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泊头市恒硕环保设备有限公司
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  • 脉冲袋式除尘器的发展进度及运行技术特点

    发布日期:2018-09-12 发布者:恒硕环保

    我国工业袋式除尘器的发展,是从上个世纪中叶开始。进入60年代,化工行业已经将反吹风袋式除尘器作为生产设备,应用于生产线上。反吹风袋式除尘器的快速发展是从70年代开始,应用于高炉煤气净化的一台反吹风除尘器产生于1974年河北涉县铁厂。脉冲清灰袋式除尘器的出现,是从上个世纪七十年代开始。进入80年代,小型脉冲清灰袋式除尘器开始在实际工程中被逐步推广。随着脉冲袋式除尘器的发展和在实践中的应用,其本身存在的一些技术问题开始暴露出来,主要是:设计人员将过滤速度选择得过高,导致除尘器的运行阻力较大,在实际应用中滤袋寿命较短;另一方面就是除尘器的脉冲喷吹工作不稳定,造成喷吹效果不良,设备阻力无法下降。其主要原因是脉冲阀的工作性能比较差,达不到清灰系统的工作要求。这就很大程度上限制了脉冲袋式除尘器的发展,所以从20世纪80年代末一直到90年代初这段时间,脉冲袋式除尘器的发展基本上是停滞的。直到20世纪九十年代中后期,阻碍脉冲袋式除尘器推广应用的一些关键技术的有了突破,脉冲清灰袋式除尘技术才得到迅速提高。主要表现在以下几方面:

    1)脉冲袋式除尘设备的设计水平与加工制作技术迅速提升。首先,脉冲袋式除尘设备的设计规模不断提高,单元化设计逐步推广。先进的高科技实验装备和高技术含量的计算机模拟软件,开始在脉冲袋式除尘器的研究中得到应用:采用流体动力学软件模拟分析除尘器箱体内部气流的分布,并将分析的结论应用于工程实践,使得气流均衡分布到箱体内部,从而降低系统的阻力,滤袋的寿命有效提高;借助钢结构辅助设计软件,进行科学计算,使得除尘器的箱体和进出风口结构更加合理,同时也减轻了设备重量;脉冲喷吹系统,采用了PLC可编程控制技术。在设计PLC程序时,考虑到可能出现的“二次扬尘”现象,将脉冲喷吹的顺序进行合理编排。其次,随着我国制造装备的不断提高,脉冲清灰袋式除尘器的设备制造机械化水平也得到显著提高,比如:花板袋孔的加工较多采用了精度高、进度快的数控激光切割技术,保证了袋孔周边光滑,从而避免了安装滤袋时划破滤袋的事情发生;另外,在气室、气包等关键部件的加工制作中都采用了半自动下料、自动或半自动焊接技术;从而保证了除尘器关键部件的焊接强度、表面粗糙度和加工进度。

    2)在滤袋滤料的清灰性能方面的研究,取得了突破性的进展,特别是在耐高温纤维滤料研制方面更加突出。另外随着滤袋生产装备和制作水平的提高,一些具有自主知识产权的滤料产器相继问世:具有我国自主知识产权的聚苯硫醚纤维的研制成功,打破了PPS纤维完全依靠进口的局面,大大降低了国产滤袋产品的成本。目前,该产品己经在国内众多企业生产;紧随其后,轶纶(聚酸亚胺)纤维的自行研制成功,使我国纤维滤料的性能指标达到了世界先进水平,并且具备了规模生产的能力;另外,国产PTFE纤维产品的性能和质量也在不断的提高,其工程应用也越来越广泛。间位芳纶纤维也是我国自主研制成功的纤维产器,凭借其优越的性能指标和产品质量,占领了国内大部分的市场。国内对超细玻纤的制造技术和性能的研究比较晚,但近几年也有了较大的发展:我国自行研制成功的玄武岩纤维和滤料,可以制造成直径簇5卿的连续纤维。这种滤料在处理锅炉烟气中,其寿命较高可达到四年;对用于表面过滤微细面层针刺毡的研究,也有了比较大的进展。我国自行研制的覆膜滤料的性能也已经达到了国际先进水平,具有自主知识产权的贴膜技术和装备进步也相继出现。目前,有很多的企业都撑握了热覆膜的加工工艺和技术。

    3)新型“滑动阀片脉冲阀”的出现,大大改善了袋式除尘器喷吹系统的工作性能。这种脉冲阀采用了高性能的金属材料,并用高分子材料制作膜片,克服了传统膜片容易破损,性能不可靠的弱点;滑动阀片特殊的联结轴结构,和设置在阀片周围的导向滚珠,使阀片的运动更加平稳。试验证明,滑动阀片较传统的脉冲阀阀片,其寿命更长,工作可靠性更高。而且这种阀中径更大,所以其喷射的力度更大。近年来,直径≥16英寸的大型脉冲阀,也在我国相继问世。而且有些超大型脉冲阀已成功应用于实践,并取得了满意的效果。

    布袋除尘器在正常的工作运行中,由于设备的密封及风速会造成除尘处理不彻底而灰尘外泄,进而影响到布袋除尘器的正常运行,使其排放不达标究其原因主要有以下3种:

    1、布袋选择:除尘布袋作为布袋除尘设备重要部件,在布袋除尘设备的过滤过程中起到不可替代的作用,若除尘布袋的克重不足或密度过小等均会造成布袋除尘设备灰尘外泄,从而造成除尘设备不达标。

    2、设备密封:布袋除尘器是由净气室上箱体及会斗等部分组装而成的,其中检查门及上箱与会斗连接处是由螺丝连接,如在进行连接作业时为加装密封条或密封条不达标,就会造成灰尘外泄。

    3、过滤风速:布袋除尘器的滤料一般分为常温及高温两种,常温风速控制在1.0-2.0之内,高温风速应控制在0.8-1之间,如风速过高,会造成灰尘在滤袋表面粘附力过强,脉冲喷出后灰尘迅速粘附在布袋表面,从而使除尘设备阻力增大而发生灰尘外泄现象。

    布袋除尘器发生粘结性糊袋主要是指由于粉尘黏附性比较大,虽然没有发生结露现象,但粉尘仍然黏附在纤维表面,布袋除尘器在线清灰系统无法将其清除下来。袋式除尘器粘结性糊袋的原因可能来自于以下几点:

    1、有些粉尘黏附性可能并不强,但是其可以吸收烟气中的水分并进行重结晶的化学过程,生成新的水硬性的物质或结晶物,形成的“结壳”覆盖在滤料表面。比如:水泥熟料、脱硫的生成物—硫酸钙。

    2、粉尘本身的粘性比较大,当其与布袋除尘器滤料纤维接触时,分子间作用力比较强。比如油性颗粒、脱硝生成的硫酸铵、脱硫使用的硝石灰等。

    3、有些粉尘虽然没有粘性,但其很容易潮解,当其被截留在纤维表面后,会吸收空气中的水分并在纤维表面形成溶液。比如说糖粉。

    4、即使粉尘本身并没有粘性,但如果粉尘颗粒较细,并且粉尘的含水量比较大,粉尘很容易均匀吸附在滤料表面,形成一层“浮灰”,附着力并不很强,但很难清除。运行时间越长,“浮灰”越厚。一般燃煤电厂可能发生此种情况,特别是对于长度超过6米的滤袋比较容易发生。


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