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布袋式除尘器的选用

1.处理气体量的计算

计算袋式除尘器的处理气体量时,首先要求出工况条件下的气体量,并且还要考虑除尘器本身的漏风量。

Q=Qs-(273+Tc) ×101.324/273Pa×(1+K)

Q——通过除尘器含尘气体量,m3/h;Qs——生产过程产生的气体量,m/h;Tc——除尘器内气体的温度,摄氏度;Pa——环境大气压,kpa;K——除尘器前漏风系数。


2.过滤风速的选取

多数反吹风袋式除尘器的过滤风速在0.6-1.3m/s之间。脉冲袋式除尘器的过滤风速在1.2-2.0m/s左右,玻璃纤维袋式除尘器的过滤风速约为0.5-0.8m/s。


3.总过滤面积

S=S1+S2=Q/60V+S2

式中:

S——总过滤面积,m2;

S1——滤袋工作过滤面积,m2

S2——滤袋清灰部分的过滤面积,m2;

Q——通过除尘器的总气体量,m3/h;

V——过滤速度,m/min


4.滤袋

滤袋的选用要根据实际风量和浓度来进计算后再进行选择,使用寿命通常在1-3年,过滤风速一般为0.5-0.8m/min,阻力约500-1000pa,除尘器的入口含尘质量浓度通常不超过3-5m/min.本体阻力大体在50-500pa之间。使用脉冲除尘器时如果滤袋上端带有文氏管导流器,则需要加上50-150pa的阻力损失。这部分阻力是不可忽视的。


5.清灰

由于机械振打的振打加速度分布均匀,因此设计中,通常需要停风清灰。但是机械振打袋式除尘器通常是小型设备,不停风清灰的场合也很多。


6.脉冲阀

脉冲阀是脉冲喷吹清灰装置的执行机构和关键部件,主要分直角式和淹没式两类,每类有6个规格接口从20-76(3/4英寸至3英寸)。每个阀一次喷吹耗气量30-600m3/min(0.2-0.6MPa).值得注意的是国产脉冲阀的工作压力直角式阀是0.4-0.6Mpa,淹没式阀是0.2-0.6Mpa.进口产品不管哪一种阀,工作压力范围均是0.06-0.86MPa,两类阀没有承受压力和应用压力高低之区分。

直角式脉冲阀构造的工作原理。直角式脉冲阀的构造。阀内的膜片把脉冲分成前后两个气室,当接通压缩空气时,压缩空气通过节流孔进入后气室,此时后气室压力将膜片紧贴阀的输出口,脉冲阀处于关闭状态。

脉冲喷吹控制仪的电信号使电磁脉冲阀衔铁移动,阀后气室放气孔打开,后气室迅速失压膜片后移,压缩空气通过阀输出口喷吹,脉冲阀处于开启状态。压缩空气瞬间从阀内喷出,形成喷吹气流。当脉冲控制仪电信号消失,脉冲阀衔铁复位,后气是放气孔关闭,后气室压力升高使膜片紧贴阀的出口,脉冲阀又处于“关闭”状态。

淹没式脉冲阀与直角式脉冲阀的区别在于进气口与出气口方向前者是180度,后者是90度。

淹没式阀的工作原理是膜片把脉冲阀分成前、后两室,当接通压缩空气时,压缩空气通过节流孔进入后气室,此时后气室压力将膜片紧贴阀的输出口,脉冲阀处于关闭状态。

当脉冲控制仪的电信号使脉冲阀衔铁移动,阀后气室放气孔打开,后气室迅速失压,膜片移动,压缩空气通过阀输出口喷吹,脉冲阀处于打开状态。此时瞬间喷出压缩空气气流。

脉冲控制仪电信号消失,脉冲阀衔铁复位,后气室放气孔关闭,后气室压力升高使膜片紧贴阀的出口,脉冲阀又处于关闭状态。


7.喷吹管

喷吹管是一根无缝耐压管,上面按滤袋多少开有若干喷吹孔口。喷吹管的技术要点在于喷吹管的直径、开孔的数量、开孔大小及喷吹管中心到滤袋口的距离要相互匹配。如果设计或选用不当,影响清灰效果。为保证清灰效果,这些参数可以通过实验确定,也可以通过实践经验选取。一般认为喷吹孔口应小于18个,开孔为直径8mm~32mm,喷吹管距袋口200-400mm为宜。


8.贮气包

贮气包有方形和圆形两种,其用途在于使脉冲阀供气均匀和充足。贮气包的具体大小取决于贮气量多少,和脉冲阀的安装尺寸。贮气包属压力容器,制造完成后做耐压试验,试验压力是工作压力的1.25-1.5倍。


9.诱导器

诱导器有两种,一种是装在滤袋口的文氏管,另一种是装在喷吹管上的诱导器。前者已在除尘器上应用多年,因阻力偏大,在大型除尘器上较少应用。后者近年来发展很快,却优点可以弥补压缩空气气源压力不足或压力不稳定。另外也有不少装诱导器的脉冲除尘器,理论上讲,装诱导器比不装强。


10.脉冲除尘器的工作原理

脉冲袋式除尘器一般采用圆形袋,按脉冲气流方向分为上进风、下进风两种形式。这种除尘器通常上箱体,中箱体,灰斗以及脉冲控制装置等布分组成。其工作原理。

滤袋室内的滤袋悬挂在花上,通过花板将净气室和滤袋室隔开。根据过滤风量的要求,设有若干排直径为120-300mm、袋长2~6m的滤袋,恰当的滤袋长径比应是15:1~40:1.滤袋内有骨架,骨架有圆形,八角形等,防止负压时把滤袋吸瘪。安装在净气室内的喷吹管对准每条滤袋的上口,喷吹管上开有直径10mm~30mm的喷吹小孔,以便压缩空气通过小孔吹向滤袋上口时,诱导周围空气进入滤袋内进行清灰。根据经验,每根喷吹管可以喷吹3~40m2的滤袋面积,5~16条滤袋。优良的的诱导器可是适当增加过滤面积和滤袋数量。

在一定的范围内适当延长喷吹时间,可以增加喷入滤袋的压缩空气量及诱导空气量,获得较好的清尘效果。当喷吹压力为500~700kpa时,喷吹时间取0.3~0.1s为宜,若再延长喷吹时间,喷吹后期滤袋的阻力下降不少,不仅对清尘效果无明显影响,反而增加了气的耗量,造成能量浪费。

喷吹周期的长短一般根据过滤风速、入口粉尘浓度及喷吹压力来确定。当喷吹压力一定时,若过滤风速大、入口粉尘浓度高,可缩短喷吹周期,以保持除尘器的阻力不致增加太大。但是,从节省能耗、减少压缩空气用量和延长脉冲阀易损的使用寿命出发,在设备阻力允许的情况下,喷吹周期可适当延长。

喷吹周期、过滤风速与粉尘质量浓度关系

入口粉尘质量浓度g.m   过滤风速/m.min   喷吹周期/min

<5                                         1.5~2.5           30~10

5~10                                        1.2~2             20~5

10                                       > 1.2~1.8           10~3


11.小型高压脉冲袋式除尘器

MC系列脉冲袋式除尘器是一种出现较早的小型脉冲袋式除尘器。含尘气体由箱体下部进入,粉尘阻留在滤袋外表面,净气由上箱体排出。清灰时,压缩空气经脉冲阀和喷吹管上的孔喷出,使袋壁受到向外发的冲力和加速度,从而清落粉尘。每次喷吹时间为0.1~0.2s,各种脉冲阀依次喷吹。清尘时不许隔断含尘气流,可以连续过滤。

主要特点

(1) 过滤风速高,因而设备紧凑。

(2) 设备阻力低,过滤能耗小。

(3) 喷吹时压缩空气压力高,需0.5~0.6Mpa,清尘能耗高。

(4) 滤袋较短,为2~2.6(φ120mm)

(5) 脉冲阀数量多,膜片质量欠佳时,维修频繁。压缩空气质量不好时维修量大。12.小型低压脉冲袋式除尘器

DSM型小型低压脉冲袋式除尘器的构造。特点在于取直淹没脉冲阀,增大喷吹管直径,以喷嘴取代传统的喷孔,从而降低喷吹压力,增加压缩空气流量。

滤袋和花板之间用带环的滤袋口密封,喷吹管与气包之间有软连接,换袋时可将其竖起。

采用上进风方式,含尘气体由中箱体上部进入,靠挡板引向滤袋顶部,在流向滤袋。

这种除尘器的特点:

(1) 喷吹压力低,为0.2~0.3Mpa。

(2) 含尘气体在箱体内流动的方向与粉尘沉降的方向垂直容易清灰,因而压力损失降低。


12.中型脉冲袋式除尘器

中型脉冲袋式除尘器是为适应较大的风量的需要开发的除尘设备。其结构一般被设计为,含尘气体由中箱体下部引入,被挡板导向中箱体上部进入滤袋,净气由上箱体排除。

脉冲阀同喷出管的连接采用插接方式。喷吹管上孔径不等的喷嘴,对准每条滤袋的中心。按标准设计每15条袋(过滤面积34m 2)共一个脉冲阀,袋口不设引射文氏管。

为清除脉冲喷吹后存在的粉尘再次粘附现象,又有一种停风清灰的中型脉冲袋式除尘器。他将上相体分隔成若干小室,各设有停风阀。当某室脉冲喷吹时,关闭该室停风阀。截断含尘气流,从而增加清灰效果。每次喷吹时间为65~85ms,较传统脉冲清灰方式短0.5,能产生更强的清灰效果。清灰控制采用定压差控制方式,也可采用定时控制。

滤袋直径为φ120mm,长度6m。依靠缝与袋口的弹性胀圈将滤袋嵌压在花板上,换袋时压扁袋口成弯月形,并将尘袋取出。

这种中型脉冲袋式除尘器有以下特点

(1) 喷吹装置自身阻力小,脉冲阀启闭迅速,因而喷吹压力低至0.15~0.25Mpa。

(2) 滤袋长度6m,占地面积相对较小。

(3) 滤袋拆换方便,人与尘袋接触短暂,操作条件好。

(4) 配套的电脑控制仪工作可靠,调节方便。

中型脉冲袋式除尘器的处理风量为40000 ~400000 m 3/h。


13.大型分室脉冲袋式除尘器

LEDM系列大型分室脉冲袋式除尘器主要由钢结构箱体及框架、灰斗、底部支撑框、阀门(卸灰阀、垂直提升阀、进风检修阀)、风管(排风管、进风管)、脉冲喷吹系统、压差系统、操作和检修平台等8个主要部件组成。该系列脉冲除尘器的主要特点:

(1) 由于把除尘器分成若干滤袋室,所以维护检修方便,当某个室滤袋破损后,把该室进排风口阀门关闭,即可很方便地更换滤袋或检修。

(2) 压缩空气的压力适应范围大。清灰时工作压力为0.25~0.6Mpa,均可进行有效的工作。

(3) 大型分室脉冲袋式除尘器可以根据工况需求要,既能离线脉冲清灰,也可在线运行。在多数的情况下,粉尘细小时除尘器在线清灰运行比较合理。因细小的粉尘沉降速度很慢,例如密度为1g/cm 3,直径为10μm的粉尘,其沉降速度为0.3cm/s,粉尘下降一米距离需要5min左右的时间,由此可见,靠离线进行粉尘,沉降是不宜实现的,除非粉尘呈滤饼状下落。

(4) 除尘器整体漏风率低,静态漏风率小于2%,动态漏风率小于5%。

(5) 该系列除尘器采用了超音速强力诱导喷嘴,耗气量低,喷吹强度大,每排滤袋受到喷吹压力均匀、合理,滤袋有良好的清尘效果。

(6) 除尘器排气中含尘质量浓度小于30mg/m 3,符合环保要求。


14.除尘器应用

(1) 滤袋长径比。袋式除尘器滤袋的长径,是影响除尘器清尘效果的重要因素,除尘器根据低压脉冲清灰的特点,采用的滤袋长径比为27:1.一般认为滤袋的长径比超过15~40:1的范围是不适宜的,对低压脉冲而言,取长径比为20~30:1较为理想。

(2) 压缩空气喷吹口的改进。传统的脉冲除尘器,当压缩空气达到滤袋上口时,由于文氏管的诱导作用,形成大于一次空气流量(压缩空气流量)5~8倍的二次空气流量。一、二次空气流量之和形成强大的清灰气流,能有效把滤袋上的积尘清掉,但这种设计的不足之处是文氏管气流阻力大,且二次气流的流量难以有效的控制。

低压脉冲除尘器采用的喷吹方式无需文氏管,所以可减少文氏管的流体阻力损失50-80pa,同时一次空气直接进入滤袋,把引入的二次空气量控制到一次空气量的1-2倍,从而形成短促、快速、纵深的喷吹,同样可以获得理想的喷吹效果。对细、粘的粉尘而言,这种清灰方式更合适。

(3) 加设空气过滤。据调查脉冲除尘器失效的根本原因是脉冲阀失灵。而脉冲阀失灵的主要原因是压缩空气质量欠佳,为此除尘器压缩空气入口增设了一个394型空气过滤器,以便改善压缩空气质量。除尘器投产以来从未发生过脉冲阀失灵现象。说明加设空气过滤器措施得当能保证除尘器长期、正常、运行。

(4) 降低漏风

  减少除尘器漏风率是确保除尘器性能的重要途径之一。其措施:1.检验每一条焊缝,你有泄漏气者重新焊接。2.检修门密封方式材质的改进,其密封方式为凹槽型,材质为耐高温、耐老化、长寿型的硅橡胶。

(5) 使用效果和特点。低压脉冲除尘器用于处理高炉碾泥机室产生的粉尘是成功的。成功的关键在于现有的除尘器采取了一系列的技术措施,使之适应于碾泥粉尘的特点。同时选取合理的设计参数,也是设备正常运行的重要因素。


15.反吹风式布袋除尘器

反吹风袋式除尘器由除尘器箱体、框架、灰斗、阀门(卸灰阀、反吹风阀、风量调节阀  )、风管(进风管、排风管、反吹风管)、压差系统、 走梯平台及电控系统组成。所谓反吹风清尘是利用大气或除尘系统循环烟气进行反吹(吸)风清尘的。它是逆向气流清灰的一种形式。

反吹风除尘器主要特点如下:

(1) 反吹风袋式除尘器都是分室工作的,最少4室,多则20室。当超过6室时多为双排布置。

(2) 反吹风袋式除尘器清灰强度较低,清灰气流可以利用专门设置的反吹风机,也可以利用除尘器主风机形成的压差气流。

(3) 反吹风袋式除尘器维护检修特别方便,检修人员进入滤袋室不仅可以更换滤袋,还可以检查滤袋的使用情况,从而确定换袋的时间。

(4) 反吹风袋式除尘器多采用薄型滤袋,价格低,费用少。

(5) 反吹风袋式除尘器滤袋采用内滤方式,粉尘在滤袋内侧,工人更换滤袋时,劳动条件较好。

(6) 反吹风袋式除尘器过滤速度较低,体积较大。因滤袋长,占地面积不大。

(7) 除尘效果好,能做到排出口浓度目视为零,小于50mg/m 3.

负压反吹(吸)风袋式除尘器。负压是指布袋除尘器处在风机的负压端,这种除尘器通常采用下进风上排风内滤式结构,且其有相互分隔的袋滤室。当某一滤袋室进行清灰时,通过控制机构先关闭该室的出风口阀门,同时打开反吹风管的进气,使该滤袋室与室外大气相通。此时由于其他各袋滤室都处在风机负压状态下运行,而待清灰的袋滤室在大气压力的作用下,使室外空气经反吹风管进入该室。反吹风气流被吸入滤袋内,并沿着含尘气流过滤时相反的方向,经进气管道被吸入到其他袋滤室清尘气流通过通过滤袋时,使滤袋压瘪,通过控制机构控制阀门的启闭,使滤袋反复胀瘪数次,抖动滤袋,更有利粉尘的脱落,提高了清灰效果。