袋式除尘器的研究与发展

《袋式除尘器的研究与发展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《袋式除尘器的研究与发展（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、袋式除尘器的研究 与发展摘要：袋式除尘器也称为过滤式除尘器，是一种干式高效除尘器。目前，我国袋式除尘技术有了长足的进步，它的除尘效率高且稳定，对于 2以上的粉尘，其效率可达 99.9%以上，且造m价较低，管理简单、维修方便，因此而被国内外广泛使用。本文介绍了袋式除尘器的特点，分类，除尘机理以及对袋式除尘器的结构进行了分项分析，最后对袋式除尘器的发展前景进行了分析综合。通过本文对袋式除尘器的分析，可见袋式除尘器将会越来越深受国内外各行业的应用。关键字：袋式除尘器；结构；发展前景1 袋式除尘器概述1.1 袋式除尘器的概念 使含尘气流通过棉、毛或人造纤维等加工 的滤布将粉尘分离捕集的装置 1.2 袋

2、式除尘器的特点 1.2.1 袋式除尘器的优点 除尘效率高，可捕集粒径大于 0.3 微米 的细小粉尘，除尘效率可达 99%以上。 使用灵活，处理风量可由每小时数百立 方米到每小时数十万立方米，可以作为直 接设于室内，机床附近的小型机组，也可 作成大型的除尘室，即“袋房” 。 结构比较简单，运行比较稳定，初投资 较少（与电除尘器比较而言） ，维护方便。 1.2.2 袋式除尘器的主要缺点 其应用受滤布的耐温、耐腐等操作性能 的限制。 不适于粘结性强及吸湿性强的尘粒，特 别是烟气温度不能低于露点温度。 1.3 袋式除尘器的结构 袋式除尘器的结构主要由上部箱体、中部 箱体、下部箱体（灰斗） 、清灰系统和

3、排灰 机构等部分组成。 根据结构特点将袋式除尘器划分为下列形 式 上进风式和下进风式 上进风式是指含尘气流入口位于袋室上 部，气流与粉尘沉降方向一致。 下进风式是指含尘气流入口位于袋室下部，气流与粉尘沉降方向相反。 注：外观上是下进风式，但滤袋室设 有导流板，将含尘气流引到上部分散的， 应属上进风式。 圆袋式和扁袋式 圆袋式是指滤袋为圆筒形。 扁袋式是指滤袋为平板形(信封形)、梯 形、楔形以及非圆筒形的其它形。 吸入式和压入式 吸入式是指风机位于除尘器之后，除尘 器为负压工作。 压入式是指风机位于除尘器之前，除尘 器为正压工作。 内滤式和外滤式 内滤式是指含尘气流由袋内流向袋外， 利用滤袋内侧

4、捕集粉尘。 外滤式是指含尘气流由袋外流向袋内， 利用滤袋外侧捕集粉尘。 1.4 袋式除尘器的工作原理 （1）含尘气流从下部进入圆筒形滤袋，在 通过滤料的孔隙时，粉尘被捕集于滤料上。（2）沉积在滤料上的粉尘，可在机械振动 的作用下从滤料表面脱落，落入灰斗中。 （3）粉尘因截留、惯性碰撞、静电和扩散 等作用，在滤袋表面形成粉尘层，常称为 粉层初层。 （4）新鲜滤料的除尘效率较低。 （5）粉尘初层形成后，成为袋式除尘器的 主要过滤层，提高了除尘效率。 随着粉尘在滤袋上积聚，滤袈两侧的压力 差增大，会把已附在滤料上的细小粉尘挤 压过去，使除尘效率下降。 （6）除尘器压力过高，还会使除尘系统的 处理气体

5、量显著下降，因此除尘器阻力达 到一定数值后，要及时清灰。 （7）清灰不应破坏粉尘初层，因此不要清 灰太彻底。 1.5 袋式除尘器术语 见附表 1-1。2 袋式除尘器的分类2.1 根据清灰方法的不同分类 2.1.1 机械振动类 利用机械装置(含手动、电磁或气动装置)使滤袋产生振动而清灰的袋式除尘器，有 适合间歇工作的非分室结构和适合连续工 作的分室结构两种构造型式。 低频振动袋式除尘器的振动频率低于 60 次/min，非分室结构。 中频振动袋式除尘器的振动频率由为 60-700 次/min，非分室结构。 高频振动袋式除尘器的振动频率高于 700 次/min，非分室结构。 分室振动袋式除尘器，是指

6、各种振动频 率的分室结构袋式除尘器。 2.1.2 分室反吹类 采取分室结构，利用阀门逐室切换气流， 在反向气流作用下，迫使滤袋缩瘪或鼓胀 而清灰的袋式除尘器。 分室二态反吹袋式除尘器，是指清灰过 程只有“过滤” 、 “反吹”两种工作状态。 分室三态反吹袋式除尘器，是指清灰过 程具有“过滤” 、 “反吹” 、 “沉降”三种工 作状态。 分室脉动反吹袋式除尘器，是指反吹气 流呈脉动状供给的反吹袋式除尘器。 2.1.3 喷嘴反吹类 以高压风机或压气机提供反吹气流，通过 移动的喷嘴进行反吹，使滤袋变形抖动并 穿透滤料而清灰的袋式除尘器，均为非分 室结构。 气环反吹袋式除尘器，是指喷嘴为环缝 形，套在滤

7、袋外面，经上下移动进行反吹 清灰。 回转反吹袋式除尘器，是指喷嘴为条口 形或圆形，经回转运动，依次与各个滤袋 净气出口相对，进行反吹清灰。 往复反吹袋式除尘器，是指喷嘴为条口 形，经往复运动，依次与各个滤袋净气出 口相对，进行反吹清灰。 回转脉动反吹袋式除尘器，是指反吹气 流呈脉动状供给的回转反吹袋式除尘器。 往复脉动反吹袋式除尘器，是指反吹气 流呈脉动状供给的往复反吹袋式除尘器。 2.1.4 振动、反吹并用类 机械振动(含电磁振动或气动振动)和反吹 两种清灰方法并用的袋式除尘器(均为分室 结构)。 低频振动反吹袋式除尘器，是指低频振 动与反吹并用。 中频振动反吹袋式除尘器，是指中频振 动与反

8、吹并用。 高频振动反吹袋式除尘器，是指高频振 动与反吹并用。 2.1.5 脉冲喷吹类 以压缩空气为清灰动力，利用脉冲喷吹机 构在瞬间内放出压缩空气，诱导数倍的二 次空气高速射入滤袋，使滤袋急剧鼓胀， 依靠冲击振动和反向气流而清灰的袋式除 尘器。采用低阻阀，喷吹气源压强允许低 于 392kPa 者称为低压喷吹；采用高阻阀， 喷吹气源压强必须高于 392kPa 者称为高压 喷吹。根据喷吹气源压强和结构特征分为 下列品种 逆喷低压脉冲袋式除尘器是指低压喷吹， 喷吹气流从滤袋内净气流向相反，净气由 上部净气箱排出。 逆喷高压脉冲袋式除尘器是指高压喷吹， 喷吹气流从滤袋内净气流向相反，净气由 上部净气箱

9、排出。 顺喷低压脉冲袋式除尘器是指低压喷吹， 喷吹气流与过滤后袋内净气流向一致，净 气由下部净气箱排出。 顺喷高压脉冲袋式除尘器是指高压喷吹， 喷吹气流与过滤后袋内净气流向一致，净 气由下部净气箱排出。 对喷低压脉冲袋式除尘器是指低压喷 吹，喷吹气流从滤袋上下同时射入，净气 由净气联箱排出。 对喷高压脉冲袋式除尘器是指高压喷吹， 喷吹气流从滤袋上下同时射入，净气由净 气联箱排出。 环隙低压脉冲袋式除尘器是指低压喷吹， 使用环隙形喷吹引射器的逆喷式脉冲袋式 除尘器。 环隙高压脉冲袋式除尘器是指高压喷吹， 使用环隙形喷吹引射器的逆喷式脉冲袋式 除尘器。 分室低压脉冲袋式除尘器是指低压喷吹， 袋室为

10、分室结构，按程序逐室喷吹清灰， 但只把喷吹气流喷入净气箱而不直接喷入 滤袋。 长袋低压脉冲袋式除尘器是指低压喷吹， 滤袋长度超过 5.5m 的逆喷式脉冲袋式除尘 器。 2.2 其他的分类方法 按滤料种类、结构和用途分类 空气过滤器：滤纸、玻璃纤维膜或其他 填充料做滤料 颗粒层过滤器：采用松散滤料，如玻璃 纤维、金属绒、硅砂、焦炭 袋式过滤器：采用织物等较薄材料做成 滤袋 按滤料形状分类 圆形袋式除尘器 扁袋式除尘器除尘器 除尘双重袋式除尘器 菱形袋式除尘器 按过滤面积分类 超大型袋式除尘器 过滤面积 F50002m 大型袋式除尘器 1000F10002m2m 中型袋式除尘器 200F10002

11、m2m 小型或机组型袋式除尘器 20F2002m2m 微型或小机组型袋式除尘器 F202m按使用温度分类 常温袋式除尘器 工作温度120 高温袋式除尘器 工作温度120 2.3 国外袋式除尘器的种类 筒形折叠式脉冲除尘器 扁袋旁插脉冲除尘器 电一袋式除尘器 喷雾干燥脱硫系统用的袋式除尘器 整室脉冲清灰袋式除尘器等。3 袋式除尘器的性能及其影响因素3.1 除尘效率及其影响因素（1）除尘效率 袋式除尘器在刚开始使用时，滤料上无粉 尘初层，捕集粉尘的能力较低，除尘效率 仅是 50%-80%；当粉尘初层形成后，除尘 效率可达 99%以上。 （2）袋式除尘器除尘效率的影响因素 在袋式除尘器研究中 ,降低

12、运行阻力 ,提 高过滤效率一直是人们关注的焦点问题。 高过滤效率意味着良好的过滤效果 ,而高 运行阻力会带来巨大的能源浪费。实际运 行中,如何解决高过滤效率往往伴随着高 过滤阻力这一矛盾 ,对袋式除尘器进行结 构和运行优化 ,以及优化选择合理的过滤 介质,是改善袋式除尘器过滤性能的关键 。1影响袋式除尘器的效率的因素有以下方面。 灰尘性质 粒径分布、真实密度、 形状系数、静电荷等。 滤料性质 织物或毡合材料、长 丝或短纤维、纱线捻度、纤维 和纱线粗细、织物厚度、表面 处理等。 运动参数 过滤速度、对气流的 阻力、气体温度、清灰频率等。清灰方式 机械振动、反响气流、 反响射流、压缩空气。 相互依

13、存的关系 灰尘和织物、 灰尘和阻力、灰尘和清灰的方 法等。 3.2 除尘器的压力损失及其影响因素 （1）除尘器的压力损失 压力损失：重要的技术经济指标，不仅决 定着能量消耗，而且决定着除尘效率和清 灰间隔时间等 袋式除尘器总压力损失可视为过滤介质压 力损失与滤筒压力损失之和。滤筒压力损 失在除尘器总体压力损失中所占比重明显 占居主要影响因素，因此，袋式除尘器在 针对降低压力损失进行结构优化时，其重 点应考虑降低滤筒压力损失，应从调整滤 筒排列形式及滤筒筒径等方面优化除尘器 结构降低袋式除尘器运行阻力。（2）影响袋式除尘器压力损失的主要因 素 过滤速度 速度增大，压力损失成正 比增长。 黏附在滤

14、料上的灰尘量越多压力损失 也越多，当灰尘负荷量超过某一值时压力 损失有急剧增大的趋势。 滤料表面状况 即使灰尘负荷量相同灰尘附着在起毛面上 比附着在不起毛面上是压力损失小得多， 同时起毛的滤料一般比不起毛的滤料压力 损失要小。 清灰效果 除尘器运动时，积聚在滤料上灰尘随时间 而增长，使得压力损失增大。根据同时清 灰的滤袋数量、清灰的时间和程度，袋式 除尘器的平均压力损失可以接近于恒定。 袋式除尘器的压力损失随时间的变化曲线 一般呈锯齿状。4 袋式除尘器的滤料袋式除尘器以其收尘效率高、适应性强的 特点被广泛地应用于工业部门,为了最大限 度地发挥袋式除尘器的作用,就必须选用适 合于每种袋式除尘器特

15、点的过滤材料,以达 到使用可靠的经济目的,因此袋式除尘器的 滤料对整个除尘器的作用是巨大的。2 4.1 对滤料的要求 容尘量大、吸湿性小、效率高、阻力 低 使用寿命长，耐温、耐磨、耐腐蚀、 机械强度 表面光滑的滤料容尘量小，清灰方便， 适用于含尘浓度低、粘性大的粉尘，采用 的过滤速度不宜过高表面起毛（绒）的滤料容尘量大，粉 尘能深入滤料内部，可以采用较高的 过滤速度，但必须及时清灰 4.2 滤料种类 按滤料材质分 天然纤维:棉毛织物，适于无腐蚀、 350360K 以下气体 无机纤维:主要指玻璃纤维，化学稳 定性好，耐高温；质地脆 合成纤维:性能各异，满足不同需要， 扩大除尘器的应用领域 按滤料

16、结构分 滤布（编织物） 毛毡 这样的优点有：工艺简单；致密，除尘效 率高；容尘量小，易于清灰5 袋式除尘器的清灰 清灰是袋式除尘器运行中十分重要的一环， 多数袋式除尘器是按清灰方式命名和分类 的 常用的清灰方式有三种 机械振动清灰 机械振动袋式除尘器的过滤风速一般取 1.02.0m/min，压力损失为 8001200Pa 此类型袋式除尘器的优点是工作性能稳定， 清灰效果较好 缺点是滤袋常受机械力作用，损坏较快， 滤袋检修与更换工作量大 逆气流清灰 过滤风速一般为 0.52.0m/min，压力 损失控制范围 10001500Pa 这种清灰方式的除尘器结构简单，清灰效 果好，滤袋磨损少，特别适用于粉尘粘性