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袋式除尘器的技术性能
2013-4-27 阅读次数:[1409]
袋式除尘器的技术性能
一、除尘率
袋式除尘器在新滤袋开始使用时,是依靠织物孔隙中伸出的纤维与尘粒之间的惯性碰撞,直接截留,静电吸引,布朗扩散等作用捕集粉尘的;当织物上形成一层粉尘层后,则主要依靠粉尘层的筛分作用捕集粉尘。在现在用于排气净化的各种除尘器中,袋式除尘器的除尘效果是最好的,特别是它捕捉粒径1цm以下微细尘粒的能力,较之同为高效除尘器的电除尘器和高压文丘里除尘器犹高出一筹。
袋式除尘器的除尘率与滤料各类以及滤料上附着粉尘的状态有关。一般地说,新滤袋的除尘率较低。当滤袋上附着的粉尘达到大约2-3g/m2,除尘率就能超过90%;达到150g/m2时,就能超过99%。滤袋经过清灰后,还残留一些粉尘,经历一段周期性的过滤清灰后,残留粉尘就趋于稳定。这时的除尘率一般将保持大于99%,如使用得当,甚至可超过99。9%。在正常状态下,它对粉尘中亚微米部分的除尘率通常是大于90%。
第二、阻力
袋式除尘器的阻力一般可以通过清灰机构自动保持在设计时者所预定的数值。实际运行的袋式除尘器的阻力大多在500-2000Pa的范围内。
袋式除尘器的最佳阻力应当是兼顾除尘器设备费,运行费滤袋使用寿命和除尘率等因素的结果。但是,要推算袋式除尘器的最佳阻力是不容易的,因为它的阻力除了与过滤速度,粉尘负荷,清洁织物的透气度等比较容易查明的情况有关外,还与织物的表面状态况,粉尘粒子的特性,气体的温度,除尘器的结构以及清灰方法有关。所以,通常多根据用类似的除尘器和类似的织物处理类似的气体与粉尘所取得的实际经验来确定袋式除尘器的最佳运行阻力。
因为滤袋阻力是变化的,所以袋式除尘系统最好选用压力一流量特性曲线陡峭的风机,以减少气体流量的变化。
第三、影响性能的因素
袋式除尘器性能有关的因素包括粉尘特性,滤料特性,运行参数,清灰方法等。当气体流量一定时,某些因素对袋式除尘器技术性能及经济性的影响见表。

影响因素

阻力减少

除尘率提高

滤袋寿命延长

设备费降低

过滤速度

1

1

1

1

清灰作用力

1

1

1

清灰周期

1

1

气体温度

1

气体湿度

气体密度

影响小

影响小

无影响

无影响

粉尘粒度

1

1

入口粉尘浓度

1

1表示影响大
第四、用于锅炉烟气除尘的实绩
根据Cushing等人和Merritt等人对美国电站锅炉分室反吹和机械振动袋式除尘器的调查以及Belba 等人对各国燃煤锅炉脉冲袋式除尘器的调查,分室反吹及机械振动袋式除尘器和脉冲喷吹袋式除尘器的除尘效果不相上下,大多都能低于美国新污染源性能标准,一部分还能低于标准状态下10mg/m3。少数排尘浓度比较高的,主要是早期应用的较老设备以及过滤速度较高,清灰频率较高的设备。
至于除尘器的阻力,1989年的调查显示,43台分室反吹和机械振动除尘器的阻力除个别过滤速度较高者达到2750-3000Pa 外,一般是在100-2000Pa的范围内,其加权平均值为1600Pa;大部分设备的总阻力与花板压力降之差在250-500Pa的范围内。Belba的报告的脉冲除尘器的总阻力大致也在1000-2000Pa的范围内,但其过滤速度则一般大约为分室反吹的一倍。
除过滤速度外,锅炉形式和滤料对阻力也有影响。一般来说,Bella等人气调查的脉冲除尘器,在一定的过滤速度下,应用于层燃炉的运行压力降比应用于粉煤炉的低。这是因为层燃炉产生的飞灰颗粒往往比粉煤炉产生的粗,而且更不规则。应用于沸腾流化床锅炉和应用于粉煤炉的脉冲除尘器阻力性能很相似,但是用于循环流化床锅炉的脉冲除尘器压力降则比用于粉煤炉的高得多,相差大约500Pa。不仅炉型,还有其他上游条件也可能影响颗粒物的性质,从而影响除尘器阻力。例如与喷雾干燥吸收器脱硫以及向管道内和炉内喷吸收剂脱硫相结合的脉冲除尘器和应用于粉煤炉的脉冲除尘器相比,在相同的过滤速度下,前者的阻力往往较低。至于滤料,据调查,在一定的过滤速度下,使用毡滤料的脉冲除尘器压力降低使用玻纤布滤袋的脉冲除尘器压力降低250-500Pa。因此当使用毡类滤料取1.2m/min 的过滤速度时,使用玻纤布滤料只能取0.9m/min的过滤速度才可以在致相同的阻力下运行。
据Merritt等人报告,有许多电站锅炉袋式除尘器的管理人员反映,除尘器的阻力会随着使用时间的增长而加大,其原因是清灰后和剩余粉尘层增厚了。为了解决剩余粉尘量逐渐增加的问题,美国宾除夕法尼亚电力与照明公司的Holtwoad电站于1981年首先在分室反吹袋式除尘器内应用扬声器来补充清灰能量,其后该国锅炉用的分室反吹除尘器大部分都装了低频气力扬声器,在反吹清灰期间由声能加强反吹造成的滤料振动,而帮助清除粉尘层。据说这样一般可使阻力降低250-750Pa。每个分室装的扬声器数量为1-8个,视分室大小以及扬声器规格,煤的各类等因素而定。其应用方法不一样,大部分是在每次清灰时都使用,也有每日只使用一两次,或仅在出现高阻力时使用的,还有的则是使用移动式扬声器,从一个分室到另一个分室轮流帮助清灰。
除应用扬声器外,还有一些电力工业的袋式除尘器利用人工用力振动滤袋,来减少滤袋上不能由正常清灰控制的大量堆积的粉尘。
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