布袋除塵器阻力升高的原因分析
布袋除塵器阻力主要來(lái)自其本身、濾袋和吸附在濾袋上的粉塵等三部分引起。我們?cè)谠O(shè)計(jì)布袋除塵器時(shí)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)差異、濾料材質(zhì)、過(guò)濾風(fēng)速、氣體含塵濃度、粉塵粒度、氣體濕度等因素均對(duì)除塵器運(yùn)行阻力影響非常大。
首先我們來(lái)分析布袋除塵器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)對(duì)運(yùn)行阻力的影響。
布袋除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括風(fēng)道截面、大型袋除塵器均風(fēng)裝置、氣流通過(guò)的各部位截面尺寸以及鎖風(fēng)、檢修門密封、設(shè)備保溫等設(shè)計(jì)。如果其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,會(huì)使除塵設(shè)備運(yùn)行阻力偏高。那么合理的布袋除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)其本身阻力一般在400Pa左右。
其次粉塵濃度對(duì)布袋除塵器運(yùn)行阻力的影響。
當(dāng)粉塵濃度偏高時(shí),粉塵顆粒之間的碰撞幾率就會(huì)增大,顆粒之間就會(huì)粘附在一起,這對(duì)布袋除塵器的運(yùn)行阻力也會(huì)造成影響。
粉塵濃度的增大也意味著在單位時(shí)間內(nèi)布袋除塵器的濾袋單位面積上附著的粉塵厚度會(huì)增大,所產(chǎn)生的壓力損失也會(huì)隨之增大。
一般處理辦法:提高灰頻率,使布袋除塵器設(shè)備能夠正常工作,但這樣又會(huì)使濾袋膨脹頻率提高,濾袋與袋籠摩擦加劇,使得濾袋壽命降低,濾料失效。濾料的失效又會(huì)反過(guò)來(lái)導(dǎo)致濾袋壓損增加,布袋除塵器設(shè)備運(yùn)行阻力提高。
同時(shí),清灰時(shí)反吹的正壓氣體也會(huì)對(duì)布袋除塵器運(yùn)行阻力有著非常明顯的影響,頻繁噴吹正壓氣體進(jìn)入布袋除塵器的袋室,必然會(huì)加大布袋除塵器設(shè)備的運(yùn)行阻力。
處理辦法:當(dāng)粉塵濃度過(guò)高時(shí),可以在布袋除塵器的進(jìn)風(fēng)道和灰斗內(nèi)增加擋料均風(fēng)裝置,行預(yù)收塵處理,以減小除塵器濾袋負(fù)荷,降低設(shè)備阻力。
粉塵溫度也是影響布袋除塵器運(yùn)行阻力也是相當(dāng)大的。
我們?cè)谠O(shè)計(jì)布袋除塵器時(shí),需要了解清楚客戶工況,其中就了解到客戶所除的粉塵是否含有水分,水分含量是多少。我們也知道氣體中常含有少量水蒸氣,當(dāng)相對(duì)濕度在30%~80%之間時(shí)為一般狀態(tài),超過(guò)該范圍時(shí)即為高濕度狀態(tài)。
當(dāng)布袋除塵器內(nèi)氣體處于高濕度狀態(tài)時(shí),再受外部冷空氣的影響,就會(huì)出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,造成粉塵粘結(jié)而堵塞布袋除塵器的濾袋,使得濾料的捕塵能力降低,清灰就會(huì)非常困難了,布袋除塵器設(shè)備壓力損失隨之。
處理辦法:排除布袋除塵器結(jié)露現(xiàn)象,要求盡量選擇表面光滑的濾料,如覆膜濾料。還要做好布袋除塵器設(shè)備的保溫,提高含塵氣體的入口溫度,降低冷空氣的作用,防止結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。
布袋除塵器濾袋濾料的透氣性也直接影響著設(shè)備的運(yùn)行阻力。
新?lián)Q上的潔凈濾袋其透氣性就比較好,運(yùn)行阻力損失就比較小,但是我們也知道,布袋除塵器運(yùn)行阻力過(guò)小也就意味著濾袋的孔隙相對(duì)較大,粉塵容易穿透,其對(duì)粉塵的捕集性能也比較低。
布袋除塵器在使用過(guò)程中,其濾袋表面粉塵層的壓力損失也是影響濾袋壓力損失的因素之一,它與濾布孔隙是否堵塞有關(guān)。
處理辦法:要求布袋除塵器濾布具有孔隙不易堵塞,收塵,壓力損失小,清灰性能好,壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
粉塵粒度對(duì)布袋除塵器運(yùn)行阻力的影響。
粉塵粒度對(duì)袋除塵器的影響主要是壓力損失和設(shè)備磨損上。其中粉塵越細(xì),對(duì)布袋除塵器壓力損伯就越大,因?yàn)樗鼤?huì)堵塞布袋除塵器過(guò)濾空隙,降低濾料的透氣性,使布袋除塵器運(yùn)行阻力就會(huì)增大。特別是狀結(jié)晶顆粒和薄片狀顆粒更容易堵塞布袋除塵器濾料,降低除塵效率,加大設(shè)備運(yùn)行阻力。
處理辦法:對(duì)于顆粒較細(xì)的含塵氣體建議采用覆膜濾袋較好。
布袋除塵器濾袋過(guò)濾風(fēng)速對(duì)設(shè)備運(yùn)行阻力的影響。
我們?cè)谠O(shè)計(jì)布袋除塵器時(shí),都會(huì)問(wèn)到一個(gè)重要參數(shù)。再結(jié)合清灰方式、濾料材質(zhì)、煙塵特性不同時(shí),所設(shè)計(jì)的過(guò)濾風(fēng)速也應(yīng)不同,那么所產(chǎn)生的過(guò)濾阻力也不同了。
就以我們非常常見(jiàn)的水泥廠除塵行業(yè)為例,針對(duì)水泥粉塵濕度小,粘性小等特別,可以采用脈沖袋式除塵器,過(guò)濾風(fēng)速設(shè)計(jì)為0.8~1.0 m/min;對(duì)于烘干除塵或水泥回轉(zhuǎn)窯尾氣除塵時(shí),由于煙塵水分相對(duì)較高,粉塵濕度相對(duì)較大,當(dāng)采用玻纖袋反吹風(fēng)布袋除塵器時(shí),過(guò)濾風(fēng)速一般控制在0.3~0.5 m/min之間;當(dāng)采用長(zhǎng)袋脈沖布袋除塵器時(shí),過(guò)濾風(fēng)速一般控制在0.7~0.9 m/min之間;對(duì)于水泥和冶金行業(yè)的煤粉制備,由于粉塵濃度大、顆粒小、易燃易爆等特點(diǎn),其過(guò)濾風(fēng)速一般控制在0.6~0.8 m/min之間;而對(duì)于礦渣研磨、石灰窯石灰等收塵,由于粉塵顆粒小,,又有粘性,通常選用礦渣微粉用脈沖布袋除塵器,所采用的過(guò)濾風(fēng)速在0.7~0.9 m/min之間。
管路系統(tǒng)對(duì)布袋除塵器運(yùn)行阻力影響。
布袋除塵器脈沖管路系統(tǒng)清灰一般都是采用高壓氣體,為正壓狀態(tài),為了達(dá)到清灰的效果,脈沖閥所噴射的壓縮氣流達(dá)到的量,這個(gè)量一般為所清灰濾袋內(nèi)體積的2倍以上。
布袋除塵器在工作狀態(tài)下,布袋除塵器箱室內(nèi)是為負(fù)壓的,當(dāng)向內(nèi)噴射過(guò)多正壓氣流時(shí),將必然使得布袋除塵器設(shè)備前后阻力數(shù)值提高,該效果即等同于設(shè)備漏風(fēng)。
因此,當(dāng)布袋除塵器設(shè)備箱室數(shù)量比較少的時(shí)候,合理地選用噴吹壓力及噴吹時(shí)間,則可以延長(zhǎng)布袋除塵器濾袋的使用壽命,又對(duì)降低布袋除塵器設(shè)備的運(yùn)行阻力起好很好的作用。在實(shí)際的生產(chǎn)操作中,有些布袋除塵器廠家為了一味地追求清灰效果,盲目地提高清灰壓力或延長(zhǎng)噴吹時(shí)間,這是很不可取的。清灰壓力過(guò)高,會(huì)加快濾袋的破損,同時(shí)也對(duì)運(yùn)行阻力造成影響;而延長(zhǎng)噴吹時(shí)間,除了噴入正壓氣體,提高布袋除塵器設(shè)備運(yùn)行阻力外,對(duì)清灰?guī)缀醪划a(chǎn)生任何的積極影響。
布袋除塵器設(shè)備系統(tǒng)的漏風(fēng)是讓外界的正壓氣體進(jìn)入到收塵器內(nèi)部負(fù)壓的環(huán)境中,造成布袋除塵器設(shè)備運(yùn)行阻力偏高,會(huì)直接影響產(chǎn)量。這種漏風(fēng)是由靜壓差引起的,人孔門、檢查門、閥門等處的結(jié)構(gòu)特征是蓋板加密封軟材料輔以機(jī)械壓緊,而機(jī)械力往往僅作用于蓋板的局部,太大了容易引起蓋板局部變形,形成較大的縫隙;太小又不足以使軟材料充滿縫隙。除了密封的作用力外,密封材料的選用不合理以及密封材料的老化是實(shí)際生產(chǎn)中造成系統(tǒng)漏風(fēng)的重要原因。
配套件對(duì)布袋除塵器運(yùn)行阻力影響。
與布袋除塵器相配套的各部分是否合理以及正常工作與否,也是布袋除塵器運(yùn)行阻力偏高的可能原因。
布袋除塵器配套件主要包括:電氣控制裝置、氣動(dòng)元件的組合以及相應(yīng)的閥門動(dòng)作等。
一臺(tái)布袋除塵器是否選用了合理的清灰順序、正確型號(hào)的脈沖閥和的脈沖寬度和噴吹壓力,對(duì)于設(shè)備正常運(yùn)行,減小運(yùn)行阻力,也有著直接或間接的作用。
還有像脈沖閥及氣缸與電磁閥之間是否配套,各氣路元件是否正常工作,直接關(guān)系著清灰系統(tǒng)是否正常工作。
當(dāng)布袋除塵器的清灰系統(tǒng)非正常工作時(shí),清灰工作不能進(jìn)行,將直接導(dǎo)致布袋除塵器運(yùn)行阻力偏高。
同時(shí)除了各電氣元件是否正常工作外,對(duì)于離線清灰的布袋除塵器,當(dāng)提升閥閥板脫落,致使閥板蓋住出風(fēng)口,對(duì)應(yīng)箱室始終處于離線狀態(tài)時(shí),會(huì)導(dǎo)致設(shè)備實(shí)際工作單元數(shù)少于設(shè)計(jì)單元數(shù),即部分箱室處于非工作狀態(tài),這樣將使得布袋除塵器設(shè)備運(yùn)行阻力偏高。