提高布袋除尘器效率的主要控制途径
1、选择合适的除尘布袋
除尘布袋的选用至关重要,它直接影响除尘器的除尘效果,选用除尘布袋从下列几个方面选取择:气体的温度,潮湿度和化学性,颗粒大小,含尘浓度,过滤风速,清尘方式等因素。在脉冲和气箱式脉冲除尘器中,粉尘是附着在布袋的外表面。含尘气体经过除尘器时,粉尘被捕集在滤袋的外表面,而干净气体通过滤料进入滤袋内部。布袋内部的笼架用来支撑滤袋,防止滤袋塌陷,同时它有助于尘饼的清除和重新分布。
耐高温除尘布袋的面料和设计应尽量追求高效过滤、易于粉尘剥离及经久耐用效果。玻璃纤维机织布做基布,再配以优质聚酯短纤作面层,使其具有断裂强力高,断裂伸长小,热收缩率小,耐温度适中等特点。
通常,在烟气温度低于120℃,要求滤料具有耐酸性和耐久性的情况下,常选用涤纶绒布和涤纶针刺毡;在处理高温烟气(<250℃)时,主要选用石墨化玻璃丝布;在某些特殊情况下,选用炭素纤维滤料等。布袋除尘器运行中控制烟气通过滤料的速度(称为过滤速度)颇为重要。一般取过滤速度为0.5--2m/min,对于大于0.1μm的微粒效率可达99%以上,设备阻力损失约为980—1470Pa。
布袋除尘器运行阻力高,除尘效率低?影响因素和解决办法都在这儿
2、布袋除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰
一般情况下,新滤料的除尘效率是不够高的。滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,在此以后的运动过程中,初层成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。
随着粉尘在滤料表面的积聚,布袋除尘器的效率和阻力都相应的增加,当滤料两侧的压力差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去,使布袋除尘器效率下降。另外,布袋除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显着下降。因此,布袋除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。清灰时不能破坏初层,以免效率下降。
3、对于不同粒径的粉尘,应采取不同的风速
想要提高除尘器的除尘效率,从除尘机理上来讲,我们知道在除尘过程中有惯性效应(包括碰撞、拦截)和扩散效应。所以在提高除尘器效率时,对粉尘粒径而言可考虑:
(1)粒径为5-15μm以内的粉尘,借助惯性效应就能够有效地捕集粉尘,因此可以提高过滤风速达到提高除尘器的除尘效率。
(2)粒径为1μm 以下的微尘,可以借助扩散效应从而有效地捕集微尘,因而通过适当降低过滤风速可以达到提高除尘器除尘效率的目的。
4、防止布袋除尘器结露
除尘布袋在使用中要防止气体在袋室内冷却到以下,特别是在负压下使用布袋除尘器更应注意。由于其外壳常常会有空气漏入,使袋室气体温度低于,滤袋就会受潮,致使灰尘不是松散地,而是粘糊地附着在滤袋上,把织物孔眼堵死,造成清灰失效,使除尘器压降过大,无法继续运行,严重影响了其除尘的效率。基于此,可采取下列措施进行预防:
(1)适当加温。如在布袋除尘器内设远红外电加热器、电热器,或者在袋室内增设暖气片,可以适当提高主机的烟气温度。
(2)减少漏风。除尘器本体部分缝隙的漏风,袋式除尘器本体漏风应控制在3.5%以下。在运维过程中,尤其要注意除尘器系统中工艺设备的漏风,如球磨机的卸料口的密闭卸灰阀,除尘器下的密闭排灰阀的漏风、管道法兰连接处等。
在生产过程中常见的除尘器运行阻力偏高的问题,与各方面都有关系。对于一个除尘器及其系统,应当注重于设备本身的日常维护管理,提高设备管理水平,积累实际运行过程中的经验。避免一些局部故障对整个系统造成不利的影响。
随着社会的不断进步,工业的快速发展,**环境的日益恶化,对于工业的环保排放要求越来越高,工业排放的标准也在不断提高,与此同时,布袋除尘器的核心技术——滤袋技术也得到了不断的革新与完善,正逐步取代静电除尘器在工业生产中的应用。本文主要讨论布袋除尘器应用过程中出现的差压高问题,并简要阐述布袋差压高的原因与处理办法。
布袋除尘器差压原因分析与处理
一、布袋除尘器
1.除尘效率高,可达99.9%以上;
2. 附属设备少,投资省,技术要求没有电除尘器那样高;
3. 能捕集比电阻高,电除尘难以回收的粉尘;
4. 袋式除尘器性能稳定可靠,对负荷变化适应性好,运行管理简便,特别适宜捕集细微而干燥的粉尘,所收的干尘便于处理和回收利用;
5. 能适合生产全过程除尘新理论,降低总量排放;
6. 袋式除尘器适于净化含有爆炸危险或带有火花的含尘气体。
1.用于处理相对湿度高的含尘气体时,应采取保温措施(特别的冬天),以免因结露而造成“糊袋”;
2.用于净化有腐蚀性气体时,应选用适宜的耐腐蚀滤料,用于处理高温烟气应采取降温措施。将烟温降到滤袋长期运转所能承受的温度以下,并尽可能采用耐高温的滤料;
二、布袋差压高的原因分析
随着布袋除尘器的核心技术——滤袋技术的不断进步与完善,其缺点中的1、2项基本上得到了有效地解决,在工业应用的实践中,急需要解决的就是布袋差压高的问题,布袋差压高主要受布袋除尘器的压力损失影响。
布袋式除尘器的压力损失比除尘效率具有更重要的技术经济意义,它不但决定着能量消耗,而且决定除尘器的除尘效率及清灰周期等。它与除尘器的结构、滤科种类、粉尘性质及粉尘层特性、清灰方式、气体温度、湿度、粘度等因素均有关系。它由三个部分构成,公式表示为;
P=Pc+Pf+Pd
式中P——除尘器的总阻力,Pa;
Pc——除尘器设备阻力,200-500Pa;
Pf——滤料阻力,50-100Pa;
Pd——沉积粉尘层的阻力,500-2500Pa。
Pc指气体通过除尘器出入口及内部挡板、文氏管等产生的阻力。
Pf指清洁滤料自身的阻力,即:
Pf=fuv
式中f——滤料的阻力系数,1/m;
u——气体的粘性系数,kg/m·s;
v——过滤风速,m/s。
Pf一般很小,但就滤料而言,阻力小意味着孔隙大,粉尘易穿透,除尘效率也很低。
因此,布袋除尘器差压高主要缘于以下几点原因:
1.布袋除尘器本身的结构,因为要综合考虑到工程造价以及运行的安全、可靠性,不可避免地造成了一定的设备阻力;
2.受锅炉容量及负荷的影响,特别是在锅炉**负荷运行时,送、引风量成平方关系增加,这就导致了过滤风速的增大,阻力呈上升趋势,从而使布袋除尘器的滤料阻力增大;
3.锅炉漏风系数增大,漏风量增大,也会导致过滤风速的增加,一般表现在锅炉本体的漏风及水封的破坏上,特别是在锅炉水封受到破坏时比较明显,就我公司一期锅炉而言,在捞渣机水封破坏时,布袋差压可以从2000pa,增加到3000pa以上;
4.在启停炉期间,由于烟气温度较低,飞灰的粘度大,特别是在投用燃油时,产生大量的油烟,附着在滤袋表面,造成了滤料阻力的增大;
5.在正常的运行过程中,运行调整不当,导致排烟温度过低,或者是控制水流量过大,导致烟气含水分增加,都会使烟气的粘度增大,从而造成布袋除尘器滤料阻力的增加,严重时甚至会造成“糊带”;
6.在正常的运行中,燃烧控制不当,飞灰的含量增加,从而增加了布袋除尘器入口的粉尘含量,布袋外壁的沉积粉尘量大,沉积粉尘层阻力增加;
7.运行中控制不当,锅炉严重**负荷,也会导致烟气粉尘含量的增加;运行人员监视不到位,未及时进行布袋除尘器的吹灰;或者是由于布袋除尘器的差压计堵灰,差压值出现误差,不能及时进行自动吹灰,都会导致粉尘层阻力增加;
当阻力达到一定值时,就需要对其进行清灰处理。清灰后其阻力只能降到清灰前的20-80%。清灰时,除尘布袋的压力损失有所下降并不说明清灰已经彻底结束,此时如果继续滤尘,压力损失就会急剧上升,粉尘负荷与压力损失的清灰特性有些明显的联系。
布袋除尘器还会由于布袋除尘器进口法兰之间的烟道和挡板门产生其余的压力损失。这个压降的大小与烟气的流速的平方成正比关系,因此整个布袋除尘器的压降Δp与烟气量是二次方的关系。
Δp total=K1Q1+K2Q2
K1=Kdrag/A(Kdrag=滤阻,A=过滤的表面积)
K2=烟气道和挡板门的压损系数
Q=烟气量
另外,随着使用时间的增加,布袋除尘器的差压也会上升,从我公司的五台锅炉来看,一期三台锅炉的布袋除尘器差压明显**二期锅炉的布袋除尘器,一期锅炉的布袋差压正常运行时都达到了2000-2500pa,二期锅炉的布袋差压正常运行时一般在1300-2000pa。