袋式除塵器的局部阻力與脈沖袋式除塵器的原理
袋式除塵器的局部阻力主要集中在除塵器進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、閥門(mén)、進(jìn)風(fēng)道與袋室的過(guò)流截面、花板孔以及凈氣箱上。根據公式可分析得出:對于處理的氣體,局部阻力大小主要受氣流速度和局部阻力系數兩因素的影響,因此,在設計袋除塵器結構時(shí),要合理選用各過(guò)流截面的風(fēng)速,同時(shí)盡量避免內部風(fēng)速的突然大幅度變化。袋式除塵器結構阻力通常為200-500Pa,此部分阻力不可避免,但可以通過(guò)設備結構優(yōu)化設計和合理的流體動(dòng)力設計而盡量減少,使其不超過(guò)除塵器總阻力的20%~30%。
近年來(lái),袋式除塵器在我國水泥工業(yè)越來(lái)越普遍的應用,在許多新建水泥生產(chǎn)線(xiàn)上全部選用袋除塵器,在老廠(chǎng)環(huán)保改造中也大多采用電改袋方案。在看到袋除塵器的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),我們也應充足認識到袋除塵器存在的不足,如部分袋除塵器存在設備阻力高、除塵速率降低、濾袋經(jīng)常破損、濾袋使用壽命短等,主要是由于工藝設計選型和設備設計不合理、濾料選材不合理、濾料質(zhì)量差以及生產(chǎn)運行維護不規范等導致的。在水泥生產(chǎn)過(guò)程中會(huì )出現袋除塵器運行阻力過(guò)高的現象,其危害性尤其大,如導致除塵速率降低、濾袋破損、濾袋壽命縮短、系統運行不穩定、系統電耗高等不利情況。
袋式除塵器的運行阻力為進(jìn)風(fēng)曰和出風(fēng)曰處全壓的之差,表不氣體流通過(guò)袋式除塵器所耗的機械能。一般壓力損失可用壓力計在袋式除塵器的設備現場(chǎng)測出。
根據摩擦阻力計算公式可分析得出:在相同處理風(fēng)量下,濾袋越長(cháng)、內壁越粗糙、除塵器過(guò)流截面越小、氣流上升速度越高,則摩擦阻力越大,其中,濾袋長(cháng)度和除塵器過(guò)流截面也直觀(guān)反映在氣流上升速度上。因此,摩擦阻力大小主要受除塵器結構型式和制作工藝以及氣流上升速度等因素的影響。
一、除塵器濾袋在高壓清灰與低壓清灰比較
國內除塵器濾袋的除塵設備制造行業(yè)習慣性的把脈沖行噴吹除塵器區分為高、中、低壓清灰系統。同時(shí)也把電磁脈沖閥根據氣包內壓力區分成高壓閥(直角閥)和低壓閥(淹沒(méi)閥)。事實(shí)上,這種區分方法毫無(wú)根據。世界上各個(gè)著(zhù)明的脈沖布袋除塵設備制造商從來(lái)沒(méi)有把他們的閥門(mén)產(chǎn)品作出壓力范圍劃分。各個(gè)主要的電磁脈沖閥壓力適用范圍由各制造廠(chǎng)公布國內制造廠(chǎng)家根據現場(chǎng)使用情況,習慣將0.06-0.1MPa作為低壓,而0.4-0.8MPa作為高壓。
脈沖噴吹除塵器主要是以壓力氣包內壓縮氣作為清灰能源,使電磁脈沖閥啟動(dòng)時(shí)形成一股脈沖氣流逆向從布袋頂部到袋底進(jìn)行脈動(dòng)抖動(dòng)。其目的是通過(guò)脈沖抖動(dòng),把布袋外側結合的塵餅抖進(jìn)除塵器灰斗。如果壓力或流量不足,這股氣流太弱,那么清灰力度不能達到電廠(chǎng)除塵器濾袋底部,則塵餅不能剝落,形成局部積灰。導致設備阻力、濾料負荷不均勻等現象,縮短布袋壽命。反之,如果清灰力度太強,己經(jīng)滲透進(jìn)濾料表層的微細顆粒將被打出表面,產(chǎn)生“二次揚塵現象蕩力過(guò)強導致與龍架的摩擦過(guò)高而裂袋。
二、脈沖布袋除塵器中箱體與上箱體的要求
中箱體設計時(shí)一般要求高度比安裝的新疆除塵器長(cháng)一米以上,這樣有利于氣流的擴散,減少對除塵布袋的沖擊,提升除塵布袋壽命及除塵速率。我廠(chǎng)230燒結配料除塵安裝的除塵布袋基木與灰斗上沿齊平,導致布袋調換頻繁,現己準備改造。上箱體制作時(shí)應壁體光滑(特別是倉頂蓋之間的通詢(xún),雨水止常流走。安裝倉頂蓋的四邊梁要有足夠的強度,防止四邊梁變形、下沉,否則會(huì )導致倉頂蓋密封不嚴漏風(fēng),我廠(chǎng)煉鋼50噸轉爐除塵就存在此問(wèn)題,導致維護困難。箱體內的花板(上箱體與中箱體之間隔柳是布袋除塵器的關(guān)健配件之一,主要起分隔塵氣和固定除塵布袋的作用在招標時(shí)要采用定位靠模工藝,花板孔采用數控四柱沖壓加工,孔徑偏差為±0.1mm,孔距偏差為±0.5mm,花板平面度<2/1000,對角線(xiàn)長(cháng)度偏差<5mm,除塵布袋安裝不掉袋,裝拆方便花板腐蝕、變形導致的漏風(fēng),會(huì )使除塵器形同擺設我廠(chǎng)儲運部的焦槽除塵就曾出現過(guò)花板腐蝕、變形,導致冒煙的問(wèn)題,后對花板進(jìn)行調換,解決了冒煙的問(wèn)題。
脈沖袋式除塵器原理采用平進(jìn)平出的進(jìn)出風(fēng)方式,含塵氣體由箱體下部進(jìn)入除塵器,設置在進(jìn)風(fēng)口部位的除塵器導流系統兼有分離含塵氣體中的大顆粒粉塵和對含塵氣體進(jìn)行導流、勻流的作用。含塵氣體在通過(guò)導流系統時(shí),由于風(fēng)速的突然下降,含塵氣體中的大顆粒粉塵發(fā)生自然沉降并經(jīng)導流系統分離后直接落入灰斗,其余粉塵在導流系統的引導下,隨氣流進(jìn)入箱體過(guò)濾區。除塵器箱體過(guò)濾區內設置有花板,除塵器的濾袋組件利用彈簧漲圈與花板密封聯(lián)接,形成潔凈氣體區域(上箱體)與含塵氣體(中箱體)的分隔?;ò逡彩浅龎m器濾袋檢修、替換的工作平臺。含塵氣體在中箱體內在負壓作用下穿透濾袋,粉塵被濾袋阻擋,吸附在濾帶外表面,過(guò)濾后的潔凈氣體穿透濾袋進(jìn)入上箱體并通過(guò)排風(fēng)總管排放。
脈沖袋式除塵器采用壓縮空氣進(jìn)行脈沖噴吹清灰。清灰機構由汽包、噴吹管和電磁脈沖控制閥等組成。過(guò)濾室內每排濾袋出入口頂部裝配有一根噴吹管,噴吹管下側正對濾袋設有噴吹口,每根噴吹管上均設有一個(gè)脈沖閥并與壓縮空氣氣包相通。整臺除塵器的清灰功能的實(shí)現通過(guò)差壓、定時(shí)或手動(dòng)控制執行:隨著(zhù)過(guò)濾工況的進(jìn)行,當濾袋表面積塵達到量時(shí),會(huì )使除塵器阻力上升到一個(gè)值(可以設定,一般為1200pa),這時(shí),除塵器PLC在接獲差壓計信號后啟動(dòng)清灰程序,按設定程序依次打開(kāi)電磁脈沖閥噴吹,壓縮氣體以短促的時(shí)間順序通過(guò)各個(gè)脈沖閥經(jīng)噴吹管上的噴咀誘導數倍于噴射氣量的空氣進(jìn)入濾袋,形成空氣波,使濾袋由袋口至底部產(chǎn)生急劇的膨脹和沖擊振動(dòng),引發(fā)濾袋抖動(dòng)并形成由里向外的反吹氣流作用,造成的逆向清洗作用,抖落濾袋上的粉塵,達到清灰的目的。