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布袋脉冲除尘器过滤风速怎样取值?
上传作者:临沂恒瑞环保设备 更新时间:2018-01-30

对于临沂环保设备袋式除尘器来说,过滤风速的选取,对保证除尘效果、确定除尘器的型号和占地面积,乃至除尘系统的总投资,具有关键性的作用。正确地选定过滤风速是一项较复杂的工作,它与粉尘性质、烟气的初始含尘浓度、滤料的种类、清灰方式等都有密切的关系。

目前市场上的产品可供选择的滤料种类及其清灰方式并不是很多,除尘滤袋及其清灰方式相应的易于确定;至于烟气初始含尘浓度,除了工艺提供资料外,经实测或参照同类型工况和炉型,凭经验确定。所以,正确选择过滤风速的关键,首先在于弄清烟气和粉尘的性质,其次要正确理解和认识过滤风速与除尘效率、过滤阻力、清灰性能三者的关系。对于烟气和粉尘性质,要最大限度地弄清烟尘的粒径分布、粉尘的化学成分和粉尘的物理化学性质,如温度、湿度、容重、粘性、腐蚀性等。客观地讲,要全面而准确地收集这些资料有一些困难,但作为一个设计人员至少应对其有一定的了解。

1、过滤风速与除尘效率。我们知道,从除尘机理上讲,有惯性效应(包括碰撞、拦截)和扩散效应。对滤料单一纤维的除尘效率为:
KD、K1——由烟气温度、粘度、密度确定的常数;
dF——单一纤维直径;
dp——粉尘粒径;
Vs——过滤风速。
由上式可知,若烟尘dp为1μm以下的微尘,借助扩散效应能有效地捕集,适当降低过滤风速Vs可以提高除尘效率;若烟尘dp为5~15μm以内的粒径,借助惯性效应能有效地捕集,提高过滤风速可以提高。实践证明,对一般性烟尘,提高过滤风速对除尘效率影响甚微。

2、过滤风速与过滤阻力。过滤阻力随滤料上粉尘量的增大而增大,滤料不同,单位滤料面积上容尘量也不同。但从工程的角度来讲,其差异毕竟较小,一般仅从粉尘粒径来考虑滤料的容尘负荷,对粒径大的粗粉尘取300~1000g/m2,对微细粉尘取100~300g/m2。目前还没有燃煤电厂粉尘的滤尘量、过滤风速和过滤阻力三者关系的实测数据。但国内早在20世纪80年代就有专著介绍水泥粉尘的滤尘量、过滤风速、过滤阻力三者关系的实测数据。从表中数据可以看出,当滤尘量一定时,过滤风速增加1倍,阻力增加25~50%;即使过滤风速增加2倍,阻力增加亦不到80%,而且过滤风速越低,阻力增加的百分比越小;反过来说,当滤尘量一定,过滤风速降低1倍时,阻力降低不到30%。可见,过滤风速的增减与过滤阻力的增减不成正比,如果简单地用降低过滤风速的办法来达到降低过滤阻力,从而降低运行费用的目的是欠妥的。

3、过滤风速与清灰性能的关系。粉尘的清灰性能与粉尘的性质,即粘性/粒度、容重有极大的关系。粉尘的粘性大、粒径小、容重小,清灰困难,过滤风速应取低一些,反之可取高一些。国内有人做过实验,对于滑石粉类中细滑爽粉尘,在所有工况条件下,仅需一次反吹清灰,滤袋阻力即可恢复原值,二次积尘几乎全被吹落,反吹风量仅需25~30%。而对于氧化铁类超细粉尘,通常需要连续多次反吹清灰,才能有效降低滤袋阻力,还难以恢复原值,反吹风量比率高达50~70%。这说明,对某一确定的袋式除尘器,粉尘的清灰性能主要取决于粉尘及含尘气体的性质,并不是所有粉尘,过滤风速取低些,就可增强清灰能力。

4、在滤袋确定的情况下,降低过滤风速可以延长清灰周期,但是滤袋的使用寿命并不完全取决于清灰周期。因为当确定了某个过滤风速时,滤袋的不同部位的过滤风速也不同。国外做过实验发现,在一条滤袋上的局部过滤风速相差可达4倍,甚至超过4倍。

综上所述,可以得出这样的结论:盲目地降低过滤风速,并不能完全保证提高除尘效率,也不一定能够降低过滤阻力,还可能造成不必要的经济损失;只有在充分了解粉尘性质及系统特性的基础上,优化除尘器本体结构设计,正确进行经济技术分析,才能合理地确定过滤风速。

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