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袋式除尘器的滤尘原理与存在的问题

2020-10-18 19:01:42

袋式除尘是纤维过滤,膜过滤与颗粒过滤的组合。袋式除尘器的滤尘原理是尘粒在通过滤料时,尘粒绕过滤布纤维时因惯性力作用又与纤维碰撞而被拦截。烟气中粒径为1μm或小的细微尘粒则受气体分子冲击(布朗运动)不断改变着运动方向,由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便与纤维碰撞接触而被分离出来。其工作过程与滤料的编织方法、纤维的密度及粉尘的扩散、惯性、遮挡、重力和静电作用等因素及其清灰方法有关。

滤袋由纤维织物(纺织的滤布或非纺织的毡)制作而成,纤维织物对尘粒具有过滤作用,对含尘气体在经过滤袋时尘粒被分离。含尘气体进入袋式除尘器后,颗粒大、比重大的粉尘颗粒由于撞击和重力的作用落入灰斗,完成粗尘沉降,初次净化。剩余的细小粉尘颗粒随气流进入滤袋区域。通过滤袋时,含尘气体中的粉尘被纤维拦截、阻留,净化气体排出。使用初期,滤料的除尘速率并不高,尤其对细小粉尘的捕捉能力有限。滤料在使用一段时间后,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘是由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应而形成称为初层。初层是滤料的主要过滤层,网孔较大的滤料就是依靠初层的作用,才具有较不错的过滤速率。

随着滤袋表面粉尘的积聚,滤袋的过滤作用增强,袋式除尘器的除尘速率也随之升高。同时,滤袋由于表面粉尘的覆盖透气率降低,阻力也相应的增加。当阻力值即滤袋两侧的压力差达到数值时,在滤料表面上附着着的一些细小尘粒被强行挤压过去,除尘器的除尘速率被降低。而且,除尘器的阻力过高还会影响除尘系统的能耗。因此,要采取措施来防止除尘器的阻力值过高,清灰是降低滤袋阻力的方式。为确定除尘速率,清灰时要滤料表面积聚的粉尘,而不破坏初层。粉尘颗粒按大小大致分为三类:一类是粒径大于10μm、大于滤布孔眼的尘粒;类是粒径在1~10μm、小于滤布孔径的尘粒;第三类是粒径小于1μmm的细微粒。含尘气体通过滤布时,一类粉尘颗粒由于筛分作用先被滤布分离出来。类粉尘颗粒随气体进入滤料。在滤料内粉尘颗粒沿织物纷乱的孔隙运动,由于惯性作用,尘粒在纤维上撞击,较后粘附在滤布上。第三类粉尘颗粒在通过滤布孔隙时,由于扩散和静电作用,尘粒较后也粘附于滤布上。

滤布材料是袋式除尘器的关键,滤布的性能决定袋式除尘器性能的好坏。滤布应有良好的致密度、透气性、性、耐热性及较不错的机械强度。除了正确选择滤袋材料,清灰系统对袋式除尘器起着决定性的作用。袋式除尘器按其清灰方式分为振动式、气环反吹式、脉冲式、声波式及复合式等类型。其中脉冲反吹式根据反吹空气压力的不同又可分为,高压脉冲反吹和低压脉冲反吹两种。脉冲清灰袋式除尘器是目前世界上应用较为普遍的除尘装置,其脉冲喷吹强度和频率可调,清灰效果良好。

袋式除尘器存在问题的原因分析及解决办法

一、电厂布袋除尘器存在问题的解决办法

对电厂的设备进行改造,改造电厂的发电方式,减少尘埃的产生,提升电厂的生产速率,定期进行设备的检查、维修、清洗,以设备的正常运行,这也是从根本上治理尘埃的办法。

二、电厂布袋除尘器存在问题的原因分析

对于磨损来说是因为飞灰尘埃中的固体颗粒比较多,从而导致除尘滤袋和卸灰容器比较容易磨损,尤其是在运动中的卸灰容器磨损的大;另外尘埃中有很多容易燃烧的物质,一旦暨灰严重,存储的热量就会产生阴燃,导致破坏除尘滤袋,产生漏风现象,尘埃涌入大气之中;产生阴燃的原因还有是因为除尘滤袋密封性不好,导致空气流通性好,对阴燃有助燃的效果,密封性不好还会导致尘埃在除尘滤袋内外进行流动,会对一些细小管道进行堵塞,周而复始会造成尤其恶劣的恶性循环,使用脉冲喷气的时候频率设置的不对,造成成本增加,速率较小,引起不的摩擦,导致设备的磨损。

电厂的生产状态,减少尘埃的含碳量,对碳进行充足的利用,同时定期检查除尘滤袋的密封性是否完好,定期调换磨损的除尘滤袋,定期使用气流对细小管道通风,通风速率要大,使管道没有堵塞,尘埃正常流通。

气箱脉冲布袋除尘器,采用反吹除尘法,不仅能净化一般的含尘硫气体,还能处理入口浓度达1300g/Nm³的含尘气体。烟气中所含的水蒸气由于其温度较不错,在100℃左右,初呈气态;从喷雾塔出来后,温度有所降低,冷凝成水滴附在烟气中的尘粒上,呈现雾状;进入气箱脉冲布袋除尘器时尘粒即被捕集下来。

除尘清灰工作过程为:以一个袋为例,含尘气体由处直接进入气箱的袋室;由于有负压风机的引力驱动作用,含尘气体由外及里,自下而上,克服阻力,穿越滤芯到达上部箱体;粉尘就会被阻挡在滤器组件之外,小的颗粒被吸附在滤芯的表面,大的颗粒直接掉到下面的灰斗中;经过过滤后的含有微尘的气体在脉冲提升阀处汇集,之后从出风口排出,此时便是干净的气体。这个工作过程的过滤状态所示,过滤状态就是对含尘气体进行除尘。当过滤工作达到时间(或阻力达到预先设定值),清灰过程开始。其工作过程为:控制器发出信号,使脉冲提升阀关闭,阻断排气;压缩空气脉冲电磁阀开启,以大于0.5MPa的压缩空气经脉冲电磁阀喷入净气室;并膨胀入除尘布袋内,并产生振动作用,清理除尘布袋外侧表面上的粉尘,粉尘掉落到灰斗。这个动作完成后(大约6~15s),压缩空气脉冲电磁阀关闭,提升阀重新打开,该箱室的除尘布袋重新回到过滤状态。

喷雾塔的尾气中含有大量的粉尘和SO2等废气,经过旋风除尘和布袋除尘后的烟气的粉尘量可降到40mg/m³以下,比之前的8000mg/m³降低了两个数量级,效果尤其明显。除下来的粉尘都是陶泥粉,可以回收利用。