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昊航环保关于袋式除尘器设计的几点要素及注意事项

来源:河北昊航环保机械有限公司 发布时间:2012/8/7 16:05:32
昊航环保关于袋式除尘器设计的几点要素及注意事项
1.处理风量
在袋式除尘器的设计中,小型除尘器处理风量只有几个m3/h,大中型除尘器风量可达上百万m3/h。所以确定处理风量是最重要因素。一般情况下袋式除尘器的尺寸与处理风量成正比。设计注意事项如下。
(1)风量单位用m3/min、m3/h表示,但一定要注意除尘器使用场所及烟气温度。高温气体多含有大量水分,故风量不是按干空气二十按湿空气量表示的,其中水分则以体积分数表示。
(2)因为袋式除尘器的性能取决于湿空气的实际过滤风速,因此,如果袋式除尘器的处理湿度已经确定风量,而气体的冷却又采取稀释法时,那么这种温度下的袋式除尘器的处理风量,还要加算稀释空气量。在求算所需过滤面积时,其滤速即实际过滤速度。
(3)为适应尘源变化,除尘器设计中需要在正常风量智商加若干备用风量时,从而按最高风量设计袋式除尘器。如果袋式除尘器在超过规定的处理风量和过滤速度条件下运转,其压力损失将大幅度增加,滤布可能堵塞,除尘效率也要降低,甚至能成为其他鼓掌频率急剧上升的原因。但是,如果备用风量过大,则会增加袋式除尘器的投资费用和运转费用。
(4)由于尘源温度发生变化,袋式除尘器的处理风量也随之变化。但不应以尘源误操作和偶尔出现的故障来推算风量最大值。
(5)处理风量一经确定,即可依据确定的滤速来决定所必须的过滤面积。过滤速度因袋式除尘器的形式、滤布的种类和生产操作工艺的不同而有很大差异。滤速的大小可以查阅相关资料或类似的生产工艺 ,根据经验加以推定。
2.使用温度
脉冲袋式除尘器的使用温度是设计的重要依据,出现使用温度误差有时会酿成严重后果。这是因为温度受下述两个条件所制约:
(1)不同滤布材质所允许的最高承受温度(瞬间忍耐温度和长期运行温度),有严格限制。
(2)为防止结露,气体温度必须保持在露点以上,一般要高于30℃以上。
对于高温尘源,就必须将含尘气体冷却至滤袋能承受的温度以下。一般情况下,处理高温气体所用袋式除尘器,其投资费颇高,而且空气冷却设施也需要经费。
应当按照生产工艺形成的温度、风量来决定冷却方法,并且考虑袋式除尘器的大小尺寸,制定出最经济的处理温度。普通较高温度的气体如果含有大量水分和硫的氧化物,不能冷却到较低的温度,这是因为含SOχ气体的酸露点较高。
袋式除尘器的处理温度与除尘效率的关系并不明显,多数情况下出口浓度以mg/m3 来要求的,要注意到这与高温过滤时以g/m3计算的含尘浓度存在很大差别。
在处理温度接近露点的高温气体时,如果捕集的粉尘极易潮解,反而应该混入高温气体以降低气体的相对温度。
3.气体成分
在除尘工程中许多工况的烟气中多含有水分。随着烟气中水分量的增加,袋式除尘器的设备阻力和风机能耗也随之变化。这虽然和处理温度有关,但露点的高低也成为与设计袋式除尘器有关的重要因素。
含空气中的含水量,可以通过实测来确定;也可以根据燃烧、冷却的物质平衡进行计算。
(1)体积分数(%);
(2)绝对湿度,即每公斤干空气的含湿量,以H(kg/kg)表示;
(3)相对湿度,以公式表示
(4)水分总量,即每小时若干千克水(kg/h)的单位来表示;
除特殊情况外,袋式除尘器所处理的气体,多半是空气或窑炉的烟气。通常情况下袋式除尘器的设计按处理空气来计算。只有在密度、黏度、质量热容等参数关系到风机动力性能和管道阻力的计算及冷却装置的设计时,才考虑气体的水分。
此外,有无腐蚀性气体是决定滤布和除尘器壳体材质以及防腐方法等的选择所必须考虑的因素。
袋式除尘器所处理的含尘空气组成中,存在的有毒气体,一般都是微量的,所以对装置的性能没有多大的影响。不过在处理含有毒性气体的含尘空气时,袋式除尘器必须采取不漏气的结构措施,而且要经常维护,定期检修,避免泄露有毒气体造成安全事故。
4.入口含尘质量浓度
入口含尘质量浓度以mg/m3或g/m3表示,但在气力输送装置的场合,不用浓度呗哦是,而采用每小时输送量为若干千克(kg/h)的方法表示。
入口含尘浓度对袋式除尘器的设计影响着下列事项:
(1)压力损失和清灰周期。入口含尘浓度增大,同一过滤面积上的损失即随之增加,其结果是不得不缩短清灰周期。这是设备设计中必须考虑的。
(2)滤布和箱体的磨损。在粉尘具有强磨损性的情况下,可以认为磨损量与含尘浓度成正比。氧化铝粉、硅砂粉等硬度高且禄蠹粗的粉尘,当入口含尘浓度较高时,由于滤袋和壳体等容易磨损,有可能造成事故,所以应予以密切注意。
(3)预除尘器。在入口含尘浓度很高的情况下,应考虑设置预除尘器。但有经验的设计师往往会改变袋式除尘器的形式而不是首先设置预除尘器。实用上有入口含尘浓度在数百g/m3左右而不设预除尘器的类型。
(4)排灰装置。排灰能力是以能否排出全部除下的粉尘为标准。其必须排出的粉尘量,等于入口含尘浓度乘以处理风量之积。
5.出口含尘浓度
出口含尘浓度必须地狱环境保护法规和国家卫生标准的指定值以下。在污染物综合排放标准中,国家爱对排气筒排出粉尘量有严格规定。
袋式除尘器的出口含尘浓度,依除尘器的形式、滤布种类
粉尘性质和袋式除尘器的用途不同而各异,一般介于1~50mg/m3之间。对于含有铅、镉等有害物质的情况,则要求出口浓度特别低,这时要采用特殊型式的袋式除尘器
6.粉尘的性质
粉尘的各种性质对袋式除尘器的设计有很大的影响,所以对粉尘的一些特殊性质,都根据经验采取有效的设计措施。
(1)附着性和凝聚性粉尘。附着性和凝聚性粉尘进入袋式除尘器的粉尘稍经凝聚就会使颗粒变大;堆积于滤袋表面的粉尘在被抖落掉的过程中,也能继续进行凝聚。清灰效能和通过滤料的粉尘量也与凝聚性和附着性有关。
因此,在设计时,对凝聚性和附着性非常显著的粉尘,或者当几乎没有凝聚性和附着性的粉尘,必须啊粉尘种类、用途的不同,根据经验采取不同的处理措施。
(2)粒径分布。粒径分布对袋式除尘器的主要影响是压力损失和磨损。粉尘中微细部分对压力损失的影响比较大,因此表示粒度分布的方法要便于了解微细部分的组成。粗颗粒粉尘对滤袋和除尘装置的磨损起决定性作用;但是,只有入口含尘浓度高和硬度打的粉尘,其影响才比较大。
(3)粒子形状。一般认为,针状结晶粒子和薄片状粒子容易堵塞滤料的孔隙,影响除尘效率。但是,实际上究竟有多大影响还不十分明了。所以,除了及特殊的形状以外,设计袋式除尘器时,对此难从滤料表面脱落,虽然脉冲除尘器属于外滤方式,滤袋的间距也必须适当加大。
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