,提高除尘效率。
布袋除尘器的工作机理是含尘烟气通过过滤材料,尘粒被过滤下来,过滤材料捕集粗粒粉尘主要靠惯性碰撞作用,捕集细粒粉尘主要靠扩散和筛分作用。 滤料的粉尘层也有一定的过滤作用。
布袋除尘器除尘效果的优劣与多种因素有关,但主要取决于滤料 脉冲布袋除尘器的几种分类 脉冲除尘器按滤袋不同直径、每室滤袋的不同布置、过滤面积的不同,分成三种不同的系列,以室为单位组合成排,分成单排列和双排列。 只有双排布置,滤袋尺寸为130X6000。脉冲喷吹压力一般设计为低压(0.2-0.3Mpa)。 只有双排布置,滤袋尺寸为160X6000。脉冲喷吹压力为高压(0.4-0.5Mpa)
每一箱体都可由币动断流阀与气流隔开,以便在其余箱体运才7r时,能在一箱体中进行检验与维修,保证装置的佳运行安全与可使用性.
气体净化时,原始气体由上部进入过滤器箱体,在原始气体沉降管中垂直进入底部,在过滤器贮槽中回转1800,再进入上部,由此,一部分粉尘受惯性力作用而分离下来。
预净化气体从下部进入滤袋套管上紧密固定的布袋中,由内向外进行过滤.这时.其余的大部分粉尘阻留在布袋内部,净化体流过净气出口套管进入过滤器上部,然后进入净气管道。
布袋内部分离的粉尘按预定循环与净气体分离,为此目的在每一过滤梢体上部的净气一侧都设有反吹气流接口
脉冲布袋式除尘器优点综合了袋式除尘器的优点。脉冲布袋式除尘器比一般袋式除尘器清灰能力强,能保持较高的过滤风速。
每排滤袋上部都装有一根喷射管,喷射管上有直径6.4mm小喷孔,并与每条除尘滤袋相对应。喷射管前装有与空气压缩机相连的脉冲阀,电磁脉冲阀与小气包相连接。控制器按期发出短促的脉冲信号,通过控制阀有序地控制各脉冲阀开启。
当脉冲阀开启时(只需0.1~0.12s),与脉冲阀相连的喷射管与气包相通,高压空气从喷射孔中以较高的速度喷出。高速气流附近形成一个相称于自己体积5~7倍的诱导气流,一起氏管进入滤袋内,使滤袋剧烈膨胀,引起冲击振动。
同时在瞬时内,产生由内向外的逆向气流,使粘在滤袋外表面及吸入滤袋内部的粉尘吹扫下来。吹扫下来的粉尘落入下部箱体一集灰斗内,后经卸料器排出。各排滤袋依次轮流得到清灰,待一周期后,又重新开始轮流。
含尘气体由进风口进入装有若干滤袋的中部箱体内,当含尘气体经由滤袋排风口排出。滤袋通过袋笼固定在花孔板上。
家具厂生产过程中产生的大量微尘和锯屑粉尘,不仅会粘附在设备和工件表面影响加工质量,造成工件报废或设备出现经常性故障,而且污染了作业环境,导致矽肺病。因此车间必须进行有效的通风换气,及时排走产生的粉尘,并对含尘空气进行净化,以保持设备和工件表面的干净。
家具厂除尘器系统设计要点:
单机脉冲袋式除尘器工作原理是含尘气体由灰斗(或下部敞开式法兰)进入过滤室,较粗颗粒直接落入灰斗或灰仓,含尘气体经滤袋过滤,粉尘阻留于袋表,净气经袋口到净气室,由风机排入大气。当滤袋表面的粉尘不断增加,导致脉冲袋式除尘器阻力上升到设定值时,时间继电器(或微差压控制器)输出信号,程控仪开始工作,逐个开启脉冲阀,使压缩空气通过喷口对滤袋进行喷吹清灰,使滤袋突然膨胀,在反向气流的作用下,附于袋表的粉尘迅速脱离滤袋落入灰斗(或灰仓),粉尘由卸灰阀排出。全部滤袋喷吹清灰结束后,脉冲除尘器恢复正常工作。
造成*二种是操作问题和维修方面所致:主要原因是滤袋的清洗不良,滤袋堵塞,进气分配不匀,简要如下:
(1) 清洗装置调整不良:
检查压缩空气的质量是否含有油、水;
检查供气管道是否通畅;
检查脉冲电磁阀工作是否正常,紧固螺栓是否松动,膜片是否损坏,电磁线圈是否松协,阀芯是否卡住。
顺序控制仪的设定是否符合要求,是否有所改变;
喷气支管、文氏管是否安装准确。
2) 滤袋的堵塞
滤袋的堵塞主要原因是过滤速度过大,粉尘过细,粉尘具有粘性,滤袋清洗不良,滤袋受损。
如果除尘器运行的过滤气速**过滤袋的设计标准,则较易导致废气中的微细粉尘卡住在滤袋纤维内部,从而发生滤袋堵塞。
采用覆膜滤料或在滤袋的表面预覆保护性粉层,是比较好的方法。
对于粘性大的粉尘,则需要降低过滤气速,或增大脉冲喷吹的压力,或采用离线脉冲清洗滤袋的方式,但比较好的方法是增加过滤面积,以利降低过滤速度,延长滤袋的使用寿命。
滤袋清灰不良的主要包括清灰次数频繁,清灰时间过长,清灰次数过频容易使滤袋纤维组织松散从而增加废气中的微细粉尘堵塞滤袋,清灰时间过长会滤袋表面的初始粉尘一并清理掉。
如果清灰时间过短,滤袋表面的粉尘还没完全清洗干净时,随即开始进行过滤,粉尘逐渐累积在滤袋的表面,从而造成滤袋的阻塞,在解决这种问题时,可以通过几次试运行进行调整。
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