布袋除尘器怎么除尘的 布袋除尘器工作原理


布袋除尘器怎么除尘的 布袋除尘器工作原理

文章插图
当含尘气体通过滤料时 , 粉尘被阻留在其表面上 , 干净空气则透过滤料的缝隙排出 , 空气过滤技术是布袋除尘器的基本原理 。目前用于空气过滤的主要有纤维过滤、膜过滤(覆膜或薄膜)和粉尘层过滤 , 这三种方式都能达到将气溶胶中固体颗粒分离出来的目的 , 但它们的分离机理是不一样的 。布袋除尘器的结构主要是由:上、中、下部、清灰系统和排灰机构等部分组成 。布袋除尘器性能的好坏是除了正确的选择布袋的材料外 , 清灰系统对布袋除尘器起着重要的决定性作用 。
袋式除尘器的技术特点是 , 除尘效率高达99% , 除尘器出口的气体含尘浓度的数目在10mg/m2之内 , 对于亚微米粒径的细尘有这较高的分辨率 , 处理的范围很广泛 , 用于工业炉窑的烟气除尘 , 减少了大气污染的排放量 , 对于粉尘的特性不敏感 , 不受到粉尘和电阻的影响 , 采用玻璃纤维、P84等耐高温滤料和聚四氟乙烯时 , 可以在200℃以上进行 , 结构简单、维护方便、在同样的除尘效率下 , 也比电除尘器的造价低 。
布袋除尘器是纤维过滤、或膜过滤与粉尘层过滤的组合 , 它的除尘机理是筛滤、惯性碰撞、钩附、扩散、重力沉降和静电等效应综合作用的结果 。
(1)筛滤效应:当粉尘的颗粒直径较滤料纤维间的空隙或滤料上粉尘间的孔隙大时 , 粉尘被阻留下来 , 称为筛滤效应 。对于常用的织物滤料来说 , 这种效用是很小的 , 因为纤维之间的空隙往往大于粉尘颗粒直径 。只是当织物上沉积大量的粉尘后 , 筛滤效应才充分显示出来 。
(2)碰撞效应:当含尘气流接近于滤料纤维时 , 气流绕过纤维 , 但1μm以上的较大颗粒由于惯性作用 , 偏离气流流线 , 仍保持原有方向 , 撞击到纤维上 , 粉尘被捕集下来 , 称为碰撞效应 。
(3)钩附效应:当含尘气流接近于滤料纤维时 , 微细的粉尘仍保留在流线内 , 这时流线比较紧密 。如果粉尘颗粒的半径大于粉尘中心到达纤维边缘的距离 , 粉尘即被捕获 , 称为钩附效应 。
(4)扩散效应:当粉尘颗粒极为细小(0.2μm以下)时 , 在气体分子的碰撞下偏离流线做不规则的运动(亦称热运动或布朗运动) , 这就增加了粉尘与纤维的接触机会 , 使粉尘被捕获 。粉尘颗粒愈小 , 运动愈激烈 , 从而与纤维接触的机会也愈多 。
碰撞、钩附及扩散效应均随纤维的直径减少而增加 , 随滤料的孔隙率增加而减少 , 因而所采用的滤料纤维愈细 , 纤维愈密实 , 滤料的除尘效率愈高 。
(5)重力沉降:颗粒大、相对密度大的粉尘 , 在重力作用下而沉降下来 , 这与5在沉降室中粉尘的运动机理相同 。
(6)静电作用:如果粉尘与滤料的荷电相反 , 则粉尘易于吸附于滤料上 , 从而提高除尘效率 , 但被吸附的粉尘难于被剥离下来 。反之 , 如果两者的荷电相同 , 则粉尘受到滤料的排斥 , 效率会因此而降低 , 但粉尘容易从滤袋表面剥离 。
不同滤料除尘机理的差异
目前 , 布袋除尘器采用的滤料可归纳为三大类:
(1)纺织物滤料(包括无绒的素布和绒布);
(2)毡或针刺毡滤料;
(3)薄膜(覆膜)滤料 。
不同的滤料 , 粉尘的过滤机理是各不相同的 。
纺织物滤料的孔隙存在于经、纬纱之间(一般线径300~700μm , 间隙100~200μm)以及纤维之间 , 而后者占全部孔隙的30%~50% 。开始滤尘时 , 气流大部分从经、纬纱之间的小孔通过 , 只有小部分粉尘穿过纤维间的缝隙(对高捻度纱几乎不通过) , 粗颗粒尘便嵌进纤维间的小孔内 , 气流继续通过纤维间的缝隙 , 此时滤料即成为对粗、细粉尘颗粒都有效的过滤材料 , 而且形成称为“初次黏附层”或“第二过滤层”的粉尘层 , 于是粉尘层表面出现以强制筛滤效应捕集粉尘的过程 。此外 , 由于气流中粉尘的直径通常比纤维细小 , 因而碰撞、钩附、扩散等效应明显增加 , 除尘效率提高 。
毡或针刺毡滤料 , 由于本身构成厚实多孔滤床 , 可以充分发挥上述效应 , 因而该“第二过滤层”的过滤作用显的并不重要 。关注火电厂技术联盟!
覆膜滤料 , 其表面上有 一层人工合成的、内部呈网格状结构的、厚50μm、每平方厘米含有14亿个微孔的特制薄膜 , 显然其过滤作用主要是筛滤效应(也称为表面过滤) 。
合理的清灰周期
【布袋除尘器怎么除尘的 布袋除尘器工作原理】布袋除尘器在实际运行中 , 需要对滤料进行周期性的清灰 。随着捕集粉尘量的不断增加 , 滤料对粗细粉尘颗粒表现出强制过滤效应的捕集过程 , 由于粉尘初次黏附层不断增厚 , 其过滤效率随之提高 , 布袋除尘器的阻力也逐渐增加 , 而通过滤袋的风量逐渐减小 , 系统能耗增加 。这时需对滤袋进行清灰处理 。既要及时、均匀地除去滤袋上的积灰 , 又要避免过度清灰 , 使其能保留“初次黏附层” , 保证工作稳定和高效率 , 这对于孔隙较大的或易于清灰的滤料更为重要 。当除尘器工作60min清灰一次时 , 则滤袋阻力和通风量可立即恢复到原来数值 。随着清灰周期的缩短 , 布袋除尘器的风量、风压将更加稳定;但清灰过频 , 又会印起二次扬尘、缩短滤袋使用寿命 。所以 , 一个特定的布袋除尘器在具体的运行工况下 , 选择合理的清灰周期是至关重要的 。

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