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布袋除尘器各种清灰方式的性能及介绍

  布袋除尘器依靠滤袋对含尘气体进行过滤。含尘气体穿过滤袋时,随着它们深入滤料内部,间空隙逐渐减小,最终形成附着在滤袋表面的粉尘层,即所谓的初层。布袋除尘器的过滤作用主要是依靠这个初层以及逐渐堆积起来的粉尘层进行的,即使过滤很微细(1µ,m左右)的粉尘也能获得较高的除尘效率(>99%)。随着粉尘在初层基础上不断积聚,使其透气性变坏,除尘器的阻力增加,虽然此时除尘滤袋的除尘效率也增大,但阻力过大会使滤袋极易损坏或因滤袋两侧的压差过大,使空气通过滤袋孔眼的速度(过滤速度)过高,将已粘附的粉尘带走,反而使除尘效率下降。因此,布袋除尘器运行一定时间后要及时清灰,清灰时又不能破坏初层,以免除尘效率下降。布袋除尘器的清灰方法有三种:机械摇动清灰,逆气流反吹和振动联合清灰,脉冲喷吹清灰。
一、机械摇动清灰(机械振动式清灰方式利用机械装置(包括手动、 电磁振动和气动)使滤袋产生振动,振动频率从每秒几次到几百次不等。)
   机械摇动清灰是先关闭除尘风机,然后通过一台摇动电机的往复摇动给滤袋一个轴线方向的往复力,滤袋又将这一往复力转换成径向的抖动运动,使附在滤袋上的粉尘下落。显然在过滤状态时,由于滤袋受气流的压力而成柱状,摇动轴的往复运动就不能转换成滤袋的径向抖动,这就是必须停机清灰的原因。为了充分利用粉尘层的过滤作用,选择的过滤速度较低,清灰时间间隔较长(当阻力达到400-600Pa时清灰为宜),即使用普通的棉布做滤料,也会有较高的除尘效率。这种清灰方法的除尘器结构简单、性能稳定,适合小风量、低浓度和分散的扬尘点的除尘,但不适合除尘器连续长时间工作的场合。
二、逆气流反吹清灰
  ①分室反吹式清灰方式采用分室结构、阀门逐 室切换、形成逆向气流,迫使除尘布袋收缩或鼓胀而清灰。这种清灰方式也属于低动能型清灰,借助于袋式除尘器的工作压力作为清灰动力,在特殊场合下才另配反吹气流动力。
  ②振动反吹并用式清灰方式兼有振动和逆气 流双重清灰作用的袋式除尘器,其振动使尘饼松动、逆气流使粉尘脱离。两种方式相互配合,使清灰效果得以提高,尤其适用于细颗粒粘性粉尘的过滤。此类袋式除尘的滤料选用,大体上与分室反吹式清灰方式的袋式除尘器相同。
  ③喷嘴反吹式清灰方式利用高压风机或鼓风机 作为反吹清灰动力,通过移动喷嘴依次对滤袋喷吹,形成强烈反向气流,使滤袋急剧变形而清灰,属中等能量清灰类型。按喷嘴形式及其移动轨迹可分为回转反吹式、往复反吹式和气环滑动反吹式等三种。
  ④回转反吹式和往复反吹式清灰方式的袋式除尘器采用带除尘骨架外滤扁袋形式,结构紧凑。
  从相反方向反吹空气通过滤袋和粉尘层,利用气流使粉尘从滤袋上脱落。采用气流清灰时,滤袋内必须有支撑结构,如撑环或网架,以避免把滤袋压扁、粘连,破坏初层。
  反吹空气可以有专门的风机供给,也可以利用除尘器本身的负压从外部吸入,采用后者时,除尘器本身的负压值不得小于500Pa。清灰过程是分组进行的,某一组滤袋清灰时,反吹空气阀门自动打开,同时净化空气出口阀门处于关闭状态。对于利用大气反吹的除尘器,当阻力达到600~1000Pa时清灰为宜;对于利用风机反吹的除尘器,当阻力达到800~1200Pa时清灰为宜,清灰时间约为30-60s,清灰的时间间隔约为3~8min。这种清灰力一法的除尘器处理风量大,因采用分室结构,故可在不停机的条件下维修检查。清灰机构简单,维护方便。如滤袋采用内滤式,粉尘均集聚在滤袋的内表面上,检查人员或换袋人员的劳动条件大为改善。
三、脉冲喷吹清灰(脉冲喷吹式清灰方式以压缩空气为动力, 利用脉冲喷吹机构在瞬间释放压缩气流,诱导数倍的二次空气高速射入滤袋,使滤袋急剧膨胀,依靠冲击振动和反向气 而清灰,属高动能清灰类型。)
  含尘气体通过滤袋时,粉尘阻留在滤袋外表面,净化后的气体经文丘里管从上部排出。
  每排滤袋上方设一根喷吹管,喷吹管上设有与每个滤袋相对应的喷嘴,喷吹管前端装设电磁脉冲阀,通过程序控制机构控制脉冲阀的启闭(见图5)。脉冲阀开启时,压缩空气从喷嘴高速射出,带着比自身体积大5-7倍的诱导空气一起经文丘里管进入滤袋。滤袋急剧膨胀引起冲击振动,使附在滤袋外的粉尘脱落。当阻力达到1~1.5kPa时清灰为宜。压缩空气的喷吹压力为500-600kPa,脉冲周期(喷吹的时间间隔)为60s左右,脉冲宽度(喷吹一次的时间)为0.1~0.2s。脉冲喷吹清灰的优点是清灰过程不中断滤料工作,能实现粘附性强的粉尘脱落,清灰时间间隔短,可选用较高的过滤速度。缺点是脉冲喷吹需要有压缩空气源。
  脉冲喷吹清灰分气箱式喷吹和吹管喷吹。气箱式喷吹为气流对过滤室内的数条滤袋同时喷吹清灰,压力0.5~0.7Mpa(美国富乐公司技术)。喷吹管喷吹为通过管上若干个喷嘴对每个滤袋进行喷吹。
  脉冲清灰原理是喷吹气流的充气作用将滤袋由过滤状态向中心收缩状向外鼓起变形、振动,导致滤袋外表面的粉尘层破裂,同时脉冲气流使袋内空气振动,带动滤袋的微振,加上喷吹气流和引射气流的逆向吹风作用,实现粉尘脱离滤袋表面的过程,达到清灰的目的。覆膜滤袋为表面过滤,难于形成完整可靠的粉尘层,因而清灰主要是由上滤袋振动及逆向气流来完成的。关于清灰当中反向气流的作用,有国外学者实际测得脉冲喷吹所造成的反向气流速度仅为3~5cm/s,而靠气流反向吹落滤布表面粉尘颗粒的速度至少应为10~20m/s,真正起作用的主要是脉冲气流引起的空气振动,带动布袋壁的来回运动,而且这种运动的初始速度极大。高、低压喷吹管在喷吹清灰中,高压压力大(0.5~0.7MPa),喷射孔小(Ф12~Ф13mm);低压压力小(0.2~0.3MPa),喷射孔大(Ф18~Ф20mm),二者喷吹气量相关不多,高压孔小,喷射速度大,引射流量比低压要多,在喷吹相同尺寸、相同数量的滤袋情况下,在袋底的剩余压力也比低压略大。由此可见,高压清灰力较强,一般用于粉尘粘性大、颗粒细、浓度高、潮湿状态下的场合,具体应用当然要结合工况参数综合考虑。通常情况下,低压脉冲喷吹已完全可以满足使用要求。低压脉冲喷吹技术是在高压脉冲的基础上发展形成的,它具有很多的优越性。有观点认为低压喷吹状态下滤袋获得的清灰强度更高。像类似的技术问题可咨询我公司技术人员,电话:13731707067。
  喷吹管喷吹还有一个问题,过去的短袋脉冲出尘器,都要在文丘里管喉部狭小,过滤气流通过此处产生局阻,使除尘器的整体阻力增加。有一种说法,放置文丘里管与直接脉冲喷吹相比,并不能使引射流量增加,反而不如直接喷吹的引射流量大。文丘里管主要功能是保住喷射压力,将其有效地传递到达长滤袋的底部。现在制作的大型长袋脉冲除尘器,在一般工况下已较少使用文丘里管,一方面在清灰系统设计上已充分考虑了能有效喷吹滤袋的数量及达袋底的喷吹强度:另一方面,不设文丘里管既减少了设备阻力也节省了投资。
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