布袋除塵器的應(yīng)用及特性
1、布袋除塵器的特性
鋼鐵工業(yè)粉塵、煙塵排放量大,性質(zhì)多種多樣。粉塵、煙塵治理采用的除塵器有濕式除塵器、機(jī)械式除塵器、電除塵器、布袋除塵器三四種。濕法除塵器由于除塵效率較低,需水量大,產(chǎn)生二次水污染,已基本被淘汰。
電除塵器效率較高,能達(dá)到99.0%,耐溫高達(dá)350℃,阻力小,約為200Pa~300Pa,處理風(fēng)量大,受粉塵理化性質(zhì)變化影響較大,不能適應(yīng)工藝工況和負(fù)荷大的變化。而鋼鐵行業(yè)粉塵煙塵種類繁多,比電阻變化大,很多比電阻出其適用范圍,且有的工藝工況變化大,從而導(dǎo)致其除塵效率不穩(wěn)定,常會(huì)降至90%以下,以致排放濃度常易波動(dòng),很難在不同的工況條件下長(zhǎng)期保持排放濃度<100mg/Nm3,因故至今應(yīng)用極少。
布袋除塵器除塵效率高,且運(yùn)行穩(wěn)定,不受粉塵比電阻的影響,也不受粉塵種類、濃度大小(可處理濃度高達(dá)1000g/Nm3的粉塵)、粒徑大小的限制,能適應(yīng)工藝工況和負(fù)荷大的變化,排放濃度在30mg/Nm³以下甚至可達(dá)到5mg/Nm³。當(dāng)需要維護(hù)檢修, 換濾袋時(shí),可隨時(shí)分室進(jìn)行過濾而不停機(jī)。其除塵 穩(wěn)定,可大量回收有用的原料及其他物料,并能在除塵系統(tǒng)管道中噴入石灰石、白云石等可以吸附煙氣中的油霧、瀝青、焦油,然后通過除塵器除去,同時(shí),對(duì)濾袋上所積附的未吸附的粉塵還可以進(jìn)一步進(jìn)行吸附并保護(hù)濾袋不被粘附。
布袋除塵器的缺點(diǎn)是耐溫受到濾料材質(zhì)的限制,目前只能耐溫到260℃~280℃(發(fā)展中的不銹鋼及陶瓷纖維濾料可耐450℃以上),設(shè)備阻力較大(0.015MPa),濾袋壽命目前只能達(dá)到2~4年。傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為電除塵器阻力小,省電。實(shí)際上如果把電除塵器的高壓整流器、電場(chǎng)耗電考慮進(jìn)去,三電場(chǎng)電除塵器能耗與布袋除塵器的能耗基本是持平的,如按排放濃度<50mg/Nm3,電除塵器采用三電場(chǎng)以上,則其設(shè)備總能耗和投資都將過布袋除塵器。
2、布袋除塵器的應(yīng)用
布袋除塵器的品種較多,有機(jī)械振打式,反吹風(fēng)式,脈沖噴吹式,復(fù)合機(jī)理式等等。機(jī)械振打式布袋除塵器由于清灰效率低,振打結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且容易損傷濾袋,早期曾有使用,后逐漸被淘汰,迄今只有小型除塵機(jī)組還有使用。反吹風(fēng)布袋除塵器曾一度得到大量使用,但因其清灰能力差,過濾風(fēng)速低,運(yùn)行阻力大,維護(hù)工作量大,特別是耗鋼量大,至今已很少使用。
復(fù)合機(jī)理類布袋除塵器目前發(fā)展有電袋復(fù)合除塵器,前級(jí)為電除塵,后級(jí)為袋除塵,在建材行業(yè)已有少量應(yīng)用。
脈沖布袋除塵器因其屬強(qiáng)效清灰型,清灰效果好,過濾效率高,設(shè)備阻力相對(duì)低,其結(jié)構(gòu)為單元模塊式組合,可靈活布置,運(yùn)行管理白動(dòng)化控制水平高,占地少,投資低,經(jīng)過多年的實(shí)踐和改進(jìn)提高,已經(jīng)在鋼鐵行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。
3、脈沖布袋除塵器
脈沖布袋除塵器的品種比較多,有管式,氣箱式或環(huán)隙脈沖除塵器、高爐煤氣干法脈沖除塵器,以塑燒板替代濾袋的脈沖除塵器。其中以管式脈沖除塵器發(fā)展 快,應(yīng)用 廣泛。
管式脈沖除塵器是一種以噴吹管進(jìn)行脈沖噴吹的袋式除塵設(shè)備,屬高能強(qiáng)效脈沖清灰,清灰強(qiáng)度大,效果好,能保持較低的設(shè)備阻力。采用不同的濾料,排放濃度能達(dá)到5mg/Nm3一50mg/Nm3。設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用模塊式、分組分室組合,可靈活多變,適用于不同的現(xiàn)場(chǎng)布置。按袋長(zhǎng)分,有袋長(zhǎng)1.0m的小機(jī)組,袋長(zhǎng)2.0m~4.0m的中型機(jī)組,袋長(zhǎng)5.0m~8.0m的大型長(zhǎng)袋脈沖除塵器,以適應(yīng)不同風(fēng)量的需要,較大處理風(fēng)量達(dá)200萬m3/h。
近年來,為達(dá)到低的排放濃度,降低設(shè)備阻力,延長(zhǎng)濾袋使用壽命,過濾風(fēng)速一般選用1.0m/min~1.2m/min,也有用到1.5m/min的。從噴吹壓力分類,又有高壓脈沖(0.4MPa~0.7MPa)除塵器和低壓脈沖(0.15MPa~0.3MPa)除塵器兩種型式;對(duì)高濃度粉塵、粘性粉塵采用離線清灰,對(duì)易 的粉塵采用在線清灰,運(yùn)行維護(hù)可采取分室離線停風(fēng)不停機(jī)進(jìn)行檢修。
4、布袋除塵器的濾袋
濾袋是布袋除塵器的核心。濾袋選用的濾料近些年來發(fā)展快速,從化纖機(jī)織濾料(如729,208滌綸)發(fā)展到各種常溫(130℃以下)、(280℃)針刺氈再到覆膜濾料(各種織物或針刺氈的覆膜),復(fù)合針刺氈濾料(不同合成纖維的復(fù)合、玻纖與合成纖維的復(fù)合);從粗纖維發(fā)展到 纖維,從單層纖維發(fā)展到多層階梯狀纖維組合。濾料的表面處理從一般的有熱定型,熱扎光, 處理,有機(jī)硅處理,阻燃處理到聚四氯乙烯(PTFE)涂層處理,滲膜處理,甚至處理等各種處理方式,使濾料的品種不斷增加,使濾料品質(zhì)達(dá)到了一個(gè)新的高度。這些技術(shù)發(fā)展使濾料具有了、、耐氧 化、、 、抗結(jié)露的性能。濾料結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度大、高強(qiáng)拉仲、耐磨抗折,且易清灰,阻力低等特點(diǎn)。這些濾料給布袋除塵器帶來的較大好處是過濾效率不斷提高,一般均能達(dá)到30mg/Nm³以下的排放濃度。部分覆膜濾料、 纖維針刺氈能達(dá)到5mg/Nm³以下的水平。
5、布袋除塵器的配件
布袋除塵器的配件主要指的是脈沖清灰用的脈沖閥。脈沖閥過去長(zhǎng)期質(zhì)量不佳,影響到布袋除塵器的運(yùn)行和發(fā)展。20世紀(jì)90年代后期國內(nèi)已經(jīng)可以生產(chǎn) 的脈沖閥。脈沖閥產(chǎn)品目前品種較多,有直角式、直通式(180°)及淹沒式(膜片式),品質(zhì)較高,其壽命能達(dá)到100萬次,壽命4~5年。近年有報(bào)道 已經(jīng)成功研制出活塞式(替代膜片式)脈沖閥,該結(jié)構(gòu)允許氣流直接從活塞底部穿過,較之膜片式,壓縮氣流 加順暢。其通過的氣流壓力峰值較目前使用的脈沖閥提高了20%。
6、布袋除塵器的電控技術(shù)
布袋除塵器的電控技術(shù)近些年有了快速的發(fā)展,已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)在控制室依靠上位機(jī)(工業(yè)控制計(jì)算機(jī))對(duì)布袋除塵器的運(yùn)行進(jìn)行全面的白動(dòng)控制和監(jiān)控,可對(duì)各項(xiàng)控制參數(shù)、檢測(cè)參數(shù)進(jìn)行修改和設(shè)定。下位機(jī)可通過可編程序控制器(PLC)對(duì)除塵器的清灰、卸輸灰系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制和完成對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象實(shí)現(xiàn)溫度、壓差、壓力、料位、排放濃度等的檢測(cè)以及限警報(bào)、故障診斷并將信號(hào)輸送至上位機(jī)。