袋式除塵器的過(guò)濾機理
袋式除塵器的過(guò)濾機理
1、典型過(guò)濾機理
塵粒之所以能從氣流中分離出來(lái),其主要靠慣性、碰撞、攔截和擴散效應等,其次還有靜電、重力、電泳力等。事實(shí)上任何粉塵從氣流中分離出來(lái)都是幾種效應的集合作用的結果,很難用一種孤立的收集機理建立模型進(jìn)行效率分析,將同時(shí)作用的效應用串聯(lián)模式來(lái)分析是目前較為合理處理方式,稱(chēng)之為綜合過(guò)濾效率法。
2、纖維織物層過(guò)濾理論
纖維織物層過(guò)濾理論是研究濾料、濾料及設計袋式除塵器、分析袋式除塵器性能參數的支撐理論。纖維織物層過(guò)濾方式分為兩種:內部過(guò)濾和表面過(guò)濾。當含塵氣體通過(guò)干凈濾料孔隙通道時(shí),在各種過(guò)濾機理作用下塵粒分離,積儲于纖維內部,粉塵粒子在短暫的時(shí)間內不斷沉積在濾料纖維中,使得濾料的孔隙逐漸減小,在孔隙達到數值后,粉塵在纖維間的架橋現象。架橋現象完成后的粉塵粒子開(kāi)始在濾料的表面沉積并很快形成0.3~0.5mm的粉塵層,常稱(chēng)為內層過(guò)濾層或一次粉塵層。隨后再次沉積在一次粉塵層上面的粉塵稱(chēng)表面過(guò)濾層或二次粉塵層。二次粉塵層和一次粉塵一起參與含塵氣體的過(guò)濾。這就是從內部過(guò)濾到表面過(guò)濾的變化過(guò)程,也是“塵濾塵”的概念。
02影響除塵效率的主要因素
袋式除塵器過(guò)濾效率是一個(gè)綜合效率,效率的高低主要取決于濾料,提升效率取決于二次粉塵層。一般講平紋織物濾料本身的除塵效率為85%~90%,效率比較低。但當濾布表面形成二次粉塵層后除生效率會(huì )提高到99.5%以上。這是因為粉塵層形成的篩孔比濾料纖維的間隙小得多,加強了粉塵層對粉塵的篩分作用,除塵效率也隨之提高。
03清灰的目的
從纖維織物層過(guò)濾理論我們知道二次粉塵層的形成及厚度很重要。那么是不是二次粉塵層越厚效果越好呢?其實(shí)不然。當二次粉塵層達到厚度時(shí)粉塵層會(huì )自動(dòng)脫落,就會(huì )導致粉塵層的局部“漏氣”,反而降低捕集粉塵的能力。再者粉塵層越厚濾袋阻力越高,形成系統阻力過(guò)高,導致除塵系統無(wú)法正常運行。除塵器自身的壓損主要取決于濾料,而濾料的壓損80%是粉塵層引起的。
為除塵系統正常、運行,進(jìn)行清灰,減少粉塵層的厚度。這是一個(gè)矛盾體,清灰的目的是既要去除粉塵層降低阻力,又要濾袋表面約0.3~0.5mm厚的粉塵層,除塵效率不會(huì )下降。
粉塵在濾料上的附著(zhù)力是非常強,只要合理調整噴吹系統濾袋清灰之后,粉塵層會(huì )繼續存在。粉塵層的形成很快,且和過(guò)濾風(fēng)速有關(guān)。過(guò)濾風(fēng)速高粉塵層形成較快,過(guò)濾風(fēng)速低粉塵層形成較慢。
04清灰的衡量基準
實(shí)際上清灰的結果直接表現為清理二次粉塵層而保留一次粉塵層。但二次粉塵層受粉塵量、過(guò)濾風(fēng)速、過(guò)濾阻力、清灰時(shí)間、強度的影響,決定它是一個(gè)瞬間穩定而長(cháng)時(shí)間非穩定的過(guò)濾狀態(tài)。對于有較大間隙的濾料如普通的針刺氈內部過(guò)濾是一個(gè)前期的過(guò)程;對于覆膜濾料則主要是表面過(guò)濾,濾料外面的腹膜起到形成粉塵層的作用。故不同的除塵器,不同的濾料,不同的工況噴吹系統的調整是不一樣的,不能千篇一律。
脈沖控制儀是實(shí)現調整的主要設備,它有兩個(gè)關(guān)鍵參數,脈沖間隔和脈沖寬度。脈沖間隔是控制電磁閥何時(shí)動(dòng)作;脈沖寬度是控制電磁閥動(dòng)作時(shí)間的長(cháng)短。形象地講脈沖間隔就是控制什么時(shí)候對二次粉塵層進(jìn)行清理;脈沖寬度就是控制對二次粉塵層進(jìn)行清理的程度。當然這兩者是互相配合和互補的。