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   设计袋式除尘器关键在两个方面:一是类型和材料选择,包括布料和清灰方式;二是参数设计,包括过滤风速、阻力降和效率核算。
设计袋式除尘器关键在两个方面:一是类型和材料选择,包括布料和清灰方式;二是参数设计,包括过滤风速、阻力降和效率核算。但现实中,工程人员在设计袋式除尘器时,往往不会认真计算,仅仅凭一些经验参数做一些粗略估算, 开始制作设备,大多数情况下,这些设备也能将烟粉尘处理达标,究其原因,是袋式除尘器除尘效率很高,给设计人员的误差范围很大,从而掩盖了设计人员所犯的错误,这种设备 长期稳定运转来说是达不到要求的。
1 过滤风速与烟粉尘粒径之间的关系分析
经分析,袋式除尘器过滤风速(也称气布比)一般与被处理的废气的温度、含尘浓度和尘的粒径密切相关,即V=f (T, C, dp)在这三个参数中,主要还是粒子的粒径,为了弄清过滤风速与粒径之间的关系,我们作了如下实验。
我们选取了用在铁合金矿热炉烟气除尘的19台除尘器,铁合金矿热炉烟尘由于烟尘粒径细、烟气温度高,治理难度大,不论机械式除尘器、湿式除尘器,还是静电除尘器,均不能达标,只有采用布袋除尘器,且布袋除尘器中又只能选取脉冲清灰和逆气流反吹清灰才行,因此19台除尘器均采用长袋低压脉冲袋式除尘器,所有矿热炉烟气在进入除尘器前,经冷却将温度降低至200℃左右,废气中烟尘浓度在进入除尘器前均在1.2~2.0g/Nm3之间,这样 基本排除了烟尘浓度和烟气浓度对过滤风速的影响。
由此可见,长袋低压脉冲袋式除尘器的过滤风速与烟粉尘的粒径的对数成正比关系。同时,我们在实验室模拟时发现当粒子粒径小于1um时,脉冲除尘器过滤风速不能大于0.6m/min,这表明净化粒径小于1um的粉尘,用脉冲清灰除尘器和反吹清灰除尘器过滤风速基本一样(反吹清灰除尘器过滤风速一般为0.45m/min),但反吹清灰除尘器的造价比相同过滤面积的脉冲除尘器要小得多,因此在净化粒径小于1um的粒子时,宜采用反吹清灰除尘器,这样既能保证除尘的效果,又能节约投资。
2 过滤风速与温度、浓度和粒径的综合关系
从理论上分析,过滤风速与温度之间的关系应该不密切,只不过净化微细粉尘(粒径<1um)时,温度越高,粒子布朗扩散越强,过滤风速宜取较小值,可使效率高一些。
过滤风速到底和废气温度、烟粉尘浓度有何具体关系,我们可从实验上加以研究,表2是作者为各行业设计的除尘器的工作参数表(仅选取了除尘效率在99.19以上的设备或出口排放浓度小于30mg/Nm3的设备)。
该式虽是通过曲线拟合的,但我们在2005年后设计脉冲除尘器时,其过滤风速的选取均是采用该模式计算,每台除尘器的除尘效果都达到了要求(除尘效率达到99.9或排放口浓度小于30g/Nm3)。
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