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加速度影响滤袋清灰效率和工作原理说明

2020-12-28 11:32:46

  目前,煤炭作为我国较大的不可资源,在今后相当长的时期内不会有根本的改变。这些污染物严重影响了人们的身体健康,而且对畜牧业、农业、林业、渔业、水体、建筑物以及一些城市设施等也产生了诸多不利的影响,而副产物酸雨是对上述的危害大,特别是对生态环境。
随着对环境治理力度的不断加大,对锅炉脱硫除尘器的要求也随之提高,尤其在锅炉的烟尘排放浓度的排放浓度上。目前,国内对锅炉烟气进行脱硫除尘的方式主要为干法和湿法两种,以及一些联合技术。
  一、加速度影响除尘器布袋清灰效率
  加速度影响清灰效率,清灰效率与粘附的粉尘密度有关。较厚的粉尘层,较小的加速度就可以获得很好的清灰效果,因为惯性力与速度和质量有关:速度、质量越大,惯性越大。除尘器布袋对于弹性滤料,加速度为30g以上即可获得较好的清灰效果,但当清灰效率达到数值后,再提高加速度,清灰效率基本保持不变。除尘器布袋清灰效率随着清灰前粘附粉尘密度的增加而提高:气流量较小时,大部分反吹气流从薄粉尘层之间的裂缝或空隙穿过,粉尘层所受的作用力小,要想获得较高的清灰效率就需要较大的气流量;而厚粉尘层所受的作用力大,清灰效率就高。实际应用中,较厚粉尘层在清灰时,常常是片状剥落,且气流在布袋内有一缓冲过程,对于透气性较差的布袋,气流在除尘器内聚集到量时才发生清灰,阻力系数较小的滤料在脉冲气流到达时立刻清灰。
  针对脉冲喷嘴大小、脉冲喷嘴距离、储气罐管线距离和脉冲气体储气罐容积等因素进行研究。若喷吹气体质量流量上升速率J决、峰值高,则滤管内压力波形上升速率和峰值也会随之增加,喷嘴直径越大,脉冲气流的质量流量峰值及质量上升速度也越高,但会使脉冲气流的消耗量增加,而脉冲喷嘴直径过小会造成脉冲气量减小,尤其是长布袋,严重影响清灰效率:压力罐容积越大,气体的质量流量越大,但当容器到达大小后,增大容器的容积,脉冲气流的增加量不再明显;气流管线的长度对质量流量影响不大,但降低了脉冲喷吹初射气流的质量流量峰值,并拓宽了脉冲宽度,即质量流量的较大值与质量流量的上升速度都将降低,因此管线越长,越不利清灰。在工程应用中,为了实现清灰的均匀性,应尽量缩短脉冲清灰的管线,在喷吹系统中宜用不均匀喷口直径。
  二、袋式除尘器工作原理与说明
  袋式除尘器采用涤纶针剌毡滤料作为过滤材料(滤芯),透气性能强。将其制作成一个个由金属骨架包裹的圆柱状中空的滤气组件(俗称布袋),把数个滤气组件装进一个的箱体内,简称为气箱脉冲袋。而脉冲单机除尘器是由多个这样的气箱脉冲袋组成。
  气箱脉冲袋式除尘器,采用反吹除尘法,不仅能净化一般的含尘硫气体,还能处理入口浓度达1300g/Nm³的含尘气体。烟气中所含的水蒸气由于其温度较高,在100℃左右,初呈气态;从喷雾塔出来后,温度有所降低,冷凝成水滴附在烟气中的尘粒上,呈现雾状;进入气箱脉冲袋式除尘器时尘粒即被捕集下来。
  除尘清灰工作过程为:以一个袋为例,含尘气体由处直接进入气箱的袋室;由于有负压风机的引力驱动作用,含尘气体由外及里,自下而上,克服阻力,穿越滤芯到达上部箱体;粉尘就会被阻挡在滤器组件之外,小的颗粒被吸附在滤芯的表面,大的颗粒直接掉到下面的灰斗中;经过过滤后的含有微尘的气体在脉冲提升阀处汇集,之后从出风口排出,此时便是干净的气体。这个工作过程的过滤状态所示,过滤状态就是对含尘气体进行除尘。当过滤工作达到时间(或阻力达到预先设定值),清灰过程开始。其工作过程为:控制器发出信号,使脉冲提升阀关闭,阻断排气;压缩空气脉冲电磁阀开启,以大于0.5MPa的压缩空气经脉冲电磁阀喷入净气室;并膨胀入除尘布袋内,并产生振动作用,清洗除尘布袋外侧表面上的粉尘,粉尘掉落到灰斗。这个动作完成后(大约6~15s),压缩空气脉冲电磁阀关闭,提升阀重新打开,该箱室的除尘布袋重新回到过滤状态。
  喷雾塔的尾气中含有大量的粉尘和SO2等废气,经过旋风除尘和布袋除尘后的烟气的粉尘量可降到40mg/m³以下,比之前的8000mg/m³降低了两个数量级,效果非常明显。除下来的粉尘都是陶泥粉,可以回收利用。
  以某气箱脉冲袋式除尘器为例,袋式除尘器由18个气箱脉冲袋组成。气箱脉冲袋需要定期清洗滤芯表面的粉尘,防止堵塞。清灰时采用分箱(袋)清灰的方式,逐箱隔离、轮流进行,逐一按要求进行清灰直至较后一个箱室清灰完毕,此为一个清灰周期。除尘器的脉冲喷吹宽度和清灰周期,是由清灰程序控制器自动控制连续进行,从而了清灰的效果。

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