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袋式除塵器的主要影響因素及發展應用

2018-12-12 15:48:30

袋式除塵器是治理大氣污染的   除塵設備,在我國化工、冶金、礦山、機械、水泥、建材、糧食、輕工等行業早已廣泛應用,主要用來捕集細小、干燥的非纖維性粉塵。和其它種類的除塵器相比,袋式除塵器的較大優點就是除塵,在實驗室條件下其除塵效率可達90%,在實際應用中也可超過90%,而其粉塵排放濃度可達到10mg/Nm3以下,甚至達到2mg/Nm3,基本實現零排放;此外袋式除塵器沒有復雜的附屬設備及技術要求,造價也比較低;與濕式除塵設備相比,粉塵的回收和利用比較方便,不需要冬季防凍,對腐蝕性粉塵要求低;袋式除塵器的分級效率也很高,對于10μm,5μm,2.5μm的細小顆粒物都有很高的捕集效率。袋式除塵器的較大缺點是需要   換濾袋,過去由于濾料品種少,質量欠佳,縫袋技術不過關,換袋周期比較短,增加了運轉費用和維護工作量,給用戶帶來不便;而現在我國的濾料品種增多,質量提高,縫袋技術也有很大提高,濾袋壽命提高到2年以上甚至   長時間,滿足了用戶的要求。因此,袋式除塵器今后十年將會迅猛發展。

布袋是袋式除塵器的主要部件,選用濾料對過濾性能至關重要。在20世紀50年代初,國內沒有專門的濾料生產廠家,常溫下只能用素色棉帆布,含酸氣體的過濾主要用毛呢類產品。到了70年代末,出208滌綸絨布,為袋式除塵器的推廣應用提供了一批濾料,并一度成為濾料。729聚酷機織濾料,應用在大中型分室反吹風袋式除塵器中。70年代末80年代初,隨著非織造布的發展,我國又研制成功了合成纖維針刺氈,使袋式除塵器的濾塵效果提高了一個數量級。80年代我國又研制成功了芳颯綸纖維和芳颯綸針刺氈,可耐210℃高溫,并應用于冶金、有色冶金、碳黑工業等的高溫煙氣處理方面,可與   的諾梅克斯纖維媲美。90年代初期,我國又了聚四氟乙烯微孔覆膜濾料,它實現了   、低阻、節能,由深層過濾改為表面過濾。目前我國已能生產化纖機織布、常溫針刺氈、針刺氈、針刺氈、針刺氈和玻纖連續布、玻纖膨體紗、玻纖針刺氈等濾料,以及聚四氟乙烯覆膜濾料等適合各種工況條件的性能優良的過濾材料。

濾料的發展應用也和袋式除塵器的發展密切相關。日本2002年袋式除塵器濾料年消耗量為440萬平方米,其中57%為非織造氈材,43%為機織布。所用纖維有一般普通纖維和纖維兩類,前者如聚酷,聚丙烯、尼龍等,后者為玻璃纖維、間位芳族聚酞胺、聚苯硫醚PPS)和聚四氟乙烯PTFE)等??偭恐欣w維占51%,一般普通纖維占49%。

目前國內生產的袋式除塵用濾料品種主要有208滌綸絨布、729聚酷機織布、針刺氈、聚四氟乙烯覆膜濾料。208絨布屬于過渡產品,逐漸被滌綸和丙綸針刺氈替代。針刺氈濾料70年代末成功,八、九十年代高速發展,品種逐漸增多,其中針刺氈年產量估計在40萬平方米左右,其產量僅1999年就比1998年增加了約80%,主要用在修建高速公路中的瀝青攪拌尾部除塵器的濾料和高爐煤氣凈化袋式除塵器的濾料。另外用于垃圾焚燒爐和燃煤鍋爐煙氣凈化的、的針刺氈和機織濾料也剛剛起步。729濾料聚酷機織布是袋式除塵器低能清灰的濾料,也是目前國內企業生產的主要機織濾布,年產約400萬平方米左右。此種濾料用量也非常大,單一上海寶鋼裝機的729濾料就達70萬平方米以上,還有幾家企業將聚四氟乙烯微孔薄膜復合在機織布濾料上,針對機織覆膜濾料,有些企業使用玻璃纖維出玻璃纖維機織覆膜濾料。

布袋內側破損大多數是因為除塵骨架的外徑和布袋的內徑相差過大,造成布袋清灰和過濾切換時擺動幅度過大,布袋內側與除塵骨架摩檫,造成布袋內側磨損。

除塵布袋內側破損位置在除塵骨架處,磨損處有銹蝕痕跡,多是除塵骨架腐蝕后表面形成有棱角的氧 化層,此時的除塵骨架表面就像砂紙一樣,每清灰一次就會嚴重磨擦布袋一次,較終磨損布袋。使用與除塵布袋匹配的   除塵骨架可避免布袋內側磨損。

除塵布袋是可以整個除塵器的心臟,除塵布袋的失效會使得整臺設備無法正常運行。除塵布袋的磨損主要與除塵器的設計與應用、制造、安裝質量有關。磨損過程是從局部開始的,但是只要形成了小的磨損孔,將很快擴散,造成   大的布袋損壞。所以在除塵布袋的日常使用中,加強運行過程中的檢查、檢測,及早發現小的磨損,也是避免造成大規模布袋磨損的重要因素。

布袋除塵器除塵效率低的主要影響因素有:

一、粉塵性質。布袋除塵器的除塵效率與塵粒的大小、重度、形狀、靜電效應以及粉塵濃度有直接關系。對于顆粒較大、重度較大、形狀不規則及靜電效應明顯的粉塵, 其除塵效率較高。

二、除塵布袋性能。

濾布性能對除塵效率和阻力都有較大的影響。濾布材料應具備下列條件:

1、能阻擋細小粉塵的通過, 織物經緯線所交織的孔眼要小, 而經緯線條本身要細, 以增加篩濾的面積, 減少阻力;

2、織物的絨毛要長且富有彈性, 使之能掩蓋孔眼, 并具有   的強度;

3、為了便于用反向氣流清理, 織物的絨毛位于含塵空氣接觸的一面。

三、過濾速度的影響

過濾速度越低則越容易形成粒到徑小而孔隙率大的一次粉塵層,越能捕集細微塵粒,過濾風速過高時,加劇塵粒對濾料的穿透,使過濾效率降低。當然穿透現象也可通過選用合適的濾料克服。另外,某些濾料,過濾風速在   范圍內變化時,除塵效率幾乎不受影響。

四、濾料上粉塵層的影響

袋式除塵器投入運行初期,新濾料上無粉塵層,此時捕集粉塵的能力較低,隨著過濾粉過程的進行,粉塵層逐漸形成,除塵效率相應提高,當粉塵層   形成后,過濾效率可達以上,對于小于1μm細塵粒也有很好的捕集作用。

五、漏風與阻力:

理論上計算袋式除塵器除塵效率達,但實測中達不到,主要是漏風和阻力的影響,漏風率越低,除塵效果越好;阻力對除塵效果靜電除塵器有   影響,經常清空濾袋,減少阻力,可提效果。集塵罩應盡量接近爐頭,使粉塵   容易進入罩內,增加集塵量,減少無組織排放污染。


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