脉冲袋式除尘器过滤材料、速度选择及清灰系统原理
我国是煤炭能源消耗大国,常规能源结构呈现多煤少油缺气的现状,我国的一大能源是煤炭,其在我国的能源生产中达到70%以上,而在在消费总量上也占了大的比重。2009年后,我国是成为了世界上较大的煤炭国。煤炭燃烧会产生大量的污染物,这已经成为我国经济和社会可持续发展的重要原因之一。随着我国对大气污染进一步严格要求,燃煤锅炉烟气的脱硫除尘若再使用传统技术已无法满足要求,寻找加合适的技术势在必行。
【一】、脉冲布布袋除尘器选择过滤速度及过滤材料
LLJP系列除尘器较关键的因素就是选择过滤速度,根据所应用范围的粉尘性质、粘度以及湿度来考虑。根据脉冲布滤袋的过滤速度选择模式,如果粉尘的湿度比较高、粒度比较细,那么就可以选择低值。过滤速度为0.8m/min。如果粉尘的湿度比较小、粒度比较大,则选择0.8-1.2m/min。选择粉尘的过滤速度,应计算清灰的过滤面积。总之,LUP系列除尘器的净过滤风速不能超过1.5m/min。而研制LLJP系列除尘器,需要注重过滤速度的选取。
脉冲布布袋除尘器的滤袋材料是根据除尘气体的含水分、温度、酸碱性以及粉尘浓度来决定其问的大小和高度。LUP系列过滤式低压布袋除尘器的滤袋材料,在无酸性时,需根据含尘的温度来决定。在小于130℃时,选择500-55的涤纶材质。
大于130℃小于250℃时,选择芳纶诺梅克斯针刺毡、玻纤针刺毡或者氟美斯FMS高温滤料。如果烟气中的含氟量比较高,那么就不能使用玻纤材质。粉尘浓度大时,则选择抗结露滤料和防磨滤料。倘若属于酸碱气体,而且小于190℃的温度,那么则选择Rvton聚苯硫醚。小于240℃的气体温度,不能要求过高,应选择聚酞亚胺材质。如果粉尘属于易燃易爆的气体,那么选择涤纶针刺毡。
【二】、布袋式脉冲除尘器清灰系统原理
布袋收尘器是一种干式除尘器,它是利用无机纤维编织制作的除尘器滤袋将含尘气体中固体颗粒物滤出的除尘设备。对于2μm以上的粉尘,且造价较低、管理简单、维修方便。该设备通常由箱体结构、过滤单元、清灰系统、输灰机构、控制系统等组成。
1、工作原理
含尘气体进入布袋收尘器,在扩散、重力、碰撞等作用下,粒径范围内的粉尘会粘附在单机脉冲除尘器的受尘面,形成尘饼,干净空气穿过除尘器滤袋排出机体,实现气尘分离,达到净化空气的目的。随着时间推移,尘饼堆积越厚,除尘器的阻力就越高,导致除尘器效率下降。为系统正常运行,进行清灰。清灰的目的是去除粘附在除尘器滤袋外表的粉尘,使粉尘层保持在的范围内,系统运行阻力在范围内波动。
2、脉冲清灰系统
布袋收尘器的清灰方式主要有:①机械清灰;②脉冲清灰;③反吹清灰;④组合清灰等几种。3、清灰系统原理脉冲清灰是利用压缩空气在短的时间内(通常不超过0.3s)高速喷入除尘器滤袋,同时诱导数倍于己的空气,形成冲击波,使除尘器滤袋产生急剧的膨胀和振动,之后除尘器滤袋回瘪,这种一涨一瘪的过程使除尘器滤袋表面粉尘脱落。喷吹系统由脉冲控制仪、电磁脉冲阀、喷吹管等组成。脉冲控制仪控制电磁脉冲阀瞬间通断形成脉冲气流。
从清灰的过程看,粉尘脱落量与除尘器滤袋“涨”、“瘪”程度有关,这过程由喷入除尘器滤袋的压缩空气量、气压、间隔、时间决定,这几者之间综合作用构成通常所说的清灰强度这一概念。间隔就是脉冲周期,即同一电磁脉冲阀相临两次打开的时间间隔(一般为3~180s),它决定清灰的频率。时间就是脉冲宽度,即电磁脉冲阀膜片打开的时间(一般为0.03~0.3s),它决定清灰气量的大小。这两个参数都连续可调并由脉冲控制仪决定。
粉尘层的形成与过滤速度有关,过滤速度高时粉尘层形成较快;过滤速度低时,粉尘层形成较慢。粉尘在滤料上的附着力是非常强的,可以达到粒子自重的1000~4200倍。清灰之后,粉尘层会继续存在。但清灰强度过大会破坏粉尘层,导致粉尘层的“漏气”,降低捕集粉尘的效果,直接表现为布袋收尘器间歇冒灰。
脉冲清灰的气压分为高压、低压两种,高压一般为0.5~0.7MPa,低压一般为0.1MPa左右。高压清灰诱导的空气量大,能耗高;低压清灰节省压缩气用量,压损小、喷吹管口径大,能耗低,适合抗折性比较低的滤料。从清灰效果讲两者没有太大的差别。随着人们对清灰机理的进一步认识,清灰的气源压力和气量选择将为合理,灵活掌握清灰系统的配置,延长滤料的使用寿命。