袋式除塵器的濾塵原理與存在的問(wèn)題
袋式除塵是纖維過(guò)濾,膜過(guò)濾與顆粒過(guò)濾的組合。袋式除塵器的濾塵原理是塵粒在通過(guò)濾料時(shí),塵粒繞過(guò)濾布纖維時(shí)因慣性力作用又與纖維碰撞而被攔截。煙氣中粒徑為1μm或小的細微塵粒則受氣體分子沖擊(布朗運動(dòng))不斷改變著(zhù)運動(dòng)方向,由于纖維間的空隙小于氣體分子布朗運動(dòng)的自由路徑,塵粒便與纖維碰撞接觸而被分離出來(lái)。其工作過(guò)程與濾料的編織方法、纖維的密度及粉塵的擴散、慣性、遮擋、重力和靜電作用等因素及其清灰方法有關(guān)。
濾袋由纖維織物(紡織的濾布或非紡織的氈)制作而成,纖維織物對塵粒具有過(guò)濾作用,對含塵氣體在經(jīng)過(guò)濾袋時(shí)塵粒被分離。含塵氣體進(jìn)入袋式除塵器后,顆粒大、比重大的粉塵顆粒由于撞擊和重力的作用落入灰斗,完成粗塵沉降,初次凈化。剩余的細小粉塵顆粒隨氣流進(jìn)入濾袋區域。通過(guò)濾袋時(shí),含塵氣體中的粉塵被纖維攔截、阻留,凈化氣體排出。使用初期,濾料的除塵速率并不高,尤其對細小粉塵的捕捉能力有限。濾料在使用一段時(shí)間后,濾袋表面積聚了一層粉塵,這層粉塵是由于篩濾、碰撞、滯留、擴散、靜電等效應而形成稱(chēng)為初層。初層是濾料的主要過(guò)濾層,網(wǎng)孔較大的濾料就是依靠初層的作用,才具有較不錯的過(guò)濾速率。
隨著(zhù)濾袋表面粉塵的積聚,濾袋的過(guò)濾作用增強,袋式除塵器的除塵速率也隨之升高。同時(shí),濾袋由于表面粉塵的覆蓋透氣率降低,阻力也相應的增加。當阻力值即濾袋兩側的壓力差達到數值時(shí),在濾料表面上附著(zhù)著(zhù)的一些細小塵粒被強行擠壓過(guò)去,除塵器的除塵速率被降低。而且,除塵器的阻力過(guò)高還會(huì )影響除塵系統的能耗。因此,要采取措施來(lái)防止除塵器的阻力值過(guò)高,清灰是降低濾袋阻力的方式。為確定除塵速率,清灰時(shí)要濾料表面積聚的粉塵,而不破壞初層。粉塵顆粒按大小大致分為三類(lèi):一類(lèi)是粒徑大于10μm、大于濾布孔眼的塵粒;類(lèi)是粒徑在1~10μm、小于濾布孔徑的塵粒;第三類(lèi)是粒徑小于1μmm的細微粒。含塵氣體通過(guò)濾布時(shí),一類(lèi)粉塵顆粒由于篩分作用先被濾布分離出來(lái)。類(lèi)粉塵顆粒隨氣體進(jìn)入濾料。在濾料內粉塵顆粒沿織物紛亂的孔隙運動(dòng),由于慣性作用,塵粒在纖維上撞擊,較后粘附在濾布上。第三類(lèi)粉塵顆粒在通過(guò)濾布孔隙時(shí),由于擴散和靜電作用,塵粒較后也粘附于濾布上。
濾布材料是袋式除塵器的關(guān)鍵,濾布的性能決定袋式除塵器性能的好壞。濾布應有良好的致密度、透氣性、性、耐熱性及較不錯的機械強度。除了正確選擇濾袋材料,清灰系統對袋式除塵器起著(zhù)決定性的作用。袋式除塵器按其清灰方式分為振動(dòng)式、氣環(huán)反吹式、脈沖式、聲波式及復合式等類(lèi)型。其中脈沖反吹式根據反吹空氣壓力的不同又可分為,高壓脈沖反吹和低壓脈沖反吹兩種。脈沖清灰袋式除塵器是目前世界上應用較為普遍的除塵裝置,其脈沖噴吹強度和頻率可調,清灰效果良好。
袋式除塵器存在問(wèn)題的原因分析及解決辦法
一、電廠(chǎng)布袋除塵器存在問(wèn)題的解決辦法
對電廠(chǎng)的設備進(jìn)行改造,改造電廠(chǎng)的發(fā)電方式,減少塵埃的產(chǎn)生,提升電廠(chǎng)的生產(chǎn)速率,定期進(jìn)行設備的檢查、維修、清洗,以設備的正常運行,這也是從根本上治理塵埃的辦法。
二、電廠(chǎng)布袋除塵器存在問(wèn)題的原因分析
對于磨損來(lái)說(shuō)是因為飛灰塵埃中的固體顆粒比較多,從而導致除塵濾袋和卸灰容器比較容易磨損,尤其是在運動(dòng)中的卸灰容器磨損的大;另外塵埃中有很多容易燃燒的物質(zhì),一旦暨灰嚴重,存儲的熱量就會(huì )產(chǎn)生陰燃,導致破壞除塵濾袋,產(chǎn)生漏風(fēng)現象,塵埃涌入大氣之中;產(chǎn)生陰燃的原因還有是因為除塵濾袋密封性不好,導致空氣流通性好,對陰燃有助燃的效果,密封性不好還會(huì )導致塵埃在除塵濾袋內外進(jìn)行流動(dòng),會(huì )對一些細小管道進(jìn)行堵塞,周而復始會(huì )造成尤其惡劣的惡性循環(huán),使用脈沖噴氣的時(shí)候頻率設置的不對,造成成本增加,速率較小,引起不的摩擦,導致設備的磨損。
電廠(chǎng)的生產(chǎn)狀態(tài),減少塵埃的含碳量,對碳進(jìn)行充足的利用,同時(shí)定期檢查除塵濾袋的密封性是否完好,定期調換磨損的除塵濾袋,定期使用氣流對細小管道通風(fēng),通風(fēng)速率要大,使管道沒(méi)有堵塞,塵埃正常流通。
氣箱脈沖布袋除塵器,采用反吹除塵法,不僅能凈化一般的含塵硫氣體,還能處理入口濃度達1300g/Nm3的含塵氣體。煙氣中所含的水蒸氣由于其溫度較不錯,在100℃左右,初呈氣態(tài);從噴霧塔出來(lái)后,溫度有所降低,冷凝成水滴附在煙氣中的塵粒上,呈現霧狀;進(jìn)入氣箱脈沖布袋除塵器時(shí)塵粒即被捕集下來(lái)。
除塵清灰工作過(guò)程為:以一個(gè)袋為例,含塵氣體由處直接進(jìn)入氣箱的袋室;由于有負壓風(fēng)機的引力驅動(dòng)作用,含塵氣體由外及里,自下而上,克服阻力,穿越濾芯到達上部箱體;粉塵就會(huì )被阻擋在濾器組件之外,小的顆粒被吸附在濾芯的表面,大的顆粒直接掉到下面的灰斗中;經(jīng)過(guò)過(guò)濾后的含有微塵的氣體在脈沖提升閥處匯集,之后從出風(fēng)口排出,此時(shí)便是干凈的氣體。這個(gè)工作過(guò)程的過(guò)濾狀態(tài)所示,過(guò)濾狀態(tài)就是對含塵氣體進(jìn)行除塵。當過(guò)濾工作達到時(shí)間(或阻力達到預先設定值),清灰過(guò)程開(kāi)始。其工作過(guò)程為:控制器發(fā)出信號,使脈沖提升閥關(guān)閉,阻斷排氣;壓縮空氣脈沖電磁閥開(kāi)啟,以大于0.5MPa的壓縮空氣經(jīng)脈沖電磁閥噴入凈氣室;并膨脹入除塵布袋內,并產(chǎn)生振動(dòng)作用,清理除塵布袋外側表面上的粉塵,粉塵掉落到灰斗。這個(gè)動(dòng)作完成后(大約6~15s),壓縮空氣脈沖電磁閥關(guān)閉,提升閥重新打開(kāi),該箱室的除塵布袋重新回到過(guò)濾狀態(tài)。
噴霧塔的尾氣中含有大量的粉塵和SO2等廢氣,經(jīng)過(guò)旋風(fēng)除塵和布袋除塵后的煙氣的粉塵量可降到40mg/m3以下,比之前的8000mg/m3降低了兩個(gè)數量級,效果尤其明顯。除下來(lái)的粉塵都是陶泥粉,可以回收利用。