除尘器

布袋除尘器节能问题的探讨

作者:广州新瑞环保    来源:www.xinruiep.com    发布时间:2019-01-21 15:52:15

摘要:从降低布袋除尘器阻力及后序调节问题入手,对如何降低除尘系统能耗,实现经济运行进行了分析和探讨。

关键词:布袋除尘器;降低阻力;风机调节

在化工、电力、冶金、煤炭等企业中,布袋除尘器已得到广泛应用。实现其经济运行是一项非常重要的工作。

布袋除尘器节能问题的探讨5.jpg

布袋除尘器经济运行措施很多,如:降低除尘漏风率,在管道布置中尽量减少弯头数目,选择不同的清灰方式等,但最显著措施是降低除尘器阻力。

除尘系统阻力一般由管道阻力,布袋除尘器机构阻力,清洁滤料阻力及滤料上积附的粉尘层阻力组成。在正常过滤速度下,结构阻力一般为200~500Pa;清洁滤料的阻力一般情况下为50~200Pa;而积附与布袋粉尘层阻力达500~2500Pa。当含尘气体通过布袋进行过滤时粉尘被阻隔在布袋的一侧并附着在布袋上,随着时间的增加布袋一侧粉尘越积越多形成一层粉尘层,即布袋除尘器阻力。由于布袋除尘器总阻力,直接影响到系统内的气体流量,在功率恒定的情况下,阻力越大则系统内的气体流量越小,反之阻力越小则系统内的气体流量越大。也即系统内气体流量恒定的情况下,阻力大则消耗功率大,阻力小则消耗的功率小。由于降低管道阻力、布袋除尘器结构阻力潜力受限,因此,降低布袋除尘器阻力便成为除尘器系统节能运行的重点。

1 降低布袋除尘器阻力的方式

1.1 选择高效清灰方式,可有效降低布袋除尘器阻力

当布袋上阻留的粉尘不断增加时,除尘效率也不断增加,但同时除尘阻力也增大,当阻力达到一定程度时需要进行清灰。清灰方式比较常见的有三种:大气反吹式,机械振打式,脉冲喷气式。前两种是弱清灰,效果较差。而脉冲喷气式是强清灰,效果好。

布袋除尘器节能问题的探讨6.jpg

1.2 使用新型滤料布袋,来降低布袋除尘器阻力

在我公司布袋材料大多为针刺呢,经过处理成两面带绒滤袋,表面容易粘附粉尘,除尘效率高。但清灰时粉尘不易剥落。若使用“微孔薄膜复合滤袋”可有效解决这一问题。这种滤袋是在普通滤袋材料表面覆上一层膨体聚四氟乙烯,微孔孔径在0.2~3μm,孔率>80%。这种滤袋透气性良好,又因其表面光滑不粘附粉尘,所以清灰时粉尘有良好的剥离性,因此可有效降低布袋除尘器阻力。

这种滤料造价相对较高,一般是其他种类滤料的4倍,但其使用寿命则是其它滤料的5倍多。这种滤袋在钢铁行业应用较多且效果较好,可使设备运行阻力降低50%左右。

2 对配套风机的调节

用上述两种方法虽然可以降低除尘阻力,但要想降低除尘能耗还必须对配套风机进行调节。原因如下:

1)引风机工作参数是对气体温度200℃,大气压力101325Pa,气体密度为0.745kg/m3,相对湿度50%而言。若介质状态与上述不符时必须进行修订。

2)管路系统中的阻力决定于流量,而风机的流量、压力又是按风机的性能曲线变化的,所以风机在管路系统中的实际工作状况是由风机特性曲线与管路特性曲线联合确定的。

3)现以C6-48No12.5C,转速为800r/min的通风机为例加以说明。风机样本性能参数如表1。

布袋除尘器节能问题的探讨1.JPG

纯碱碱尘温度一般在80℃左右。按下列公式修订:

H2/H1=r2/r1 N2/N1=r2/r1

修订后的风机样本性能参数如表2。

布袋除尘器节能问题的探讨2.JPG

将修订后的风机性能参数绘成H—Q曲线,找到风机工作点,然后找到改换滤袋后的工作点。可以看出此时风量有较大提高,所以有必要进行系统风量调节。

3 调节风量方法

3.1 节流调解法

即改变管网阻力调节法。是利用通风系统中阀门等节流装置的开启程度大小,来改变管网阻力。这种方法简单可靠,但耗能太大,从节能角度来说并不适合。

3.2 改变风机转速调节法

采用这种调速法,管路特性曲线不变,风量的减小是靠降低风机转速使风压变小来实现的。改变转速后,风机效率保持不变且没有调节损失。

布袋除尘器节能问题的探讨3.JPG

通过图1说明其节能原理。图1中曲线(1)为风机在恒转速下的风压———流量(H—Q)特性;曲线(2)为恒速的功率———流量(N—Q)特性;曲线(3)为管网阻力特性(风门开的全开)。假设风机在设计时工作在A点效率最高,输出的风量为100%,此时轴功率N1与Q1、H1的乘积面积AH1、OQ1成正比。当风量从Q1减少到Q2时,如采用调节风门方法相当于增加管网阻力,使管网阻力特性变到曲线(4),系统由原来的工况点A变到新的工况点运行,风压反而增加,轴功率N2与面积BH2OQ2成正比,减少不多。如采用调速方式,风机转速由n1降到n2,根据风机参数的比率定律,画出曲线(5),可见在满足同样风量Q2的情况下,风压H3大幅降低,功率N3(相当于面积CH3OQ2)随着显著减小,节省的功率损耗△N=△H×Q2与面积BH2H3C成正比,节能的经济效益是十分明显的。

4 风机的调速方法

各种调速控制方法的效率比较如图2:

布袋除尘器节能问题的探讨4.JPG

有关更多布袋除尘器节能问题的探讨,请联系广州新瑞环保的工程师13322814846。