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布袋除尘器的过滤速度及过滤效率

2019-04-14 16:43:10

布袋除尘器是采用过滤方式将烟气中的固体颗粒物分离并收集,其收尘过程主要包括筛分、惯性碰撞、拦截、扩散和静电吸附。新滤袋或清灰后短时间内收尘过程主要包括惯性碰撞、拦截、扩散和静电吸附,滤布上产生粉尘粘附层后碰撞、拦截、扩散和静电吸附作用将逐渐变小。

影响布袋除尘器过滤效率的因素有粉尘特性、烟气性质、滤袋特性、机组运行条件、滤袋表面粉尘层厚度、滤袋压力损失和过滤速度等。火电厂布袋除尘器常用的滤袋处理工艺有PPS+PTFE覆膜、PPS+15%P84、PPS+表面处理,其除尘系统阻力均<1500Pa,过滤后烟气的排放浓度<50mg/m3,滤袋寿命>30000h。

1、过滤速度

过滤速度的选择要考虑经济性、滤袋使用寿命和过滤效率等因素。当滤袋表面堆积相同粉尘质量时,随着过滤速度的提高累计收尘率显著下降。另外,过滤速度的选取与清灰方式、清灰制度、粉尘特性、入口含尘浓度等因素有密切关系。一般,对于低压脉冲喷吹清灰除尘方式过滤速度≤1.0m/min,增设粉尘预处理装置后过滤速度≤1.lm/min;反吹清灰方式过滤速度≤0.8m/min;粉尘颗粒较小,或入口粉尘浓度高、粉尘粘性大时应降低过滤速度,降低过滤速度能提高过滤效率,延长滤袋使用寿命。

2布袋除尘器阻力

布袋除尘器阻力决定除尘系统能耗、过滤效率以及清灰周期,它与除尘器的结构形式、滤袋特性、过滤速率、粉尘浓度、清灰方式、烟气温度及烟气粘度等因素有关。

在相同过滤速度下,随着粉尘沉积厚度增加,粉尘层阻力增大;当过滤速度小于0.5m/min时,粉尘层厚度与阻力无关;当过滤速度小于1.2m/min且大于0.5m/min时,粉尘层厚度增加到一定程度后,继续增加粉尘层厚度则阻力呈线性变化。布袋除尘器阻力增加可提高过滤效率,但运行阻力增大会使能耗升高,因此存在布袋除尘器阻力与过滤效率的较佳平衡点,建议将布袋除尘器阻力控制在1200~1500Pa之间。

3粉尘粒径对过滤效率的影响

烟气粉尘粒径大小直接影响布袋除尘器过滤效率。过滤效率均随粒径增大而提高,但粒径为0.2~0.4μm的粉尘在不同滤袋工况下过滤效率皆较低。与收尘和清灰后滤袋相比,清洁滤袋的过滤效率较低,其过滤效率主要依赖于滤袋,滤袋表面积尘后过滤效率提高,尤其对粒径小于0.5μm的粉尘过滤效率提高明显。

4粉尘预处理

粉尘预处理主要是通过降低粉尘浓度、改变粉尘粒度分布,以减轻滤袋粉尘负荷,进而减少清灰次数,延长滤袋使用寿命。通过在布袋除尘器前设置电除尘器、旋风类除尘器、百叶窗、增湿塔等可适当降低粉尘浓度。改变粉尘粒度分布是解决超细粉尘收集问题的重要途径,即经过电凝并、液体凝并、化学凝并的方式使小颗粉尘变成较大颗粒粉尘进行利用收集。

脉冲布袋除尘器的使用维护一般问题及注意事项可分为粉尘排放超标、除尘器压力比正常高、以及滤袋的使用寿命过短等三个方面,这三者之间有明显的关联,简介如下:

一、粉尘排放超标

造成粉尘排放超标的基本原因

1、滤袋表面的初始层不够;

2、滤袋破损;

3、滤袋装配不良;

在除尘器的运行中,如果排放超标且除尘器的运行压力比设计的过低,极有可能是滤袋的表面初始粉层不足,其原因可能是滤袋的过滤速度过高、滤袋的清洗周期过短、喷吹压缩空气的压力过高、粉尘的负载性降低等。

过高的过滤速度,粉尘的排出率会增加,过高的过滤气速,会使初始粉尘层破碎,以及粉尘冲击滤袋而造成过度磨损,如果此时清洗滤袋次数过高极易导致滤袋的织物松散,这些都会使除尘器排放超标。

在设定除尘器脉冲清洗的周期时,以能保证除尘器工作在稳定的压力下、设定的脉冲清洗周期时间较长为好,脉冲清洗时间以能保证初始粉尘不脱落,设定的时间清洗较短为好,如果初始粉尘层不足,可以采用延长清洗周期补赏,如果使用压差控制,可以提高除尘器的进出口压力设定的稳定性。

如果除尘器超标排放仅仅是在清洗滤袋之后发生,则只需检查脉冲清洗的压缩空气的压力是否过大。

粉尘的负载降低可能来自生产率的降低,或者是除尘器的控制系统的检修、调整造成的,解决的方法:可以采用用轻负荷慢慢开始升载或者采用预覆粉尘的方法来解决。