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影响袋式除尘器滤尘效率的因素 6 H$ U2 Z2 E. w* K
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1.滤料结构及粉尘层厚度 3 E: i4 j$ U# a( D
袋式除尘器采用的滤料可以是织物,也可以是辊压或针刺的毡子。 不同结构的滤料,滤尘过程不同,对滤尘效率的影响也不同。素布中的孔隙存在于经、纬线以及纤维之间,后者占全部孔隙的30%~50%。 6 S3 a0 c' t$ e! Q, b( l4 S/ [$ f# W
袋式除尘器的滤尘效率高, 主要是靠滤料上形成的粉尘层的作用,滤布则主要起着形成粉尘层和支撑它的骨架的作用。
* m3 f* Y1 ~$ m, C; C' } q6 ^实际上, 滤料清灰后其阻力只能降低到清灰前的20%~80%,而不能恢复到新滤料状态,这是因为滤料上含残存初次粉尘层。 而且残存初次粉尘层的量会随使用时间推移而增加。 一般情况是,袋式除尘器的压力损失在刚使用时增加较快, 但经一两个月便趋稳定,以后虽有增加但比较缓慢,多数趋于定值。 + P+ J9 t4 ]! H$ h; Q+ |
2.过滤速度
. Y; |/ U$ v+ \2 e* A/ {过滤速度V(或比负荷qf)是代表袋式除尘器处理气体能力的重要技术经济指标。 过滤速度的选择要考虑经济性和对滤尘效率的要求等各方面因素。
+ s8 ?3 m2 f! G0 Y D* P从经济方面考虑,选用的过滤速度高时,处理相同流量的含尘气体所需的滤料面积小,则除尘器的体积、占地面积、耗钢量亦小,因而投资小,但除尘器的压力损失、耗电量、滤料损伤增加,因而运行费用高。
( Z- c3 L) T8 Q9 p0 T- j* h8 W# q从滤尘效率方面看, 过滤速度大小的影响是很显著的。实用中织物滤布的过滤速度为0.5~2m/min,毛毡滤料为1~5m/min。 从经济性和高效率两方面看,这一滤速范围是最适宜的。当过滤速度提高时,将加剧尘粒以三条途径对滤料的穿透,即直通、压出和气孔,因而降低除尘效率。
: b$ G' y1 f5 l/ o/ X# ~' Y, J* z2 b上面所述的滤尘效率随过滤速度增大而显著降低的特性,是不能用纤维过滤理论来解释的。 从纤维过滤理论来看,当以惯性碰撞为主要捕集机制时,捕集效率应随过滤速度增大而提高,只有在以扩散为主要捕集机制时,捕集效率才会随速度减小而提高,但扩散作用对粒径为0.2um左右以上的粒子是不重要的,而实际要捕获的粒径要比这大得多。
( v1 s3 m. o' c- y3.粉尘特性
4 W B2 Z/ k! N. \2 H在粉尘特性中,影响袋式除尘器除尘效率的主要是粉尘颗粒。 对于0.1um的尘粒,其分级除尘效率可达95%。 对锅炉飞灰的分级除尘效率。对于大于1um 的尘粒,可以稳定地获得99%以上的除尘效率。在大小不等的尘粒中,以粒径0.2~0.4um尘粒的分级效率最低, 无论清洁滤料或积尘后的滤料皆大致相同。 这是由于这一粒径范围的尘粒处于几种除尘效率低值的区域所致。 % w; @" H/ i3 V( ?& G
尘粒携带的静电荷也影响除尘效率,粉尘荷电越多,除尘效率就越高。 现已利用这一特性,在滤料上游使尘粒荷电, 从而对1.6um尘粒的捕集效率达至99.99%。 8 ^/ y6 A% X% w9 x
4.清灰方式
( }# `9 P A+ f* m ^% [袋式除尘器滤料的清灰方式也是影响其滤尘效率的重要因素。如前所述,滤料刚清灰后的滤尘效率是最低的,随着过滤时间(即粉尘层厚度)的增长,效率迅速上升。 当粉尘层厚度进一步增加时,效率保持在几乎恒定的高水平上。 ! R7 I# v( z. b4 Q# T
清灰方式不同,清灰时逸散粉尘量不同,清灰后残留粉尘量也不同,因而除尘器排尘浓度不同。 例如,机械振动清灰后的排尘浓度, 要比脉冲喷吹清灰后的低一些,以直接脉冲(压缩空气直接向滤袋喷吹)和阻尼脉冲)在清灰系统中有一装置,当电磁阀关闭后可使滤袋内的压力逐渐降低)相比较(两者的压力上升率和最大逆压均相同),前者的排尘浓度约为后者的几倍。 1 i2 ?* b; L" ^% M4 P3 e" S' j
5.压力损失 袋式除尘器的压力损失(设备阻力)不但决定着它的能耗, 还决定着除尘效率和清灰的时间间隔。袋式除尘器的压力损失与它的结构形式、滤料特性、过滤速度、粉尘浓度、清灰方式、气体温度及气体黏度等因素有关。
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