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布袋除尘器设计的注意事项
2017-10-13

布袋除尘器的注意事项
  滤袋除尘器的型号确定要根据使用场合、烟气温度等条件确定使用的滤袋的过滤风速。若过滤风速1.2m/min时,若处理风量选26000m3/h需要滤袋的过滤面积是:26000/60/1.2=362m2。若选择规格为130*2450的滤袋,则每条滤袋的过滤面积为1m2,大概就需要362条滤袋.若采用气箱脉冲袋收尘器,选择6个室,单室64条滤袋的袋收尘器,即PPC64-6,这样滤袋总数为:384条,则总过滤面积:384m2.这样过滤风速26000/60/384=1.13m/min,符合要求,选型合理.


一.使用条件选择滤料要考虑的使用条件主要有:
1.除尘器所处理的含尘气体的特性 2.粉尘的特性 3.除尘器的清灰方式
二.纤维原料制作滤料过去都用天然纤维,常��的有棉花和羊毛。后来逐步改用合成纤维和玻璃纤维,现在已经几乎没有使用天然纤维的了。目前用于滤料的合成纤维主要有以下几种:
(1)聚酯(PE-Polyester),商品名称为涤纶。
(2)聚丙烯(PP-Polypropylene),商品名称为丙纶。
(3)共聚丙烯腈(PAN copolymer——Polyacrylonitrile copolymer),商品名称为亚克力。
(4)均聚丙烯腈(PAN homopolymer——Polyacrylonitrile homopolymer),商品名称为Dolarit。
(5)偏芳族聚酰胺(m-AR—m-Aramide),商品名为Nomex(诺美克斯)、Conex 、Metamax(美塔斯)
(6)聚酰亚胺(PI-Polyimide),商品名称为P84。
(7)聚苯硫醚(PPS——Polyphenylensulfide),商品名称为 Ryton(赖登)、Procon、Torcon。
(8)聚四氟乙烯(PTEE——Polytetrafluoroethylene),商品名称为Teflon(特氟隆)。
电袋复合除尘器,电袋除尘器,电袋组合式除尘器;
袋除尘使用的行业
现在各行业生产排放的大量亚微米粉尘较其它粒径粉尘对人类及环境的危害更大,却难以脱除。如何收集化工行业亚微米粉尘已成为气溶胶和除尘界的一个难题,我们的除尘产品收率达到99%以上,除尘颗粒半径最小可达到0.5μm,由于系统运行效率和除尘效率高,装置运行稳定,为企业创造了较大的经济效益和社会效益,废气排放完全达标。
•化工行业
    高分子聚合物:聚丙烯、聚乙烯、聚脂化合物、聚丙烯酰胺、三聚氰铵、离子交换树脂、活性碳纤维、淀粉、纤维素衍生物等。
    精细化工品:医药、农药、染料、颜料、化肥、****、洗��剂、催化剂、橡胶塑料添加剂、混凝土添加剂、水处理剂、油田化学品。
    无机化工品:酸、碱、盐、氧化物、氢氧化物、白炭黑、增白剂、精细陶瓷。
•工业窑炉
    水泥立窑炉、燃煤玻璃炉、焦化炉、复合肥干燥回转窑炉、城市垃圾干燥回转窑炉、陶瓷及各种建材燃烧炉的尾气除尘。
    水泥立窑排放气中含1μm以下的粉尘占7.92%,2μm以下的占19.05%,3μm以下的占24.83%,现水泥窑多数采用布袋除尘。
•工业锅炉
    各种燃煤、燃油、燃气的工业锅炉及高炉煤气、煤粉炉、流化床锅炉的尾气除尘。
•建材矿业
    超细碳酸钙、高岭土、膨润土、铝矾土、氢氧化镁、超细石英、硅胶颗粒、石墨粉尘,金属粉尘、矿石粉尘、煤粉煤灰的除尘。
•冶金行业
    钢铁行业中的高炉、电炉、转炉、烧结炉的高温烟气除尘及矿石和焦炭的装卸料除尘。
    高炉的烟气除尘难点是气体温度高,若用布袋除尘须加大吸气量以降低温度,使布袋的处理量、能耗和投资增大数倍。
    矿石焦炭除尘矿石卸料及将其送至地仓和高仓有多个扬尘点均需除尘。
    烧结厂烟气除尘某钢铁公司烧结机头烟气量为18万m3/h,温度为80℃,因气体湿度大结雾严重,布袋除尘吸潮糊袋,导致压降上升,布袋损坏过快,运行费用高;
•石油炼制
    催化裂化单元提升管反应器、再生器的内外除尘器。
    提升管反应器出口的快速分离装置、沉降器内一、二级内旋风除尘器、外旋风除尘器、再生器一、二级内旋风除尘器和多管式的三级外旋风除尘器。上述设备分离效率的高低直接关系到炼油过程催化剂的耗量及烟气轮机的使用寿命,其压降的大小亦影响到系统能耗和能量的回收。
•原油采出液除沙
    我国多数油田均已进入采油后期,采出液中含有大量细纱,提高细纱分离效率已成为三次采油采出液分离的难题,国家攻关项目“高含水率原油的除沙”是采用旋液新型高效液固分离器进行除沙,单台设备的处理量达到3000t/h,设备压降仅有0.04MPa,相当于国外较先进的旋流器除沙压降指标的40%,使能耗大幅度降低,除沙率达到92%以上,各项性能指标均为国际领先水平。
•其他行业:火电、气流输送、铸造、冶金粉末、拌合站、工艺品加工、粮食加工等行业的尾气粉尘收集和除尘。
脉冲布袋除尘器,锅炉除尘器,低压脉冲布袋除尘器;防爆袋式除尘器
我国除尘技术的进步与发展
  我国的除尘技术取得了长足的进步,袋式除尘技术的发展尤其迅速,主要体现在以下各个方面。
(1)效率更高、排尘浓度更低,是除尘设备发展的总趋势。这是因为:排尘标准更加严格;执法力度不断加大,手段日益先进;对于微细粒子的控制受到重视;公众的环境意识迅速增强。在此背景下,袋式除尘技术的发展更为突出。发达国家袋式除尘器的增长最为迅速,并早已占据市场的主导地位,我国虽然滞后,这种发展趋势也已很明显。
(2)我国袋式除尘器的排尘浓度低于30mg/Nm3~50mg/Nm3已不鲜见,有许多达到10mg/Nm3以下,甚至1mg/Nm3~5mg/Nm3。主要缘于以下两方面:
其一,针刺毡滤料普遍应用,同时“表面过滤材料”等新型滤料也占据一定市场份额。表面过滤材料可以进一步提高除尘效率,又有利于清灰。它具有三种不同的类型:将滤料覆以聚四氟乙烯薄膜;对滤料进行涂层;以超细纤维做成滤料的面层。
其二,除尘滤袋接口技术有了很大进步。一种新的方法是对花板的袋孔和滤袋袋口精确加工,并以袋口的弹性元件使滤袋嵌入袋孔内,两者公差配合,密封性好,从而消除了以往普遍存在的除尘器同滤料除尘效率的差距。
(3)对于袋式除尘设备阻力的关注程度,超过对除尘效率的关注。这是因为越来越多的人认识到,袋式除尘器阻力的低或高,关系到袋式除尘工程的成败。因此,进入20世纪90年代后,以弱力清灰为共同特征的几种反吹风袋式除尘器从其应用高潮退了下来,而脉冲喷吹类强力清灰的除尘器则逐渐成为首选的设备。以CD系列长袋低压脉冲布袋除尘器为代表的新一代脉冲袋式除尘器技术,完全克服了传统脉冲的缺点,具有清灰能力强、除尘效率高、滤袋长(达6 m甚至8 m)、占地面积少、设备阻力小、所需清灰气源压力低、能耗少、工作可靠、换袋方便、维修工作量小等优点,日益广泛地用于绝大多数工业部门,获得良好效果。
  (4)脉冲袋式除尘器趋于大型化,性能达到国际水平。上钢五厂100 t炼钢电炉配套的长袋低压脉冲除尘器,处理风量100万m3/h,排尘浓度8mg/Nm3~12mg/Nm3,设备阻力在1200 Pa以下,喷吹压力≤0.2 MPa,清灰周期长达60 min~75 min。滤袋整体使用寿命(无一条破损)达到55个月,脉冲阀膜片使用寿命三年。
  该台设备的过滤面积为11716 m2。此后一大批电炉或其他炉窑竞相采用此种设备,其中一台过滤面积为15865m2,处理风量150万m3/h,用于鞍钢转炉烟气净化已两年以上。
  (5)袋式除尘器在适应高含尘浓度方面实现突破,能够直接处理浓度1400g/Nm3的含尘气体并达标排放,入口含尘浓度比以往提高数十倍。因此,许多工业部门的粉料回收系统可抛弃原有的多级收尘工艺,而以一级收尘取代。例如,以长袋低压脉冲袋式除尘器的核心技术为基础,强化其过滤、清灰和安全防爆功能,形成高浓度煤粉收集技术,已成功用于煤磨系统的收粉工艺,并在武钢、鞍钢等多家企业推广应用。实测入口煤粉浓度675 g/Nm3~879 g/Nm3,排尘浓度0.59 mg/Nm3~12.2 mg/Nm3,设备阻力低于1 100 Pa,经济效益、社会效益、环境效益显著。
  这项技术已经成功地促进了水泥磨机系统的优化。水泥磨以往主要依靠旋风除尘器收集产品,而以袋式除尘器控制粉尘外排。现在变为以袋式除尘器同时完成收集产品和控制外排两项任务,使产量大幅度提高,消耗降低。
  对于以往在袋式除尘器前加预除尘的做法,现在普遍认为对袋式除尘不但无利,而且使清灰变得困难。这同以往的观念完全不同。
  (6)袋式除尘滤料发展迅速。高温滤料多样化,除美塔斯外,P-84、莱登滤料也已普遍应用,巴士福滤料已商品化;我国玻纤针刺毡的制造和应用技术已经成熟,品种增加;通过对滤料进行砑光、憎油、憎水、阻燃、抗水解、防静电等处理,使滤料能适应多种复杂环境,性能更优。
  (7)一种不同于现有清灰方式的袋式除尘器出现于木材加工行业。它采用从滤袋袋口直接“吸尘”(不是“吸风”)的方式,使滤袋清灰。清灰气流携带从滤袋清落的粉尘全部进入一个专用的旋风除尘器,粉尘进入回收系统,而尾气则回到袋式除尘器。它的清灰效果比“反吹”清灰好,过滤风速较高,而构造相对简单。它是作为木材加工原料气力输送系统的一个组成部分来应用的,入口含尘浓度约为230 g/Nm3。这种除尘器尚未见到用于其他行业的报道。
  (8)袋式除尘器的应用技术也有长足进步。面对千变万化的生产工艺和粉尘属性,在设备类型选择、参数确定、各种不利因素(高温、高湿、高含尘浓度、微细粉尘、吸湿性粉尘、腐蚀、易燃、工况大幅度波动等)的防范、合理运行和维修制度的建立等方面,都更可靠、完善,这是其应用领域不断扩大的重要原因。
  值得一提的是,我国长期为电除尘器一统天下的燃煤电厂锅炉烟气除尘领域现已开始采用袋式除尘器。呼和浩特电厂两台20万kW机组率先实现这一进步,其中一台已经投产,另一台正在建造之中。至于工业锅炉应用袋式除尘器,则在几年前便已成功实施。现在一批燃煤电厂和工业锅炉正在或准备采用这项除尘技术。
  袋式除尘器应用的另一个新领域是垃圾焚烧烟气净化。垃圾焚烧过程中产生的粉尘、烟气脱酸和吸附二恶英等有害气体形成的固体颗粒物都由袋式除尘器收集,要求出口含尘浓度低于5mg/Nm3~10 mg/Nm3。
  (9)除尘设备的病害诊断和更新、改造技术是除尘技术进步的一个重要内容,其中以袋式除尘器最为活跃。先对老、旧除尘设备进行调研、测试,确定病害之所在,制定根治方案;采取保留外围结构、更换核心部件、合理组织气流、配套电脑控制等措施,使病害设备恢复正常,老旧设备更新换代。一大批不同类型袋式除尘器以及炼钢、水泥企业的数台电除尘器已被改造为长袋低压脉冲袋式除尘器,达到先进的技术经济指标。电除尘器自身的改造则是以提高除尘效率为目标而进行的。
  (10)袋式除尘设备清灰机理的研究趋于深化。证明影响滤袋清灰的决定性因素不是风量的大小和持续时间的长短,主要在于清灰时滤袋内的压力峰值、压力上升速度以及袋壁能够获得多大的反向加速度;测试了几种袋式除尘器的清灰强度。这些研究成果对于指导袋式除尘设备的研制、选用和检验,已经产生积极作用。
  (11)除尘器自动控制于1983年开始采用微机技术。目前,袋式除尘和电除尘广泛应用可编程控制器(PLC),工控机(IPC)的应用也在扩大。除了清灰程序控制(定压差或定时可任选)外,袋式除尘自控系统的功能还包括:温度、压差、压力、流量等参数监测和控制;对喷吹装置、停风阀、卸料器等部件的工况监视;清灰参数显示;故障报警。
  (12)电除尘器在板、线形式和配置、防止二次扬尘、烟气调质、高(或低)比电阻粉尘的处理方面取得一些进步,结合自控技术的发展,使除尘效率有所提高,许多静电除尘器的排尘浓度比国家标准更低。与之相比,在设备轻型化方面的努力,结果更为显著,钢耗大幅度下降,加上钢材降价,其造价已能同某些袋式除尘器抗衡。
  (13)出现“高浓度电除尘器”,用于解决电厂燃煤烟气脱硫后粉尘浓度成倍增加的问题。在含尘浓度800 g/Nm3时,排尘浓度低于200 mg/Nm3。
  (14)湿式除尘器的应用大大减少,除了高温烟气、小型电厂锅炉等少数场合外,几乎从除尘领域中销声匿迹。最近十年来,喷淋塔、冲击式等湿式除尘器又重获重视,被发展为除尘脱硫一体化设备,用于小型锅炉,可以削弱燃煤烟气污染,但远不能做到普遍达标排放。
  (15)旋风、多管除尘器在提高除尘效率方面没有质的突破,尚难有把握达标排放。除少数场合外,更多的用作预除尘。
除尘设备,烧结板除尘器, 塑烧板除尘器,滤筒式除尘器
袋式除尘器选型计算
     袋式除尘器的种类很多,因此,其选型计算显得特别重要,选型不当,如设备过大,会造成不必要的流费;设备选小会影响生产,难于满足环保要求。
  选型计算方法很多,一般地说,计算前应知道烟气的基本工艺参数,如含尘气体的流量、性质、浓度以及粉尘的分散度、浸润性、黏度等。知道这些参数后,通过计算过滤风速、过滤面积、滤料及设备阻力,再选择设备类别型号。
1、处理气体量的计算
  计算袋式除尘器的处理气体时,首先要求出工况条件下的气体量,即实际通过袋式除尘器的气体量,并且还要考虑除尘器本身的漏风量。这些数据,应根据已有工厂的实际运行经验或检测资料来确定,如果缺乏必要的数据,可按生产工艺过程产生的气体量,再增加集气罩混进的空气量(约20%~40%)来计算。
  应该注意,如果生产过程产生的气体量是工作状态下的气体量,进行选型比较时则需要换算为标准状态下的气体量。
2、过滤风速的选取
  过滤风速的大小,取决于含尘气体的性状、织物的类别以及粉尘的性质,一般按除尘器样本推荐的数据及使用者的实践经验选取。多数反吹风袋式除尘器的过滤风速在0.6~13/m 之间,脉冲袋式除尘器的过滤风速在1.2~2m/s 左右,玻璃纤维袋式除尘器的过滤风速约为0.5~0.8m/s 。下表所列过滤风速可供选取参考。
粉尘种类清灰方式自行脱落或手动振动机械振动反吹风脉冲喷吹炭黑、氧化硅(白炭黑)、铝、锌的升华物以其它在气体中由于冷凝和化学反应而形成的气溶液、活性炭、由水泥窑排出的水泥。0.25~0.40.3~0.50.33~0.600.8~1.2铁及铁合金的升华物、铸造尘、氧化铝、由水泥磨排出的水泥、碳化炉长华物、石灰、刚玉、塑料、铁的氧化物、焦粉、煤粉0.28~0.450.4~0.650.45~1.01.0~2.0滑石粉、煤、喷砂清理尘、飞灰、陶瓷生产的粉尘、炭黑(二次加工)、颜料、高岭土、石灰石、矿尘、铝土矿、水泥(来自冷却器)0.30~500.50~1.00.6~1.21.5~3.0
3、过滤面积的确定
   (1) 总过滤面积 根据通过除尘器的总气量和先定的过滤速度,按下式计算总过滤面积:
  求出总过滤面积后,就可以确定袋式除尘器总体规模和尺寸。
   (2)单条滤袋面积 单条圆形滤袋的面积
  在滤袋加工过程中,因滤袋要固定在花板或短管,有的还要吊起来固定在袋帽上,所以滤袋两端需要双层缝制甚至多层缝制:双层缝制的这部分因阻力加大已无过滤的作用,同时有的滤袋中间还要固定环,这部分也没有过滤作用。
  在大、中型反吹风除尘器中,滤袋长10m,直径0.292m,其公称过滤面积为0.0292×10=925m;如果扣除没有过滤作用的面积0.75m,其净过滤面积由8.25-0.75=7.5m。由此可见,滤袋没用的过滤面积占滤袋面积的5%~10%,所以,在大、中除尘器规格中应注明净过滤面积大小。但在现有除尘器样本中,其过滤面积多数指的是公称过滤面积,在设计和选用中应该注意。

 

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