脉冲清灰布袋除尘器在工业废气除尘中的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2021-06-25
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脉冲清灰布袋除尘器在工业废气除尘中的应用分析

刘 阳

苏州道远环境技术有限公司 ,江苏苏州 215101

摘要:随着我国人均收入的不断增加,居民对所处环境的质量要求也日益提高。在种种不良环境问题中,粉尘污染是当下一个重要议题。工业生产会带来大量的粉尘,必须经过妥善的除尘处理,才能避免环境污染,以及由此导致的职业健康等问题。除尘的工艺又很多种,本文主要对在线脉冲清灰布袋除尘器的机理及应用进行探讨。

关键词:环境污染;除尘布袋;喷吹清灰

1.概述

在经济飞速发展的今天,我国的制造业空前发达,在无数的工厂背后,都存在着环境污染,其中一项,就是粉尘污染。粉尘主要产生于两种工段,其一是固体物质的物理变化工段,包含打磨、粉碎、筛分等工艺;其二,是固体物质的化学变化工段,包含熔融、焚烧等工艺。物理变化工段所产生的粉尘粒度大,且与本身原料的化学成分相同;化学变化工段所产生的粉尘与原料不同,且粒度较小。目前业界流行的除尘的工艺有很多种,主要分为两大类,一类是湿式除尘,另一类是干式除尘。其中,干式除尘的工艺中,功能最强,应用最广泛的,是布袋除尘器。本文主要介绍在线脉冲清灰布袋除尘器在粉尘处理中的应用。

2.脉冲清灰布袋尘器的机理

袋式除尘器中的有效功能元件,是纤维型滤袋,它能够将含尘气体中的颗粒物阻隔在滤袋外侧,,被净化后的空气则从滤袋的空隙中挤出,而后从滤袋内部通道排出除尘器。滤袋上的积灰会随着过滤过程不断加厚,过滤阻力不断加大,到一定程度时,除尘器上的反吹系统就会启动,高压压缩空气从出气侧向进气侧进行脉冲反吹,几个反吹周期之后,除尘器内部的灰分,大部分掉落在灰斗中,而后袋式除尘器继续恢复抽风除尘作业。如图1所示。

图1 脉冲清灰布袋除尘器的工作原理示意图

2.1除尘器的清灰方式

脉冲喷吹清灰袋式除尘器的清灰方式,是使压缩空气在极短的时间内,高速喷入滤袋。同时,诱导数倍于喷射气量的空气,使滤袋由滤口至底部急剧膨胀和冲击振动,产生极强的清灰作用。

在脉冲清灰除尘器中,滤袋袋口可以选择装引射器来强化诱导气流的作用。脉冲喷吹清灰,通常会采用依次逐排地对滤袋进行清灰,也可采用跳跃式清灰方法。

由于喷吹时间很短,被清灰的滤袋占总滤袋的比例很小,几乎可以将过滤看做是连续的。有些袋式过滤器,其内部会分成几个格室,将滤袋分为若干组,这种清灰布置方式为气箱脉冲喷吹。对于气箱脉冲清灰,袋口不设引射器。清灰时,关闭排气口阀门,从一侧向分室喷射脉冲气流,气流从分室进入滤袋,达到清灰目的,清灰逐室进行。

脉冲喷吹清灰的作用很强,而且其强度和频率都可以调节设定,清灰效果非常好,可以用来进行较高风速的过滤。

2.2滤袋的性状和形式

滤袋的的断面形状分为两类,一类是圆袋,另一类是扁袋。

大多数袋式除尘器,都会选择圆形滤袋。首先,圆形滤袋受力均匀,其内部的支撑骨架制作较为方便,清灰需要的动力小,滤袋悬挂垂直度容易调节,检查维护方便。大型除尘器的圆形滤袋直径通常采用120~130mm,袋长可达2~10m。滤袋直径小,有利于在单位面积上安装更多的数量,产生更大的过滤面积。滤袋长度大,有利于降低风速,提高过滤收尘效率。

2.3滤尘方向的选择

通常,滤尘方向有两种,一种是外滤式,另一种是内滤式。

外滤式滤尘,含尘气体由滤袋外侧向滤袋内侧流动,粉尘被阻留在滤袋外表面。外滤式多采用圆袋,机械振打、逆气流、气环反吹等清灰方式多用于内滤式。

3.脉冲清灰布袋除尘器应用范围

脉冲清灰布袋除尘器的应用范围非常广,各种工矿粉尘和工业制造业粉尘,都适用该工艺。行业涉及冶金、机械、化工、表面处理、喷涂、机加工和家居制造等。

尤其在家居制造行业,通常会产生大量的木粉尘,这些粉尘被吸入人体后会直接进入支气管及肺部,引发包括哮喘、支气管炎和心血病等方面的疾病。脉冲清灰布袋除尘器,恰好使用于该领域。

4.脉冲清灰布袋除尘器的优缺点

布袋除尘器主要有以下几种优势。

①粉尘去除率高。对于粒径不小于0.3μm的颗粒粉尘,捕集去除率几乎是百分之百。

②易清理。目前市场上流行的袋式除尘器,底部都设有锥斗及螺旋输送。布袋上振打掉落的灰分,都收集至锥斗中,再由螺旋输送提升至处置容器,委外处置。全程不需要人力操作,既节约了人力成本,也避免了职业卫生的侵害。

③不产生污水。相较于湿式除尘而言,布袋除尘属于干式除尘,全程不需要使用水。也不产生泥浆和其他液体废弃物。

④结构简单,易于维护。对于最终用户而言,设备的实用性、稳定性和维护的便捷性,是对设备使用体验的很重要的一个考量。袋式除尘器的结构简单,在维修中易于拆解,即便不是专业的除尘器维修人员,也都能轻松的掌握。

⑤可回收有价值的固体粉末。对于一些成分单一的粉尘,由于它们是原材料上剥离的细小颗粒,未发生化学变化,所以将其收集聚拢后,又能够用作资源。

布袋除尘器的缺点如下。

①不适用于含水或吸湿粉尘。滤袋是采用纤维材料制成,其滤孔的干燥通畅,是保障过滤效果的最重要的因素。有些气体的水分含量较高,会损害滤袋的干燥特性,使得粉尘粘在滤袋表面堵塞滤孔,而后引起通气不畅等后果。

②常规的布袋除尘器,检修工作条件差,由于滤袋需要定期更换,导致操作工必须定期进入充满粉尘的腔体环境,这样既造成了职业健康问题,也带来了相当大的安全隐患。所以,在设计脉冲清灰布袋除尘器时,应留有足够的布袋检修活动量,使得检修过程中,布袋能够自如地取出,而人员不需要进入箱体。

③不适用于高温烟气。对于温度高于280℃的高温烟气,布袋除尘器不能直接适用。需要再前段增加降温预处理,来降低烟气温度,以避免纤维材料的损伤及性状变化。

总结:

综上所述,在废气的处理中,通过在线脉冲布袋除尘器的作用,可以对粉尘进行有效的去除,在保障人们能健康工作的同时,还能持续的为环保建设做出巨大贡献。因此在实际的应用中,必须要求技术人员对防尘布袋的类型以及关键专业技术和相对应的故障等问题开展有效的研究和深度解析,在保障除尘效果的同时,也能促进新技术的发展成熟,继而新工艺也能够不断的更新和发展。

参考文献:

[1]长袋低压脉冲式布袋除尘器的结构特点及应用[J].杨发云.《上海电力》,2013(7).

[2]浅析低压脉冲电袋除尘器的压差管理[J].范德胜.《中国动力工程学会》,2014:263-267.