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袋式除尘器的性能和特点

浏览: 发布日期:2018-07-17
  布袋除尘器主要是采用除尘滤袋对含尘气体进行过滤,使粉尘阻留在滤袋上,以达到除尘的目的。过滤的过程分两个阶段:首先是含尘气体通过干净滤袋,这时起过滤作用的主要是纤维;其次,当阻留的粉尘量不断增加,一部分粉尘嵌入到滤袋的内部,一部分覆盖在表面上形成一层粉尘层,在这一阶段中,含尘气体的过滤,主要是依靠粉尘层进行的,这时粉尘层起着比滤料更为重要的作用。这两个不同阶段,对效率及阻力的考虑都有所不同。对于工业用袋式除尘器,除尘的过程主要是在第二阶段进行的。
 
  对于干净滤袋除尘效率最低,随着滤袋上阻留的粉尘量越多,除尘效率也不断增加。但同时阻力达到一定程度时,需要进行清灰,清灰后阻力下降。由于滤袋表面仍保留一部分粉尘,故阻力和效率都不会回复到原始状态。清灰后效率下降的多少与清灰是否彻底和滤料的种类有关。一般来说,积尘后各种滤料的除尘效率相差不很大,但对于洁净滤袋或清灰后的滤袋,薄滤袋的除尘效率明显降低。
 
  布袋除尘器的性能在很大程度上取决于过滤风速的大小,风速过高会使沉积于滤料上的粉尘层压实,阻力急剧增加。由于滤料两侧的压差增加,使粉尘颗粒渗入到滤料内部,甚至透过滤料,致使出口含尘浓度增加。这种现象在滤料刚清完灰后情况更为明显,过滤风速高时,还会导致滤料上迅速形成粉尘层,引起过于频繁的清灰。
 
  在低过滤风速的情况下,阻力低、效率高。然而需要过大的设备,占地面积也大。因此,过滤风速的选择要综合粉尘的性质(粒度大小、含尘浓度等)、滤料种类、清灰方法等因素来确定。
 
  影响除尘效率的主要因素
 
  如前所述,布袋除尘器是一种高效率的除尘设备。在许多情况下其平均除尘效率能超过99.9%,一般都能满足于这样的效率,因而对影响袋式除尘器性能的因素缺乏细致的研究。近年来,世界各国日益重视环境污染问题,有些国家对工业含尘气体排放浓度做了严格限制,因此才开始感到有必要深入了解决定除尘效率的诸因素。
 
  定性地说,影响除尘效率的主要因素包括:
 
  粉尘性质—粒度分布、密度、形状系数和静电荷等;
 
  织物性质—纤维及纱线粗细、织物厚度、孔隙率和表面处理等;
 
  运行参数—过滤速度、对气流的阻力、气体温度和湿度及清灰频率等。
 
  除尘器滤袋过滤理论:
 
  设滤料充填率为β,纤维直径为2a,过滤层迎风面积为A,层厚为H,气溶胶进入纤维层前的速度为υ0;在如图2—5所示的滤料中取微元体,厚为dh。粒子在此微元体内的浓度为c,单一纤维各过滤效应的综合收集效率为η1,已沉积的静止单个粒子对后续运动的粒子的综合收集效率为η2;W为已捕集的粒子数。λ2为粒子考虑粒子多分散性、非球形及相互影响的修正系数,当无试验数据时,取λ2=1。在面积为A的微元体dh内,纤维总长为L=βAdh/πa2,则粒子在单位时间内在微元体纤维上的沉降量为2aυLcη1=2acη1υβAdh/πa2
 
  式中υ—过滤层中的气流速度,υ=υ0/(1—β)。
 
袋式除尘器的性能和特点
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