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布袋除尘器基础知识培训 四川华宇环保有限公司 专业技术 卓越品质 周 宇 培训主要内容 l布袋除尘器的发展现状及发展趋势 l布袋除尘器的工作原理 l布袋除尘器的清灰技术 l布袋除尘器的阻力控制 l布袋除尘器的滤料选择 l华宇面临的机遇与挑战 布袋除尘器的发展现状及发展趋势 l袋除尘器的基本类型: l按过滤方式分类:内滤式;外滤式. l按清灰方式分:反吹风;脉冲;机械振打等 l按气布比来划分： 1、高气布比的布袋除尘器，通常气布比：大 于1-2.0m3/m2/min。 2、低气布比的布袋除尘器，通常气布比：小 于0.8m3/m2/min。 布袋除尘器的发展现状及发展趋势 l袋式除尘器的技术现状及发展趋势: l滤料与配件的品种与质量得到迅速发展提高. l产品的标准化进一步提高.(主机的无焊接装配) l除尘效率更加提高,可达到低于10mg/m3 . l脉冲袋式除尘器逐渐成为首选设备,且大型化趋势明显(处理风量 :150万m3/h),性能达到国际先进水平. l袋式除尘器在适应高含尘浓度方面实现突破,能够直接处理含尘浓 度达1400g/m3的气体. l对清灰机理的认识进一步深化. l自动控制普遍采用PLC且功能更为齐全.(执行,检测,报警,调节等) 布袋除尘器的工作原理 l过滤：含尘烟气经烟道进入进气管再进入气室，部分 粗颗粒由惯性而落入灰斗，其余部分烟气粉尘进入滤 室，经滤袋表面过滤后，进入净气室，然后经由通风 槽、排气阀、出气管道由风机排入大气. l清灰及自动控制：除尘器运行一段时间后，滤袋表 面捕集的粉尘层增厚，除尘器的运行阻力上升，当增 加一定值后，这就需要对滤袋表面进行清灰，即通过 外力将滤袋内表面上附着的粉尘除掉，使除尘器的运 行阻力下降，阻力下降到一定值后，该室滤袋又投入 正常运行。 袋式除尘器的清灰技术的进展 l第一阶段: l我国在20世纪60年代试制成功了第一台 脉冲除尘器 l20世纪90年代之前,袋收尘器一直是以中 小型脉冲清灰和机械回转反吹清灰除尘 器为主导。可以认为这是我国袋式除尘 器发展的第一阶段。 袋式除尘器的清灰技术的进展 l第二阶段:大型反吹风除尘器时代: l反吹风除尘器的优点是：1、处理能力大，滤袋尺寸可 以作出300mm，长度超过10m，单台面积可达2万m2以上（国内 单台最大规模）；2、结构简单，易损件少（一个滤室只有一套三 通切换阀或翻板阀为运动部件），控制简单，占地面积较小（与 传统的短袋在线脉冲除尘器相比）；3、维护方便，可在工作状态 下离线分室检修。 l大型反吹风除尘器存在的问题:1.反吹风清灰方式为弱 清灰或收柔性清灰方式,清灰不彻底;2.在粉尘粘性大，浓度较高时 ，过滤阻力上升较快，在一定的外部条件下容易糊袋 ;3.由于除尘 器阻力不断增大可达到30004000Pa，风机压头提高，能耗增大 . 袋式除尘器的清灰技术的进展 l第三阶段:大型脉冲除尘器时代: l1、脉冲阀由原来的小口径作到3”甚至更大， （单阀服务过滤面积 3550m2），一个脉冲阀可同时喷吹多达20个直径130mm、长度至少6m 的滤袋，而且脉冲阀在0.2MP压力下就能有效进行喷吹清灰，使其压力适 应范围更宽，充分满足各种工况的要求。 l2、滤袋由从前的3m发展成今天通常的使用长度6m，更可扩展到8m长， 到目前为止长袋脉冲除尘器单机已可达到2万多平方米，同大型反吹风的 规模相差无几。 l3、由于脉冲清灰力大，滤袋表面的二次粉尘层剥离较彻底，清灰后滤袋 阻力低，通常为7001000Pa，正常运行情况下清灰阻力上限一般为 12001500Pa，远远低于反吹风除尘器的运行阻力，主风机能耗大大降低 ，而且系统运行平稳。而同样过滤面积的除尘器，反吹风比脉冲的体积 亦要大出30%左右。单位过滤面积的钢耗量负压反吹风为3550kg/m2， 正压反吹风为2832 kg/m2，而长袋脉冲为1826 kg/m2。 脉冲清灰技术-清灰形式 l脉冲清灰形式分类:气箱式喷吹(短袋)和吹管喷 吹(长袋)。 l气箱式喷吹为气流对过滤室内的数条滤袋同时 喷吹清灰，压力0.50.7Mpa(美国富乐公司技术 )。 l喷吹管喷吹为通过管上若干个喷嘴对每个滤袋 进行喷吹。高、低压喷吹管在喷吹清灰中，高压压力大（ 0.50.7MPa）,喷射孔小(1213mm);低压压力小(0.20.3MPa)， 喷射孔大(1820mm) 脉冲清灰技术-原理 l脉冲清灰原理: l是喷吹气流的充气作用将滤袋由过滤状态的中 心收缩状向外鼓起变形、振动，导致滤袋外表 面的粉尘层破裂，同时脉冲气流使袋内空气振 动，带动滤袋的微振，加上喷吹气流和引射气 流的逆向吹风作用，实现粉尘脱离滤袋表面的 过程，达到清灰的目的。真正起作用的主要是 脉冲气流引起的空气振动，带动滤袋壁的来回 运动，而且这种运动的初始速度极大 脉冲清灰技术 l清灰压缩空气耗气量计算公式: L=1.5(nq1000t) m3/min 式中:n-脉冲阀数量,个; q-单个脉冲阀喷吹一次的耗气量,升 t-清灰周期,min 脉冲清灰技术 l清灰效果的评价指标: l滤袋内的压力峰值 l压力增长速度 l袋壁加速度 布袋除尘器的阻力控制 l除尘器的阻力80%来自于滤料 ,通常为 7001000Pa l除尘器阻力另一部分来自于除尘器的结构 ,数 值在300500Mpa左右 l设计上不宜将通过阀门的风速定得过大，一般 不宜超过10m/s。阀门的局部阻力hf=（v2/2g） r，阀门局阻hf的大小与v的平方成正比。 l 布袋除尘器的阻力控制 l阻力控制方法: l确定了合适的气布比，有完善的清灰系统，滤料阻力 都能控制在合理的范围内。 l设计上不宜将通过阀门的风速定得过大，一般不宜超 过10m/s。阀门的局部阻力hf=（v2/2g）r，阀门局阻hf 的大小与v的平方成正比。 l另一方面应尽量避免除尘器进出风口与相接管道断面 有过大的变化，排风口断面风速尽量低些。 l烟气总管向各分室灰斗分支管道及进风挡板结构要合 理有效，减小不必要的局阻增加。 l控制袋除尘器运行阻力的最有效方法之一为差压自动 控制 布袋除尘器的阻力控制-差压自动控制 l清灰程序是按每个过滤单元前后的压差和压差 变化的时间长短这两个参数来设计. l需要清灰的滤袋压差设定点要根据滤袋的使用 情况合理设定。压差设定点不能定得太高，否 则，运行时间不长细灰颗粒就会嵌入滤袋太深 ，影响滤袋使用寿命。在滤袋使用寿命的后期 ，因细灰颗粒嵌入滤袋已较多，清灰的频率要 增加。 布袋除尘器的滤料选择 l滤料的原材料主要分三类： 天然纤维：以天然棉、毛纤维为主。 玻璃纤维：玻璃丝。 化学纤维：种类很多，主要有：聚氯乙烯 类（PC）。聚丙烯类（AC），聚酰氨类（PI ），聚苯硫醚类（RYTON），聚四氟乙烯类 。 布袋除尘器的滤料选择 l滤袋的特性主要有以下指标（或内容） 透气性（该特性也确定了滤料的滤阻） 密度 抗折性能（脆性） 断裂强度和断裂伸长（横向、纵向） 耐温性（该特性决定了滤料的使用温度范围） 热收缩率（横向、纵向） 水解稳定性（分四个等级） 抗酸性（分四个等级） 氧化稳定性（分四个等级） 布袋除尘器的滤料选择 l滤料的纺编织工艺主要分为二类： 编织布（平织、斜纹织、缎织等） 针刺毡（基本和针刺料可以同材料 或异种材料） 布袋除尘器的滤料选择 l滤料后处理主要有： 表面烧毛或压光 热定型 防水防油处理 防火处理 涂膜处理 抗静电处理 布袋除尘器的滤料选择 l在选择布袋的滤料时，烟气的温度提供了选择的初步 依据。当温度超过250时，只有玻璃纤维的材料才能 使用(含氟气体不能用玻纤材质)。当温度低于130时 ，显然要采用聚乙烯滤料是最合适的(如:涤纶针刺毡等 )。当温度在130-250的范围内时，就要根据烟气的 温度和烟气中的成分、长期的运行情况来综合考虑选 择哪一种滤料(如玻纤针刺毡,FMS高温滤料等)。如果 烟气含水分较大且浓度也大时,宜选用防水防油滤料或 覆膜滤料. 袋式除尘技术的关键 l其一:是有适应不同工况条件的优质滤料； l其二:要求强劲可靠的清灰机构，控制设备阻力 ； l其三:有完善合理的自动控制程序(PLC)，保持 除尘设备连续稳定地运转。当前大型除尘设备 多采用计算机可编程序控制器，对除尘器的压 差、温度、流量等状态参数进行实时监控，对 运动部件可进行故障检测等。 华宇人面临的机遇与挑战 l以1998年为例,全国烟尘排放达1452万吨,粉尘 排放达1302万吨,二氧化硫排放达2090万吨 l“八五”期间,国家对环保投入每年达100亿,1998 年达900亿,占当年GDP1.02%,2000年占1.3%. l目前环保形势越发严峻,有资料显示,在新”十一 五”期间,国家计划要求投入环保资金达到GDP 的2%-3%. 我们华宇人该怎么做? l积极开展技术创新,大力