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同千小百科之除尘器全面解析

来源:http://www.wuxitongqian.com/点击量:载入中...时间:2018-08-17

用途

在各个冒灰的地方设置吸尘罩,通过管道气路将含尘气体输送到除尘装置中,在其中进行气固分离后,将粉尘收集于该除尘装置内,而清洁的气体被引入总管或直接排入大气的整套设备,即是除尘系统,而除尘器是该系统中的重要组部分。从通风除尘的角度看,粉尘就是能够较长时间呈浮游状态存在于空气中的一切固体小颗粒,是一种分散体系,叫做气溶胶,其中空气为分散介质,固体颗粒为分散相。除尘器就是把这种固体小颗粒从气溶胶中分离出来的设备。  


分类

按照作用的原理除尘器可以分为以下几种:

1、干式机械除尘器,主要指应用粉尘惯性作用、重力作用而设计的除尘设备,如沉降室、惰性除尘器、旋风除尘器等高浓度的除尘器等,主要针对高浓度粗颗粒径粉尘的分离或浓集而采用。

2、湿式除尘器依靠水力亲润来分离、捕集粉尘颗粒的除尘装置,如喷淋塔、洗涤器、冲击式除尘器、文氏管等,在处理生产过程中发生的高浓度、大风量的含尘气体场合采用较多。对较粗的,亲水性粉尘的分离效率比干式机械除尘器要高。

3、颗粒层除尘器以不同粒度的颗粒材料堆积层为滤料来阻隔过滤气溶中所含粉尘的设备。主要用在建材、冶金等生产过程中的排尘点,经常是过滤浓度高、颗粒粗、温度较高的含尘烟气。

4、袋式除尘器,该过滤器是以纤维织造物或填充层为过滤介质的除尘装置,他的用途、形式、除尘风量规模和作用效率各方面都有宽阔的范围,主要用在捕集微细粉尘的场所,即在排气除尘系统上应用,又在进风系统上应用。近年来,由于新型滤材的不断开发,纤维过滤技术的发展也随之加速,新产品的不断出现,应用领域也日益的扩宽。

5、电除尘器该除尘器是把含尘气流导入静电场,在高压电场的作用下,气体发生电离,产生电子和正离子,他们分别向正负两极移动,当粉尘颗粒在流经工作电场时负上电荷,以一定的速度向与它们所负电荷符号相反的沉降极板移去,并在那里沉降下来,从而脱离开气流,被收集于电除尘器中。这种除尘器的除尘效率高,阻力低,维护和管理方便。它在捕集细小的粉尘颗粒方面与袋式除尘器有异曲同工之效。



选型依据

除尘器的工作好坏,不仅直接影响到除尘系统的可靠运行,还关系到生产系统的正常运行、车间厂区和周边居民的环境卫生、风机叶片的磨损和寿命,同时还涉及有经济价值物料的回收利用问题。因此,必须正确地设计、选择与使用除尘器。选择除尘器时必须全面考虑一次投资和运行费用,如除尘效率、压力损失、可靠性、一次投资、占地面积、维修管理等因素,根据烟尘的理化性质、特点和生产工艺的要求,针对性地选择除尘器。

1.根据除尘效率的要求

所选除尘器必须满足排放标准的要求。

不同的除尘器具有不同的除尘效率。对于运行状况不稳定或波动较大的除尘系统,要注意烟气处理量变化对除尘效率的影响。正常运行时,除尘器的效率高低排序是:袋式除尘器、电除尘器及文丘里除尘器、水膜旋风除尘器、旋风除尘器、惯性除尘器、重力除尘器

2.根据气体性质

选择除尘器时,必须考虑气体的风量、温度、成分、湿度等因素。电除尘器适合于大风量、温度<400℃的烟气净化;袋式除尘器适合于温度<260℃的烟气净化,不受烟气量大小的限制,当温度≥260℃时,烟气应冷却降温后方可使用袋式除尘器;袋式除尘器不宜处理高湿度和含油污的烟气净化;易燃易爆的气体净化(如煤气)适合于湿式除尘器;旋风除尘器的处理风量有限,当风量较大时,可采用多台除尘器并联的方式;当需要同时除尘和净化有害气体时,可考虑采用喷淋塔和旋风水膜除尘器。< p=“”>

3.根据粉尘性质

粉尘性质包括比电阻、粒度、真密度、瓢性、憎水性和水硬性、可燃、爆炸等。比电阻过大或过小的粉尘不宜采用电除尘器,袋式除尘器不受粉尘比电阻的影响;粉尘的浓度和粒度对电除尘器效率的影响较为大,但对袋式除尘器的影响不大;当气体的含尘浓度较高时,电除尘器前宜设置预除尘装置;袋式除尘器的型式、清灰方式和过滤风速取决于粉尘的性质(粒径、瓢性);湿式除尘器不适合于净化憎水性和水硬性的粉尘:粉尘的真密度对重力除尘器、惯性除尘器和旋风除尘器的影响大;对于新附性大的粉尘,易导致除尘器工作面猫结或堵塞,因此,不宜采用干法除尘;粉尘净化遇水后,能产生可燃或有爆炸危险的混合物时,不得采用湿式除尘器。

4.根据压力损失与能耗

袋式除尘器的阻力比电除尘器的阻力大,但从除尘器整体能耗来对比,两者能耗相差不大。

5.根据设备投资和运行费用

6.节水与防冻的要求

水资源缺乏的地区不适合采用湿式除尘器;北方地区存在冬季冻结的问题,尽可能不使用湿式除尘器。

7.粉尘和气体回收利用的要求

粉尘具有回收价值时,宜采用干法除尘;当粉尘具有很高的回收价值时,宜采用袋式除尘器;当净化后的气体需要回收利用或净化后的空气需要再循环利用时,宜采用袋式除尘器。


除尘原理

布袋除尘器

除尘器的工作原理如下:含尘气体由下部敞开式法兰进入过滤室,较粗颗粒直接落入灰仓,含尘气体经滤袋过滤,粉尘阻留于袋表,净气经袋口到净气室,由风机排入大气。当滤袋表面的粉尘不断增加,程控仪开始工作,逐个开启脉冲阀,使压缩空气通过喷口对滤袋进行喷吹清灰,使滤袋突然膨胀,在反向气流的作用下,赋予袋表的粉尘迅速脱离滤袋落入灰仓,粉尘由卸灰阀排出。

除尘器主要由上箱体、中箱体、灰斗、进风均流管、支架滤袋及喷吹装置、卸灰装置等组成。含尘气体从除尘器的进风均流管进入各分室灰斗,并在灰斗导流装置的导流下,大颗粒的粉尘被分离,直接落入灰斗,而较细粉尘均匀地进入中部箱体而吸附在滤袋的外表面上,干净气体透过滤袋进入上箱体,并经各离线阀和排风管排入大气。随着过滤工况的进行,滤袋上的粉尘越积越多,当设备阻力达到限定的阻力值(一般设定为1500Pa )时,由清灰控制装置按差压设定值或清灰时间设定值自动关闭一室离线阀后,按设定程序打开电控脉冲阀,进行停风喷吹,利用压缩空气瞬间喷吹使滤袋内压力聚增,将滤袋上的粉尘进行抖落(即使粘细粉尘亦能较彻底地清灰)至灰斗中,由排灰机构排出。

旋风除尘器

旋风除尘器加设旁路后其工作原理是含尘气体从进口处切向进入,气流在获得旋转运动的同时,气流上、下分开形成双旋蜗运动,粉尘在双旋蜗分界处产生强烈的分离作用,较粗的粉尘颗粒随下旋蜗气流分离至外壁,其中部分粉尘由旁路分离室中部洞口引出,余下的粉尘由向下气流带人灰斗。上旋蜗气流对细颗粒粉尘有聚集作用,从而提高除尘效率。这部分较细的粉尘颗粒,由上旋蜗气流带向上部,在顶盖下形成强烈旋转的上粉尘环,并与上旋蜗气流一起进入旁路分离室上部洞口,经回风口引入锥体内与内部气流汇合,净化后的气体由排气管排出,分离出的粉尘进入料斗。

含尘气体从设备顶部进风口进入设备后,以高速经过旋风分离器,使含尘气体沿轴线调整螺旋向下旋转,利用离心力,除掉较粗颗粒的粉尘,有效地控制了进入电场的初始含尘浓度。然后,气体经下灰斗进入电场工作,由于下灰斗截面积大于内管截积数倍,根据旋转矩不变原理,径向风速和轴向风速急剧降低产生零速界面而使内管中的重颗粒粉尘沉降于下灰斗内,降低了进入电场的粉尘浓度,低浓度含尘气体经电收尘而凝聚在阴阳极板上,经清灰振打而将收集的粉尘由锁风排灰装置输送走。为了防止内管旋风和电场极板振打后在下灰斗内形成的二次扬尘,特在下灰斗中设置了隔离锥。

使用范围水泥、化肥、等行业各种磨机,破碎点下料口,包装机及烘干机和各种相类似的分散源处理。

滤筒除尘器

设备在系统主风机的作用下,含尘气体从除尘器下部的进风口进入除尘器底部的气箱内进行含尘气体的预处理,然后从底部进入到上箱体的各除尘室内;粉尘吸附在滤筒的外表面上,过滤后的干净气体透过滤筒进入上箱体的净气腔并汇集至出风口排出。

随着过滤工况持续,积聚在滤筒外表面上的粉尘将越积越多,相应就会增加设备的运行阻力,为了保证系统的正常运行,除尘器阻力的上限应维持在1400~1600Pa范围内,当超过此限定范围,应由PLC脉冲自动控制器通过定阻或定时发出指令,进行三状态清灰。

该滤筒式除尘器的清灰过程是先切断某一室的净气出口通道,使该室处于气流静止状态,然后进行压缩空气脉冲反吹清灰,清灰后再经若干秒钟时间的自然沉降后,再打开该室的净气出口通道,不但清灰彻底、还避免了喷吹清灰产生的粉尘二次吸附,如此逐室循环清灰。

多管除尘器

含尘气体由总进气管进入气体分布室,随后进入陶瓷旋风体和导流片之间的环形空隙。导流片使气体由直线运动变为圆周运动,旋转气流的绝大部分沿旋风体自圆筒体呈螺旋形向下,朝锥体流动,含尘气体在旋转过程中产生离心力,将密度大于气体的尘粒甩向筒壁。尘粒在与筒壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面向下落入排灰口进入总灰斗。旋转下降的外旋气流到达锥体下端位时,因圆锥体的收缩即以同样的旋转方向在旋风管轴线方向由下而上继续做螺旋形流动(净气),经过陶瓷旋风体排气管进入排气室,由总排气口排出。

电除尘器

电除尘器建立在电除尘器和尘源控制方法的基础之上,是解决小分散扬尘点除尘的新途径。它利用生产设备的排风管或密闭罩作为极板,在罩或管内安设放电极, 接上高压电源而形成电场。含尘气体通过电场时,粉尘在电场力作用下聚集在罩或管壁上,净化后的气体通过排风管排出。清灰靠人工振打或自重脱落。特别适宜于破碎、筛分车间和烧结输料皮带等分散扬尘点以及矿井巷道、小型锅炉的烟尘净化。简易式电除尘器尽管形式较多,但归纳起来有罩式、管式和敞开式三种。

除尘装置

罩式除尘装置是将局部产生尘源点控制在密闭罩内, 通过高压电场抑制或捕集粉尘。典型的罩式除尘装置用于原料的破碎、运输和筛分的工艺设备上,如皮带运输机,振动筛、仓顶,及有料位落差的扬尘点上等。

防爆除尘器

因为铝粉爆炸性粉尘在一定的浓度下,在遇到火花或静电的情况下很有可能发生爆炸或燃烧。

因为铝粉爆炸,关键的因素是铝粉浓度,控制铝粉爆炸有效的办法,就是控制铝粉的浓度。而该设备控制铝粉浓度的工具是除尘器,只要抛丸机除尘器的工作状态良好,除尘效果好,整个抛丸清理机设备的铝粉浓度就不会升高。因此保证除尘器具良好的除尘效果,是该设备能否正常运行的关键。除尘效果的优劣主要取决于过滤材料,当过滤材料堵塞时除尘效果就会大大降低。当过滤材料的通风及过滤情况良好时,除尘器的静压室和动压室的压差会稳定在一个固定的范围内,因此控制除尘器的压差是控制除尘器工作状态的有效的办法。基于此点,迪砂公司发明了防爆的除尘器,主要做法是将压差控制仪,安装在抛丸清理机除尘器附近没有震动的地方,当抛丸机除尘器工作一段时间堵塞时,该仪器所检测的压差值就会发生变化,当检测值超出设定上下限时,压差控制仪就会控制除尘器的滤袋的清洁机构工作,如震打或反吹机构将除尘器滤材表面的灰尘去除,以保证除尘器具有良好的工作状态。当自动清洁仍不能满足要求时,压差控制仪会控制报警器报警,并控制设备自动关闭,以防意外。

为确保安全运行,我们在抛丸机除尘器的关键部位还安装了重力式自动泻爆门,该装置一般设计在抛丸室体和除尘管道的顶部,粉尘密集的部位,该装置经过了精确计算,能够在爆炸刚发生时就能自动将门打开,将爆炸压力泄除以避免造成设备和人员的伤害。卸压后该门依靠重力自动关闭。

该抛丸机采用FEF210分室反吹的布袋式除尘器,除尘效率达99 %以上,废气排放≤90mg/m3,符合GBJ4-73工业“三废”排放标准,主风机功率30kw,除尘布袋采用具有防静电功能的针刺毡工业滤布精密缝制而成,布袋可以方便地拆下进行清洗再使用。并且该滤袋在安装过程中均进行可靠接地,可有效地避免由于静电引起铝粉爆炸的可能。

脉冲袋式除尘器

脉冲袋式除尘器自五十年代问世以来,经国内外使用,不断改进,在净化含尘气体方面取得了很大发展,由于清灰技术先进,气布比大幅度提高,故具有处理风量大、占地面积小、净化效率高、工作可靠、结构简单、维修量小等特点。除尘效率可以达到99%以上。是一种成熟的比较完善的除尘设备。


特点

1、本除尘器采用分室停风脉冲喷吹清灰技术,克服了常规脉冲除尘器和分室反吹除尘器的缺点,清灰能力强,除尘效率高,排放浓度低,漏风率小,能耗少,钢耗少,占地面积少,运行稳定可靠,经济效益好。适用于冶金、建材、水泥、机械、化工、电力、轻工行业的含尘气体的净化与物料的回收。

2、由于采用分室停风脉冲喷吹清灰,喷吹一次就可达到彻底清灰的目的,所以清灰周期延长,降低了清灰能耗,压气耗量可大为降低。同时,滤袋与脉冲阀的疲劳程度也相应减低,从而成倍地提高滤袋与阀片的寿命。

3、检修换袋可在不停系统风机,系统正常运行条件下分室进行。滤袋袋口采用弹性涨圈,密封性能好,牢固可靠。滤袋龙骨采用多角形,减少了袋与龙骨的摩擦,延长了袋的寿命,又便于卸袋。

4、采用上部抽袋方式,换袋时抽出骨架后,脏袋投入箱体下部灰斗,由人孔处取出,改善了换袋操作条件。

5、箱体采用气密性设计,密封性好,检查门用优良的密封材料,制作过程中以煤油检漏,漏风率很低。

6、进、出口风道布置紧凑,气流阻力小。

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