工业除尘器设计中的几个要点

袋式除尘器的工作原理: 含尘烟气进入滤袋, 气体通过滤袋, 粉尘被阻挡在滤袋表面. 从而达到过滤的效果.

袋式除尘器的工业除尘器设计涉及许多因素. 本文试图总结作者可以做的所有相关因素, 供您参考:

 

处理风量决定袋式除尘器的尺寸. 在确定除尘器风量设计时, 除了常规指标外, 还需额外注意除尘器的使用场所和烟气温度.

 

风量设计指标值应增加安全系数 5% 到 10% 在正常风量的基础上. 否则, 以后一旦工艺调整加大风量, 袋式过滤器的过滤速度将会提高, 从而增加设备的阻力，甚至缩短滤袋的使用寿命, 这也是其他故障发生频率急剧增加的原因. 安全系数不宜太大, 否则会增加除尘器的投资和运行成本. 一旦处理风量确定, 根据确定的过滤风速可确定所需的过滤面积.

如果布袋除尘器的工作温度与设计温度偏差过大, 设备将会出现故障. 除尘器的工作温度受两个条件限制:

一是: 不同过滤材料的最高允许温度 (允许温度范围内 15 分钟和工作温度 24 小时);

第二个是: 为了防止凝结, 气体温度必须保持在露点以上 20 ℃.

适用于高温气体, 必须冷却到过滤材料能承受的温度以下 (280 度). 有多种方法可以冷却含尘气体, 如自然风道冷却, 强制风冷, 水冷, 并安装余热锅炉.

袋式除尘器的设计一般按处理后的风量计算. 仅当密度等参数, 粘度, 质量热容, ETC. 与设计有关, 除尘器的设计可以考虑气体的成分.

在许多工作条件下, 大部分烟气含有水分. 随着烟气含水量的增加, 布袋除尘器的设备阻力和风机的能耗也发生变化. 含尘气体的水分含量可通过实际测量确定或根据燃烧和冷却的质量平衡计算得出.

尖端 (强调): 烟气中是否含有腐蚀性气体是确定过滤材料选型时必须考虑的因素, 除尘器外壳材质及防腐. 此外, 烟气中是否含有有毒气体, 一般是微量的, 对设备性能影响不大. 然而, 在处理此类含尘烟气时, 袋式过滤器必须采用气密结构, 并且必须经常维护. 定期保养, 避免有毒气体泄漏造成人员安全事故.

除尘器入口处的粉尘浓度通常用标准体积内粉尘的质量来表示.

(1) 当入口含尘浓度增加时, 在过滤面积相同的情况下，设备阻力也会增加.

(2) 高浓度粉尘、强磨损条件下, 除尘器入口应有导流和耐磨处理技术, 如烧结粉尘, 氧化铝粉, 硅砂粉, ETC。;

(3) 当入口粉尘浓度很高时 (>2000克/立方米), 可以考虑较低的过滤风速和预除尘器.

(4) 除尘器的除尘能力应根据 110% 排放所有收集到的灰尘的能力加成. 多级排灰装置的容量设计应以下层排灰量大于上层排灰量为原则.

出口粉尘浓度必须低于各国相关标准规定值. 布袋除尘器出口粉尘浓度可控制在 1 和 50 mg/m3. 当存在铅、镉等有害物质时, 出口最低浓度要求.

(1) 当粘性和结块的粉尘进入布袋除尘器时, 粉尘轻微凝聚后变大.

(2) 细粉尘对压力损失影响很大, 粗尘对磨损起决定性作用, 而硬度高的颗粒对设备影响较大.

(3) 针状晶体颗粒和片状颗粒容易堵塞滤料孔隙，降低除尘效率.

(4) 粉尘的堆积密度越小, 除尘难度越大. 所以, 设计时应选择较低的过滤速度. 此外, 粉尘的堆积密度对于除尘器除尘漏斗和灰加速装置容量的选择非常重要.

(5) 吸湿性强的粉尘很容易吸收滤料表面的水分, 当它与水凝固时会变得粘稠, 导致布袋表面难以清洁. 对于含有KCl等强污染物的粉尘应采取必要的技术措施, 氯化镁, 氯化钠和曹.

(6) 微带电的粉尘会在滤袋上产生静电, 不容易脱落. 抗静电 (导电的) 必须使用过滤材料. 并防止极微带电粉尘因静电引起爆炸.

(7) 尽管火花出现在除尘器之前的工艺流中, 它并不总是引起爆炸. 然而, 对于可能进入除尘器的火花, 应采取防爆措施, 如添加点火器、设置防爆门等.

该设备为通用型袋式过滤器，压力为4000~5000Pa, 及压力6000~8000Pa的长袋脉冲除尘器. 高炉煤气干式脉冲过滤器, 设计压力要求0.3MPa.

清洗压力分为高压 (0.5-0.7兆帕), 中压 (0.35～0.5MPa), 低压 (0.2～0.35MPa) 和超低压 (0.2MPa以下), 脉冲阀按气囊内压力分为高压阀 (直角阀) 和低压阀 (浸没式阀门).

现在, 单室除尘器采用高压清洗压力, 而长袋多室脉冲则使用低压清洗压力.

不同的清洗压力设计选择不同的吹管清洗结构. 吹气管开口尺寸, 结构类型, 吹管与花盘高度, ETC。, 会直接影响设备的清洗性能.

(1) 在线清洗. 在脉冲喷射过程中, 滤袋仍能过滤含尘气体. 上线了, 打扫, 过滤, 和清洗对系统波动影响不大, 但清洁不彻底会造成二次扬尘.

(2) 离线清洗. 除尘器分为多个过滤室, 每个袋室独立配备离线阀门等控制系统, 气缸, 和电磁脉冲阀. 脉冲布袋清灰前注入各滤室, 袋室首先通过离线阀关闭, 使过滤室无需过滤即可清洗, 从而完成布袋的清灰和清洗. 设备可设计用于在线维护 (提取工作, 保养和维修).

适用于进气浓度较低的小型除尘器, 一般采用在线除尘. 大型除尘器通常设计为离线配置.

(3) 管式注射. 每组滤袋上均设有喷射管, 喷嘴面向每个滤袋. 确保每个滤袋都已喷洒.

(4) 箱式吹气. 关闭离线阀门后, 压缩气体喷入单独的腔室进行清洁; 可以保证大部分滤袋都被喷淋. 可以节省能源. 中小型除尘器可采用箱式吹气.

除尘器内部, 滤袋下端含尘气体实际上升的速度即为气流上升速度.
袋式除尘器的空气上升速度按下式计算:Vk=Qv/(SA-nS)
式中Vk为除尘器气流上升速度, 米/我的;
Qv——滤袋室的处理风量, 立方米/我;
SA——滤袋室下部截面积, 平方米;
n——滤袋室滤袋数量, 件.

在设计中, 不仅需要设计合理的过滤风速和导流技术，使气流分布均匀, 还要根据颗粒大小设计选择合理的气流上升速度, 粉尘浓度及工作条件, 从而保证滤袋的使用寿命.