主流除尘设备——袋式收尘器基础知识

发布时间 | 2015-07-10 09:33 分类 | 粉体加工技术 点击量 | 5422
导读:收尘器是绝大多数使用干式粉碎设备的粉体企业的必备设备,收尘器一般有袋式收尘器、电收尘器等,目前主流的主要是袋式收尘器。袋式收尘器是利用多孔纤维材料的过滤作用将含尘气体中的粉尘过滤出...

收尘器是绝大多数使用干式粉碎设备的粉体企业的必备设备,收尘器一般有袋式收尘器、电收尘器等,目前主流的主要是袋式收尘器。袋式收尘器是利用多孔纤维材料的过滤作用将含尘气体中的粉尘过滤出来的。本文将向读者介绍袋式收尘器的基础知识。

 

一、收尘设备的效率:

收尘效率是表示收尘性能特点的一个主要参数,也是选择作用收尘器的主要依据。收尘效率可以用总收尘效率表示。

总收尘效率:是收尘器所收集下来的粉尘重量与进入收尘器的粉尘重量之比。以百分比表示,可以用重量法或浓度法进行计算。

重量法计算效率:设进入收尘器的粉尘重量为G1,从收尘器灰斗收集的粉尘重量为G2,则这台收尘器总收尘效率为:


 

    二、袋收尘器工作原理:

滤袋收尘的机理,除筛滤效应外,还有碰撞效应、扩散效应及静电效应等,当含尘气流透过滤料时,其中粗尘粒由于惯性作用,碰撞到纤维上,被纤维截留,这就是碰撞效应。小于滤料纤维孔径的尘粒在被气流携带绕纤维透过的过程中,粒径小于0.2微米的微尘在气流中作布朗运动而扩散开来,微尘扩散运动的平均自由程大于纤维直径,因而微尘与纤维接触而被吸附。尘粒越小,接触吸附的机会越多,这就是扩散效应。尘粒和滤料纤维接触前由于各种原因,部分尘粒和滤料纤维会或多或少的带上电荷,若尘粒与纤维德电荷相反,就被纤维吸附,若电荷相同,就被排斥,这就是静电效应。粗颗粒和聚积成团的粉尘若脱离了纤维的吸附,就会在重力作用下沉降。

 

基于以上机理,当含尘气体通过滤袋时,气体中大于滤布网孔的尘粒被阻留而与气体分离,,所以一般5微米以上的粉尘可以分离出来。小于滤布网孔的粉尘,含尘气体通过滤布因碰撞到滤布失去本身的惯力,而粘附在网孔进气侧的表面上。由于粉尘向横向方面堆积,在纤维之间产生架桥现象,使滤布进气侧在工作几分钟后形成一层粉尘膜,这粉尘层是由微小颗粒构成,又能起到改善滤布的过滤作用,气体中的0.5微米甚至0.1微米的微尘几乎也能被过滤下来。

 

三、袋收尘器的优缺点

袋收尘器的主要优点有:

1、收尘效率高。特别是对微细粉尘(如电收尘器难以捕集的1um左右的粉尘)有很高的效率,一般可达99.9%,采用优质履膜滤料甚至可达99.99%。

2、适应性强。可以捕集不同性质的粉尘,如对高比电阻粉尘,电收尘器不能胜任,袋收尘器却照收不误。此外,能适应较高的入口浓度,如100~1000g/m3,电收尘器则一般≤100g/m3。

3、工作稳定。不论是含尘浓度、烟气浓度、比电阻、烟气量的一定范围波动,均不影响收尘效率、排尘浓度。

4、结构简单故障率低,且可在线检修。袋收尘器可在出现局部故障时,将故障部件暂停运行,修复后再投入。

袋收尘器的主要缺点是:

1、耐温、耐湿性能不如电收尘器等。

2、设备整体阻力较大,是电收尘器的4倍以上,如电收尘器一般200~300Pa,而袋收尘器一般在1000Pa以上。

 

四、典型袋式收尘器简介

1、长袋低压脉喷袋收尘器

长袋低压脉喷袋收尘器是脉冲清灰袋收尘器的一种。所谓脉冲清灰是以压缩空气作为清灰能源,由脉冲阀控制产生远高于袋收尘器过滤气流压力的短促气流,逆向吹振滤袋完成清灰过程。所谓长袋是指滤袋长度而言,通常>4.5m的滤袋称为长袋,≤4.5m的称为短袋。

 

长袋低压脉喷袋收尘器的典型结构示意图

 

 

2、小型脉冲袋收尘器:长袋脉喷袋收尘器一般是单元组合的大型收尘器,处理风量从几万到几百万,而大量1万立方米风量以内的场合则大量使用小型脉冲袋收尘器,也叫单机收尘器。小型脉冲收尘器结构原理与长袋低压脉喷收尘器大致相同,不同的仅是袋长、袋径、脉冲阀等元件的规格小的多,此外小型脉冲阀目前尚无低压阀,一般为0.4~0.6MPa的,小型脉冲袋收尘的突出优点是使用灵活。

 

3、气箱脉冲袋收尘器:如图下所示这种脉冲袋收尘由若干个互相隔离的箱体(气箱)组合而成,每个箱体内布置一定数量的滤袋,每个箱体配备一个脉冲阀,过滤工况时,提升阀升起,净化室与出风口连通,清灰时程序控制器先放下提升阀,将净气室与出风口断开,然后开启脉冲阀,喷入的压缩空气对单个箱体内的所有滤袋进行喷吹清灰。气箱脉冲袋除尘使用的脉冲阀数量少,且没有喷吹管,故结构更简单,换袋检修方便,但由于清灰强度较行脉冲(喷吹管)式弱,只能离线清灰。为不致在清灰时停止过滤,这种收尘器一般由两个以上的箱体(气箱)组合而成。

 

气箱脉冲袋收尘器工作原理图

 

小结:粉体企业在粉碎工艺过程中会产生大量含尘气体,如果直接排入大气,会对周边环境产生大量粉尘污染。这也是早期许多小型粉体企业内部及周边区域呈现脏乱状态的主要原因。收尘器的普及,解决了粉体企业的效益与周边环境之间的冲突。在粉体企业正常发展与自然环境保护之间架起了一座桥梁。随着社会对环境保护意识的加强,普及高效、可靠的收尘器,已经是粉体行业的共识,相信收尘器的应用前景是一片光明的。


作者:粉体圈

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