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收尘器的分类及工作原理
在介绍了很多有关除尘器的一些知识以来,今天还得介绍一下收尘器,然而今天的侧重点是主要讲收尘器的种类。内容分为三大类,定义、除尘设备分类以及出现的问题原因等。 一、 收尘设备的种类: 在业界,人们将能将空气中的粉尘分离出来的设备都简称收尘器。收尘器的分类如下: 按粉尘从气体中分离的原理分为: ⑴利用粉尘颗粒本身的重力:如:沉降室. ⑵利用粉尘(烟尘中携带的粉尘)颗粒运动的惯性力:如百叶窗式收尘器。 ⑶利用颗粒的离心力:如旋风收尘器。 ⑷利用水雾对颗粒喷淋洗涤作用:如泡沫收尘器。 ⑸利用物料填充对颗粒过滤作用:如袋收尘器、颗粒层过滤器(某种过滤用物料颗粒)。 ⑹利用分子带电原理对颗粒分离作用:如电收尘器。 二、 袋式收尘器 袋式收尘器是一种利用天然纤维或无机纤维作滤布,将气体中的粉尘过滤出来的净化设备,因为滤布都做成袋形,所以一般称为袋式收尘器。它是收集微粒粉尘的高效设备,使用适当时,可将0.5微米以上的粉尘捕集99%左右,由于它收尘效率高,运转可靠,事故少,维修方便,设备费用小,所以得到广泛应用。 (一)、 袋式收尘器的工作原理: 当含尘气体通过滤袋时,气体中大于滤布网孔的尘粒被阻留而与气体分离,一般滤布网孔是在10~20微米,若起毛网孔将在5~10微米,所以一般5微米以上的粉尘可以分离出来。那么小于滤布网孔的粉尘,含尘气体通过滤布因碰撞到滤布失去本身的惯力,而粘附在网孔进气侧的表面上。由于粉尘向横向方面堆积,在纤维之间产生架桥现象,使滤布进气侧在工作几分钟后形成一层粉尘膜,这粉尘层是由微小颗粒构成,又能起到改善滤布的过滤作用,气体中的0.5微米甚至0.1微米的微尘几乎也能被过滤下来。      (二)、常见的袋式收尘器: 前面对袋收尘器滤袋要求作了介绍,而袋式收尘器的收尘效率好坏也同清灰能 力、风速有关,下面我们介绍一下袋式收尘器在清灰方式上的分类: 1、机械自动振打式袋收尘器: 这类袋式收尘器用机械带动凸轮等装置,周期性地按组轮流振打滤袋,同时用机械方法控制有关风门,让干净空气反向吹入滤袋,使积尘很快掉落,所以其操作较稳定,收尘效率能经常维持在98%以上,过滤的风速一般为2-3m/min,我们分厂主要是烘干皮带系统采用。 在选用振动清灰应考虑的一点是清灰时间间隔不能太短,因为如果清灰所需要的时间占运行时间的一个相当大的部分,则编织物停止过滤的时间将占的太多。主要是让滤袋获得能够产生最佳的“S”形振动频率和振动幅度,将粉尘脱落下来。 2、反向气流清灰式袋收尘器: 有两种使用反向气流清灰的情况,一种用于外侧过滤的滤袋,滤袋清洁侧用金属栅条等支撑着,使滤袋保持一定的张力,使用这种清灰方法,滤袋承受的屈曲极小。使用的滤布不要用毛毡。另一种是用于内侧有灰尘层的滤袋,这种清灰要求滤布强力在11-45公斤之间,大了挂袋困难,小了袋子就会松驰。清灰时可能使滤袋下端固定处的编织物屈曲很历害,容易造成滤布破损。为了防止滤袋坍陷以后滤布挤在一起,要用骨架把滤袋撑起来,就能让脱落下来的灰尘不受阻碍地自由落入灰斗。反吹持续时间不超过一分钟即可。 进行反吹气流清灰有好几种,有的是在每个分隔室设置阀门,只用一台风机反吹;(我们分厂使用的反吹气流式袋收尘器就是这种),有的是每个分隔室有它自己的反吹风机,有的是用移动装置对圆筒形或平板形滤袋挨个反吹,(也就是气环式喷吹的袋收尘器)。 因为反向流经过滤袋清灰空气必须由不清灰的滤袋再过滤,所以采用反向气流清灰,除了要有部分滤袋暂停过滤以供清灰外,还增加了过滤器的总气流量。这种就要增加过滤速度,或者要加多滤袋。 3、脉冲式清灰袋收尘器: 脉冲清灰有在滤袋清洁侧脉冲的,也有在滤袋的积灰侧脉冲的,有在滤袋里面脉冲的,也有在滤袋外面脉冲的。 脉冲清灰是按照一定的时间或既定的过滤器压力降,由控制仪发出信号,通过控制阀有程序地控制各脉冲阀开闭,从喷吹管上的各个小孔短促地向滤袋内喷射压缩空气进行清灰。 袋收尘器两次清灰之间所经历的时间称之脉冲间隔。脉冲间隔的长短可根据要保持的压力降加以调节,一般约0.5-1分钟脉冲清灰自动控制和执行机构有各种不同的结构。 脉冲清灰过程要完成三件事: ⑴、正常的过滤气流停止; ⑵、振动滤袋; ⑶、在滤袋内造成足够的压力,保证气件从滤袋的洁净侧至积灰侧逆向流动。 每排滤袋的清灰时间是很短暂的,通常约为0.1秒,由于清灰时间和过滤时间之比很低,差不多全部过滤面积一直都在工作,所以这种脉冲式袋收尘可以来处理含尘浓度很高的气体。 脉冲清灰式袋收尘器是一种高效袋收尘器,由于采用了4.5-7kg/m2压缩空气脉冲喷吹方式,可以调节脉冲周期和宽度使滤袋保持良好的过滤状态。所以过滤风速高,约3-6米/分。 因可缩小体型,同时无运动部件,滤袋不受机械力作用,滤袋寿命长。 主要缺点:脉冲控制仪复杂,技术要高,对水泥厂高浓度,高湿度粉尘效果不理想。 (三)、我厂气箱或脉冲袋收尘器: 气箱式脉冲袋收尘器的特点是采用分室轮流进行清灰,即所谓离线清灰。当某一室进行喷吹清灰时,过滤气流切断,避免了清灰产生粉尘二次飞扬。这种收尘器能捕集含尘浓度高达1000g/Nm3的气体。 优点:是清灰室和正在过滤的室互不干扰,实现了长期连续作业,提高了清灰效果。 清灰过程是一室从清灰开始到结束,一般3-10秒,从第一室的清灰结束到第二室的清灰开始为清灰间隔。这个时间取决烟气性质,选型大小来定,长可定几分钟,短则定几十秒,清灰间隔又可分集中清灰间隔和均匀清灰间隔二种,所谓集中清灰间隔是指从第一室清灰开始到最后一个室清灰结束以后,全部室都进入过滤状态,直到下一次清灰开始,而均匀清灰间隔则在最后一个室清灰结束以后,仍以间隔相同的时间启动第一室的清灰,因此均匀清灰间隔的清灰过程是连续不断的。从第一室的清灰过程开始到该室下一次的清灰过程开始之间的时间间隔,称清灰周期,清灰周期的长短取决于清灰间隔时间的长短。清灰间隔最短不能小于15秒。 分室清灰就要有分室的隔离装置,这就是提升阀及阀板,对提升阀要求关闭时间不大于2秒,最好1秒以内,开启时可适当慢些,阀板闭合后与阀板孔之间的间隙最大不超过0.8mm,使用的压缩空气要通过三连体上的调压阀来调整,一般取0.3MPa。 整个系统要求漏风率应小于30%: (四)、我厂的喷吹式脉冲袋收尘器: 喷吹脉冲袋收尘器的特点是在同一收尘室,各排滤袋轮流喷吹清灰,而且清灰时收尘过滤照样进行,即所谓的在线清灰。这种清灰方式清下的粉尘,有部分会被邻近的滤袋再次捕集。如果用于捕集含尘浓度较大的气体,这种现象更为严重,所以喷吹脉冲清灰袋收尘器的应用受到一定的限制。 使用要点:使用时主要应注意选用合理的风速,控制粉尘含浓度及气体温度。 风速一般是根据含尘浓度高低来定的,在1-3米/分。当然风速还同滤布材料有关。 气体温度是在滤布材料允许最高温度和露点之间选用,为防止结露,一般要求高于滤料要求露点温度15℃。 (五)、我厂反吹式袋收尘器: 反吹式袋收尘器采用了惯性除尘器和袋除尘器相结合的方式,所以具有二级收尘作用。 含尘气体首先进入予收尘器,碰到设置的障碍物,迫使含尘气流方向急剧改变,粗颗粒自由沉落一部分,余者随气流进入有滤袋的过滤室经过滤后到净化随风机排出清灰过程,用吹入滤袋内部的脉动气流来进行离线清灰,这种脉动气可以从里到外均匀振动吹透滤袋。有较高的清灰效果,清灰室的切换工作由磁阀控制,压缩室气带动气缸提升阀来完成的,整个清灰过程由反吹风机、脉动阀、气缸阀及控制系统完成,采用的滤袋为扁平袋。 四、袋收尘器用脉冲阀的工作原理: 脉冲阀一端与储气罐联接,另一端联接文氏管,还有根细管接在电磁排气阀上,当电磁阀动作时,脉冲阀随之而动作。电磁阀吸合,排气阀的活动档板封闭排气孔,气流通过恒节流孔流入脉冲阀的背压室,这样波纹片两侧气压降为气源压力,喷吹口被薄膜片封闭。当电磁阀放开,排气阀打开,背压室中气流在0.1秒内迅速泄压,波纹片打开喷气口喷吹向文氏管,形成高速气流,带动周围高于本身五倍气流吹进收尘滤袋,使之急剧膨胀,产生一次强烈地冲击振动和逆向气流作用将附着在袋子上的粉尘抖落。电磁阀吸合又关闭,从而进行间隔时间往复工作。 五、袋收尘器的检查 1、运转前的检查: (1) 确认电源是否送上,确认选择开关位置; (2) 确认设备各运转部位的润滑是否良好、是否正常; (3) 检查使用的高压空气压力是否处于正常值; (4) 确认检查各入孔门密封是否关严; (5) 确认排风机挡板开度是否为0; 2、运转中的检查: (1) 检查风机出口有无冒灰现象; (2) 各部位有无漏风、漏灰现象; (3) 检查各高压空气管路有无漏气、堵塞,脉冲或反吹风机工作是否正常、提升阀是否正常;注:(要检查一个循环过程) ; (4) 卸料灰斗是否有积料,输送部件运行是否正常; (5) 若新换滤袋的收尘器,开起风机后挡板开度不要开大,要低于正常值,振打系统要推迟2个小时后起动; (6) 运转中风机挡板开度应小于40%。 3、停机注意事项: (1) 先停止排风机或关闭挡板; (2) 要让振打清扫系统运行一段时间,以清除滤袋上吸附的粉尘; (3) 要最后停止输送系统。 4、日常维护与保养: (1) 每班对储气罐中的气体水份进行排污一次,同时每4个月对水份分离器清洗一次,对油雾器应经常检查,确保存油和注油量情况; (2) 检查门密封是否完好,固定螺栓是否松动; (3) 检查滤袋,对松动、老化、破损滤袋进行处理、更换。 (4) 电磁阀、脉冲阀如发生故障,应及时排除,如内部有杂质、水份、应及时进行清理,膜片损坏应及时更换; (5) 检查清灰控制器动作情况,(反吹风、脉冲、气缸等)循环周期是否准确; (6) 定期对储气罐压力开关、安全阀、压力表检查是否正常,若有问题及时处理更换; (7) 定期检查气路系统,排灰系统工作情况,发现异常及时排除; (8) 对离线清灰型袋收尘器,停机时不要断气源,以保证提升阀处于开启状态; (9) 输送系统设备要按规定换油、注油; (10) 袋收尘器运转时,不能停止输送系统,防止灰斗积满粉尘挤损滤袋。 5、异常情况的判断处理: