脉冲袋式除尘器结构
脉冲袋式除尘器由框架、箱体、滤袋、清灰装置和压缩空气装置、差压装置和电控装置组成。脉冲袋式除尘器与其他袋式除尘器的主要区别是清灰装置。
1.框架
脉冲袋式除尘器的框架由梁、柱、斜撑等组成,框架设计的要点在于要有足够的强度和刚度支撑箱体、灰重及维护检修时的活动荷载,并防范遇到特殊情况如地震、风雪灾害不至于损坏。
2.箱体
脉冲袋式除尘器的箱体分为滤袋室和洁净室两大部分,两室由花板隔开。在箱体设计中主要是确定壁板和花板,壁板设计要进行详细的结构计算,花板计算除了参考同类产品外基本是凭设计者的经验。
花板是指开有大小相同安装滤袋孔的钢隔板在花板设计中主要是布置滤袋孔的距离,该间距与袋径、袋长、粉尘性质、过滤速度等因素有关。例如,某台除尘器,其袋中心距离壁板是250mm,喷吹管上喷吹孔距离是20mm,袋直径160mm,长度6m。由于袋与袋之间距离只有
40mm,滤袋底部相互碰撞磨损,在运行数月内部分滤袋底部破裂。
如果袋与袋之间的距离太靠近,不但会产生以上问题,还会令箱体内气流上升速度太快,导致烟气排放量增加,滤料的局部过滤负荷太高和清灰力度不足。
根据经验,袋与袋之间的边缘根据滤袋长度、气流上升速度综合考虑后设计,至少大于滤袋直径的2/5(不小于40mm)。上例中应把喷吹管上的滤袋数量从16条减少到14条,每个袋长度增加到6.9m,喷吹孔距离增大到280mm,除尘器的过滤面积和壳体尺寸不变。这样设计更合理可靠。
工作原理
脉冲袋式除尘器一般采用圆形滤袋,按含尘气流运动方向分为侧进风、下进风两种形式。这种除尘器通常由上箱体(净气室)、中箱体、灰斗、框架以及脉冲喷吹装置等部分组成。更
工作时含尘气体从箱体下部进入灰斗后,由于气流断面积突然扩大,流速降低,气流中一部分颗粒粗、密度大的尘粒在重力作用下,在灰斗内沉降下来;粒度细、密度小的尘粒进入滤袋室后,通过滤袋表面的惯性、碰撞筛滤、拦截和静电等综合效应,使粉尘沉降在滤袋表面上并形成粉尘层。净化后的气体进入净气室由排气管经风机排出。
袋式除尘器的阻力值随滤袋表面粉尘层厚度的增加而增加。在此过程中除尘器进行过滤的任一时间的阻力△p值,可以由下式求出:
△p=μvc(A+Bpuovct)
式中,vc为过滤风速,m/s;μ为气体动力黏度系统,Pa·s;pvo为气体初始含尘量,kg/m3;A,B为系数,取决于滤料的孔隙率、几何特性和气体动力特性,其值用试验的方法确定;t为时间,s。
当其阻力值达到某一规定值时，必须进行喷吹清灰。
在给定除尘器压降△pmin的情况下,由下式可以求出必需的清灰周期tp:
tp=Ap/uvc-a/(buc-pv0)
式中符号同前。
但是应当指出,为达到较高的气体除尘效率,在清灰时从滤料上只是破坏和去掉一部分粉尘层,而不是把滤袋上的粉尘全部清除掉。
脉冲喷吹的清灰是由脉冲控制仪(或PLC)控制脉冲阀的启闭,当脉冲阀开启时,气包的压缩空气通过脉冲阀经喷吹管上的小孔,向滤袋口喷射出一股高速高压的引射气流,形成一股相当于引射气流体积若干倍的诱导气流,一同进入滤袋内,使滤袋内出现瞬间正压,急剧膨胀;沉积在滤袋外侧的粉尘脱落,掉入灰斗内,达到清灰目的。
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