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          儀器技術(shù)文章

          布袋除塵器的工作原理

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          當含塵氣體通過(guò)濾料時(shí)粉塵被阻留在其表面上干凈空氣則透過(guò)濾料的縫隙排出空氣過(guò)濾技術(shù)是布袋除塵器的基本原理。目前用于空氣過(guò)濾的主要有纖維過(guò)濾、膜過(guò)濾(覆膜或薄膜)和粉塵層過(guò)濾這三種方式都能達到將氣溶膠中固體顆粒分離出來(lái)的目的但它們的分離機理是不一樣的。布袋除塵器的結構主要是由:上、中、下部、清灰系統和排灰機構等部分組成。布袋除塵器性能的好壞是除了正確的選擇布袋的材料外清灰系統對布袋除塵器起著(zhù)重要的決定性作用。

          袋式除塵器的技術(shù)特點(diǎn)是除塵效率高達99%除塵器出口的氣體含塵濃度的數目在10mg/m2之內對于亞微米粒徑的細塵有這較高的分辨率,煙氣分析儀處理的范圍很廣泛用于工業(yè)爐窯的煙氣除塵減少了大氣污染的排放量對于粉塵的特性不敏感不受到粉塵和電阻的影響采用玻璃纖維、P84等耐高溫濾料和聚四氟乙烯時(shí)可以在200℃以上進(jìn)行結構簡(jiǎn)單、維護方便、在同樣的除塵效率下也比電除塵器的造價(jià)低。

          布袋除塵器是纖維過(guò)濾、或膜過(guò)濾與粉塵層過(guò)濾的組合它的除塵機理是篩濾、慣性碰撞、鉤附、擴散、重力沉降和靜電等效應綜合作用的結果。

          (1)篩濾效應:當粉塵的顆粒直徑較濾料纖維間的空隙或濾料上粉塵間的孔隙大時(shí)粉塵被阻留下來(lái)稱(chēng)為篩濾效應。對于常用的織物濾料來(lái)說(shuō)這種效用是很小的因為纖維之間的空隙往往大于粉塵顆粒直徑。只是當織物上沉積大量的粉塵后篩濾效應才充分顯示出來(lái)。

          (2)碰撞效應:當含塵氣流接近于濾料纖維時(shí)氣流繞過(guò)纖維但1μm以上的較大顆粒由于慣性作用偏離氣流流線(xiàn)仍保持原有方向撞擊到纖維上粉塵被捕集下來(lái)稱(chēng)為碰撞效應。

          (3)鉤附效應:當含塵氣流接近于濾料纖維時(shí)微細的粉塵仍保留在流線(xiàn)內這時(shí)流線(xiàn)比較緊密。如果粉塵顆粒的半徑大于粉塵中心到達纖維邊緣的距離粉塵即被捕獲稱(chēng)為鉤附效應。

          (4)擴散效應:當粉塵顆粒極為細。0.2μm以下)時(shí)在氣體分子的碰撞下偏離流線(xiàn)做不規則的運動(dòng)(亦稱(chēng)熱運動(dòng)或布朗運動(dòng))這就增加了粉塵與纖維的接觸機會(huì )使粉塵被捕獲。粉塵顆粒愈小運動(dòng)愈激烈從而與纖維接觸的機會(huì )也愈多。

          碰撞、鉤附及擴散效應均隨纖維的直徑減少而增加隨濾料的孔隙率增加而減少因而所采用的濾料纖維愈細纖維愈密實(shí)濾料的除塵效率愈高。

          (5)重力沉降:顆粒大、相對密度大的粉塵在重力作用下而沉降下來(lái)這與5在沉降室中粉塵的運動(dòng)機理相同。

          (6)靜電作用:如果粉塵與濾料的荷電相反則粉塵易于吸附于濾料上從而提高除塵效率,但被吸附的粉塵難于被剝離下來(lái)。反之如果兩者的荷電相同則粉塵受到濾料的排斥效率會(huì )因此而降低但粉塵容易從濾袋表面剝離。


          布袋除塵器在實(shí)際運行中需要對濾料進(jìn)行周期性的清灰。隨著(zhù)捕集粉塵量的不斷增加濾料對粗細粉塵顆粒表現出強制過(guò)濾效應的捕集過(guò)程由于粉塵初次黏附層不斷增厚其過(guò)濾效率隨之提高布袋除塵器的阻力也逐漸增加而通過(guò)濾袋的風(fēng)量逐漸減小,系統能耗增加。這時(shí)需對濾袋進(jìn)行清灰處理。既要及時(shí)、均勻地除去濾袋上的積灰又要避免過(guò)度清灰使其能保留“初次黏附層”保證工作穩定和高效率這對于孔隙較大的或易于清灰的濾料更為重要。當除塵器工作60min清灰一次時(shí)則濾袋阻力和通風(fēng)量可立即恢復到原來(lái)數值。隨著(zhù)清灰周期的縮短布袋除塵器的風(fēng)量、風(fēng)壓將更加穩定;但清灰過(guò)頻又會(huì )印起二次揚塵、縮短濾袋使用壽命。所以一個(gè)特定的布袋除塵器在具體的運行工況下選擇合理的清灰周期是至關(guān)重要的。

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