除尘器

布袋除尘器

作者:广州新瑞环保    来源:www.xinruiep.com    发布时间:2019-01-14 16:10:51

粉尘排放一直是世界各国关注的焦点,随着我国国民经济持续稳定地发展,电力工业和钢铁工业也在快速增长,每年排放的烟尘和二氧化硫的数量非常巨大,严重污染了环境。静电除尘器和布袋除尘器在我国应用比较普遍,但采用电除尘器加干法脱硫或只采用电除尘器时却很难满足排放要求。只有布袋除尘器能够将烟尘排放浓度控制在50mg/Nm3以内,最高可以控制在10mg/Nm3s,能适应排放要求。

一、布袋除尘器的基本原理及结构

布袋除尘器的基本原理:含尘气体通过各种滤料,尘粒被捕集下来,被净化的气体由滤料的孔隙通过,这与筛分作用相同,因此滤料孔隙大小就决定了捕集粉尘粒径大小。随着过滤工况的不断进行,附着于滤袋外表的粉尘逐渐增多,更细的尘粒可被收集,气流通过的阻力也逐渐增大,当达到一定阻力值时,进行清灰处理,净化后的气体透过滤袋进入清洁室至出风口经烟囱排入大气。

布袋除尘器.jpg

布袋除尘器对尘粒的捕集分离包括以下两个过程:

1.过滤材料对尘粒的捕集

当含尘气体通过过滤材料时,滤料层对尘粒的捕集是多种效应综合作用的结果。这些效应包括惯性碰撞、直接截留、扩散、静电、筛滤和重力沉降等。

2.粉尘层对尘粒的捕集

过滤操作一段时间后,滤料网孔及其表面截留粉尘形成粉尘层。在清灰后依然残留一定厚度的粉尘,称为粉尘初层。由于粉尘初层中的粉尘粒径通常比纤维小,因此,筛滤、惯性、截留和扩散等作用都有所增加,使除尘效率显著提高。

布袋除尘器的结构:布袋除尘器由灰斗、袋室、进出口烟道、净气室、气包、滤袋、袋笼,并配有基础支柱、爬梯、栏杆、检修门、压缩空气气路系统、清灰控制系统、卸灰系统等组成。含尘气体由进出口烟道进入各袋室,大颗粒粉尘被过滤后直接落入灰斗,其余粉尘随气流均匀进入各袋室,过滤后的气体透过滤袋经净气室排出。当滤袋表面粉尘达到一定厚度时,滤袋内外的压差就会逐渐增加;当压差达到设定值,气包内的压缩空气迫使脉冲阀的膜片自动打开,输送一定量的压缩空气自动清灰,清除滤袋上的粉尘。落入灰斗的粉尘经输灰系统排至灰库。

二、布袋除尘器的设计计算

1.负荷选择的原则

(1)压力损失应适当。采用一级除尘时,一般压力损失在980~1470Pa;采用二级除尘时,压力损失在490~784Pa。

(2)气体含尘浓度高时,选取低负荷;气体含尘浓度低时,选取高负荷。

(3)布袋除尘器连续操作时间长的选取低负荷,连续操作时间短的选取高负荷。

(4)清灰周期长的选取低负荷,清灰周期短的选取高负荷。根据上述原则,在气体含尘浓度为4g/m3以下时,负荷选取范围在10~45m3/(h·m2)之间。它由滤布品种、粉尘性质确定,一般棉布、绒布取10~20m3/(h·m2),毛尼布取20~45m/(h·m2)。

布袋除尘器2.jpg

2.过滤面积的确定与滤袋的设计计算

(1)过滤面积的确定

F=Q/q

式中,F--滤袋过滤面积,m2;q--负荷,即每小时每平方米滤布处理的气体量,m3/(h·m2);Q--处理含尘气体量,m3/h。

(2)滤袋袋数的确定

n=F/πDL

式中,n--滤袋袋数;F--负荷,即每小时每平方米滤布处理的气体量,m3/(h·m2);D--单个滤袋直径,m;L--单个滤袋长度,m。

滤袋直径由滤布规格确定。一个工厂尽量选用同一种规格,方便检修更换。一般为100~600mm,常用的是200~300mm。为便于清灰,滤袋可以做成上口小下口大的形式。

滤袋长度对除尘效率和压力损失没有影响,一般取3~5m,但是最长也可以做到8m长。太短占地面积太大,过长则增加布袋除尘器高度,检修不方便。实践证明,滤袋长度较大时,当布袋除尘器停车后,滤袋容易自行收缩,从而提高了滤袋自行清灰的能力。

3.滤袋的排列和间距

滤袋的排列有三角形排列和正方形排列。三角形排列占地面积小,但检修不方便。正方形排列较常采用,当滤袋的直径为150mm时,间距选取180~190mm;直径为210mm,问距选取250~280mm。

依据上述原则,基本能确定除尘器的平面尺寸和大小。

布袋除尘器4.jpg

三、布袋除尘器的优点及缺点

(1)效率高,特别是对微细粉尘也有较高的效率,一般对于5μm的粉尘净化率可达99%以上,布袋除尘器出口烟气含尘浓度低于50mg/m3,甚至能达到10mg/m3。

(2)除尘效率稳定,在一定范围内,布袋除尘器出口烟尘浓度不随入口烟气量和烟气浓度变化,能够使烟尘排放浓度长时间保持在较低水平,满足新标准要求。

(3)结构简单,可以因地制宜采用简易布袋除尘器,或采用效率较高的脉冲喷吹布袋除尘器。

(4)适应性强,可以捕集不同性质的粉尘。

(5)设备阻力大,本体阻力平均为1500~2000Pa。

四、结论

布袋除尘器在发电厂,烧结厂中应用广泛。根据以往电厂的运行经验,采用布袋除尘器可以将排放浓度控制在50mg/Nm3以内,能有效地减轻粉尘对大气的污染。建议更多的使用布袋除尘器,适应排放要求。

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