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脈沖除塵器一味的追求低風速是否正確
瀏覽: 發布日期:2013-05-03
諾和除塵設備廠專業的設計生產脈沖除塵器,有著多年的設計生產經驗,對脈沖除塵器的各種性能有著沖分的了解。現在脈沖除塵器的設計關鍵是過濾風速和清灰的效果。這兩個布袋除塵器最為關鍵的因素往往被許多設計者所忽視,待除塵器正常運行后,由于布袋脈沖除塵器過濾風速選取不當,除塵器清灰系統設計不合理所引起的除塵器一系列問題,下面我們分析一下脈沖除塵器怎樣設計風速是正確的。
如果要想獲得合理的過濾風速,首要深入研究脈沖袋式除塵器的過濾和清灰這兩大功能,對于提高其性能和確保其長期可靠運行非常重要,下面就此分別談一些初步的看法。現在一些工程項目招標和設計中,業主和有些設計人員對過濾風速的要求有越來越偏低的現象,究其原因可能有如下幾點:
(1) 過去有文獻或專著特別強調過濾風速不能取得太高,以免阻力增大,運行費用提高;
(2) 有些設計人員認為過濾風速取低一些,可以提高除塵效率、增強清灰能力、延長清灰周期,從而延長濾袋使用壽命;
(3) 目前一些袋式除塵器和濾料生產廠普遍地推薦在 1.0~1.5m/min 范圍,而一些設計人員和業主往往在此基礎上再降低一定的數值來確定過濾風速,從而導致過濾風速取值偏低。
以上的理論也不是全無道理,但是,如果輕易地降低過濾風速,即使降低的絕對值較小,如0.1~0.25m/min,由此使過濾面積增加約10%,設備投資也將增加近10%。處理的風量越大,增加的投資必然越多,設備的占地面積亦相應加大,顯然這是不經濟的。影響袋式除塵系統性能和長期可靠運行的因素很多,孤立地看待上述理由,也是不合適的。實際上,正確地選定過濾風速是一項較復雜的工作,它與粉塵性質、煙氣的初始含塵濃度、濾料的種類、清灰方式等都有密切的關系。
目前市場上的產品可供選擇的濾料種類及其清灰方式并不是很多,除塵濾袋及其清灰方式相應的易于確定;至于煙氣初始含塵濃度,除了工藝提供資料外,經實測或參照同類型工況和爐型,憑經驗確定。所以,正確選擇過濾風速的關鍵,首先在于弄清煙氣和粉塵的性質,其次要正確理解和認識過濾風速與除塵效率、過濾阻力、清灰性能三者的關系。對于煙氣和粉塵性質,要最大限度地弄清煙塵的粒徑分布、粉塵的化學成分和粉塵的物理化學性質,如溫度、濕度、容重、粘性、腐蝕性等。客觀地講,要全面而準確地收集這些資料有一些困難,但作為一個設計人員至少應對其有一定的了解。  對于過濾風速與除塵效率、過濾阻力、清灰性能三者之間的關系,可以從三個方面來理解:
第一,過濾風速與除塵效率。我們知道,從除塵機理上講,有慣性效應(包括碰撞、攔截)和擴散效應。
第二,過濾風速與過濾阻力。過濾阻力隨濾料上粉塵量的增大而增大,濾料不同,單位濾料面積上容塵量也不同。但從工程的角度來講,其差異畢竟較小,一般僅從粉塵粒徑來考慮濾料的容塵負荷,對粒徑大的粗粉塵取300~1000g/m2,對微細粉塵取100~300g/m2。目前還沒有燃煤電廠粉塵的濾塵量、過濾風速和過濾阻力三者關系的實測數據。但國內早在20 世紀80 年代就有專著介紹水泥粉塵的濾塵量、過濾風速、過濾阻力三者關系的實測數據,從表中數據可以看出,當濾塵量一定時,過濾風速增加1 倍,阻力增加25~50%;即使過濾風速增加2倍,阻力增加亦不到80%,而且過濾風速越低,阻力增加的百分比越小;反過來說,當濾塵量一定,過濾風速降低1 倍時,阻力降低不到30%。可見,過濾風速的增減與過濾阻力的增減不成正比,如果簡單地用降低過濾風速的辦法來達到降低過濾阻力從而降低運行費用的目的是欠妥的。
 第三,過濾風速與清灰性能的關系。粉塵的清灰性能與粉塵的性質,即粘性/粒度、容重有極大的關系。粉塵的粘性大、粒徑小、容重小,清灰困難,過濾風速應取低一些,反之可取高一些。
綜上所述,可以得出這樣的結論:盲目地降低過濾風速,并不能完全保證提高除塵效率,也不一定能夠降低過濾阻力,還可能造成不必要的經濟損失;只有在充分了解粉塵性質及系統特性的基礎上,優化除塵器本體結構設計,正確進行經濟技術分析,才能合理地確定過濾風速。只有除塵器的設計和工礦企業的具體情況相結合才能設計出合理的產品。
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