工业滤筒除尘器的应用及原理介绍
2019-04-22 01:10:57
滤筒除尘器早在20世纪70年代就已经在日本和欧美一些地区出现，具有体积小，效率高，投资省，易维护等优点，但因其设备容量小，难组合成大风量设备，过滤风速偏低，应用范围窄，仅在粮食、焊接等行业应用，所以多年来未能大量推广。近年来，随着新技术、新材料不断地发展，对除尘器的结构和滤料进行了改进，使得滤筒除尘器广泛地应用于水泥、钢铁、电力、食品、冶金、化工等工业领域，整体容量增加数倍，成为过滤面积＞2000ｍ2大型除尘器（GB6719－86类），是解决传统除尘器对超细粉尘收集难、过滤风速高、清灰效果差、滤袋易磨损破漏、运行成本高的方案，和市场上现有各种袋式、静电除尘器相比具有过滤面积大、压差低、低排放、体积小、使用寿命长等特点，成为工业除尘器发展的新方向。
滤筒除尘器的结构是由进风管、排风管、箱体、灰斗、清灰装置、导流装置、气流分流分布板、滤筒及电控装置组成，类似气箱脉冲袋除尘结构。
滤筒在除尘器中的布置很重要，既可以垂直布置在箱体花板上，也可以倾斜布置 在花板上，从清灰效果看，垂直布置较为合理。花板下部为过滤室，上部为气箱脉冲室。在除尘器入口处装有气流分布板。
含尘气体进入除尘器灰斗后，由于气流断面突然扩大及气流分布板作用，气流中一部分粗大颗粒在动和惯性力作用下沉降在灰斗；粒度细、密度小的尘粒进入滤尘室后，通过布朗扩散和筛滤等组合效应，使粉尘沉积在滤料表面上，净化后的气体进入净气室由排气管经风机排出。
滤筒除尘器的阻力随滤料表面粉尘层厚度的增加而增大。阻力达到某一规定值时进行清灰。此时PLC程序控制脉冲阀的启闭，首先一分室提升阀关闭，将过滤气流截断，然后电磁脉冲阀开启，压缩空气以及短的时间在上箱体内迅速膨胀，涌入滤筒，使滤筒膨胀变形产生振动，并在逆向气流冲刷的作用下，附着在滤袋外表面上的粉尘被剥离落入灰斗中。清灰完毕后，电磁脉冲阀关闭，提升阀打开，该室又恢复过滤状态。清灰各室依次进行，从一室清灰开始至下一次清灰开始为一个清灰周期。脱落的粉尘掉入灰斗内通过缷灰阀排出。
传统的滤筒除尘器有两种清灰方式，一种是高压气流反吹，一种是脉冲气流喷吹，实践表明前者的优点是气流均匀，缺点是耗毛量大；后者的优点是耗气量小，缺点是气流弱小。为此可作两个方面改进：一方面在脉冲喷吹管上增加导流装置，加强气流诱导作用，另一方面把滤筒上部导流风管取消，使脉冲气流和诱导气流同时充分进入滤筒。这样改进后耗气量少，气流均匀，清灰效果好，根据计算，技术改进后的清灰气流流量是脉冲气量的3－5倍。
滤筒除尘器的气流分布很重要，要考虑如何避免设备处由于风速较高造成对滤料的高磨损区域。气流分布板用于滤筒式除尘器有要求，气流分布要十分稳定和均匀。才有利于气流的上升和粉尘的下降，气流分布板开孔率35。根据计算，阻力系数＜2，由此可见在气流速度＜0.8ｍ/ｓ的情况下，多孔气流分布板可以满足滤筒式除尘器的要求。
滤筒是用计算长度的滤料折叠成褶，首尾粘合成筒，筒的内部用金属网架支撑，上、下用顶盖和底座固定，滤料的长度由粉尘的性质和粉尘的浓度决定。
滤料是滤筒除尘器核心部分，也是滤筒式除尘器成败的关键，过去用的滤料一般都用纸页纤维滤料这种滤料对＞0.5ｕｍ的粉尘有＞99.9过滤效率，但是其缺点是容尘量大，清灰困难，不宜用于高浓度，日本大志株式会社于2000年生产出具有自己知识产权的連续长纤维滤料，解决了上述困难，市场上现有的滤袋采用针刺呢滤料，为深层过滤滤料，以此制成的滤袋在工作初期需要在其表面建立一个尘饼。粉尘很容易穿透这种滤料，增大排放量，或者堵塞空气通道，使滤袋过早失效。特别在收集带潮气粉尘时，更容易糊袋。而大志滤料具有以下特点：
1)通常的滤料是深层过滤，它依赖于滤料表面的粉尘层达到过滤，建立过滤时间 约为整个过滤过程的10。覆膜滤料是表面过滤，粉尘不透入滤料，无初滤期，开始就是接近100的过滤。
2)传统的滤料在高浓度粉尘进入后，透气性下降，阻力上升。覆膜滤料以均匀细微孔径及其不粘性，投入使用后立即提供好的的过滤性能，粉尘透过率近似零，阻力基本处于稳定，经测试在过滤速度1－2ｍ/min工况下，其阻力约为300－500Pａ。
3)对针刺毡滤料，一般用高能脉冲喷冲清灰才能维持滤料的常规阻力，用覆膜滤料则降低喷吹强度30－50即可维持滤料的常规阻力。
4)使用寿命长，同种工况下，一般是传统针刺毡滤料的5倍寿命。
滤筒式除尘器可以广泛用于水泥行业的粉磨系统、粉碎系统、立窑、旋窑的窑头、窑尾等各个扬尘点的收尘，对各类传统除尘器进行改造亦可取得很好效果，关键在于选取、合理的结构，使之适应各种粉尘的特点。
上一篇：关于布袋除尘器的四大常见问题分析
