脉冲仓顶除尘器是目前应用数量较多的除尘器,按清灰方式不同又分为脉冲袋式除尘器、反吹风袋式除尘器、机械振打袋式除尘器和简易袋式除尘器,其达99. ,使用范围广,操作维护容易,且具有压力损失低、过滤负荷高、滤袋磨损较轻、使用寿命长、处理风量大、占地面积小、工作、结构简单等优点。另外,袋式除尘器的适应性强,不受粉尘比电阻的影响,在选取适当的助滤剂条件下,能同时脱除气体中的固、气两类污染物质。
袋式除尘技术使用历史悠久,早在1881年,机械振动清灰袋式除尘器在德国就获得了,并开始商业化生产。我国的第 一台袋式除尘器源于20世纪50年代,是从前苏联整机引进的机械振打型袋式除尘器。自1975年我国第 一台产业化袋式除尘器在 钢和鞍钢投入使用之后,陆续开始模仿美、日两国的脉冲型、机械回转反吹布袋除尘器,并在此基础上开始设计自己的MC, DMC脉冲袋式除尘器和ZC型机械回转反吹布袋除尘器。20世纪80年代初,宝钢从日本、德国引进的各种袋式除尘器,特别是大中型正、负压反吹风袋式除尘器,其性能优良、过滤效果好,为我国钢铁工业的大气污染防治树立了一个典型,也为我国大气环境的保护做出了积极贡献。另外,我国也将对从美、日等 引进的袋式除尘器进行消化、移植并生产,应用于冶金、建材、电解铝、碳黑工业等各个污染行业。
在过滤风速及除尘器阻力(即压力损失)等参数 的前提下,袋式除尘器的除尘性能主要取决于滤料的品种和质量以及滤袋的清灰方式,因此对袋式除尘器的研究目前主要侧重于滤袋的清灰性能、滤料的研究与、系统的自动化控制以及除尘技术的多功能化等方面。
1、滤袋的清灰性能研究
当滤袋表面粉尘聚集到 量,造成滤袋阻力增大时,需对袋室内的滤袋进行清灰,使滤袋表面粉尘脱落后重新恢复其过滤性能,因此滤袋清灰性能和效果是直接影响袋式除尘器运行的主要指标。目前滤袋的清灰方式主要有气体回转反吹、机械振打、脉冲喷吹等,其中机械振打、气体回转反吹属于低能清灰,而脉冲喷吹属于 清灰。脉冲喷吹清灰的袋式除尘器己成为国内袋式除尘器中(尤其是大型袋式除尘器)的主导产品。通过对流场数值模拟发现,电磁脉冲阀的运行效果在很大程度上取决于清灰结构及其控制系统,喷吹高度直接影响射流的好坏和二次引流量的大小,但高喷吹压力并不会带来高的清灰效果,而利用流场数值模拟探讨影响清灰效果的因素及其规律,可为袋式除尘器喷吹清灰的优化设计提供重要参考。增大喷吹压力和改变喷嘴直径能地滤袋清灰强度和性能,而单纯提高滤袋直径和透气度则会带来清灰效果的恶化,需同时提高喷吹压力或喷嘴直径。刘建华等困指出等压喷吹管和气流喷射距离的控制,是良好的清灰效果、节电节能、延长滤袋使用寿命的措施。而通过对喷吹管的结构设计和优化也表明,合理的喷吹孔径和形状,并增设引流管,可提高滤袋的清灰效果。
2滤料的研究与
除尘布袋是袋式除尘器的核心部件,因此滤料的品种和质量、滤袋的结构和缝制水平是衡量袋式除尘器技术水准的一个重要因素。20世纪50年代,针刺滤布在广泛应用。1975年,冶金建筑研究院总院和沈阳铝镁设计院同抚顺市第三毛纺厂合作研制出我国第 一批针刺涤纶滤料(ZIL );随后又出第 一批滤料208,并在国内广泛应用。20世纪70年代后期我国研制出729机织滤料和涤纶针刺毡,为袋式除尘产业的滤料打下了坚实的基础。20世纪90年代初,国内以南京玻璃纤维研究设计院为代表出了玻璃纤维滤袋。20世纪90年代初, 杜邦公司出的PTFE巨 , TEF即聚四氟乙烯覆膜(其化学性能稳定,,,300℃以下物理化学性能稳定),使滤袋发生革命性技术变革;其后,聚四氟乙烯薄膜己不再是单纯的聚四氟乙烯,为了薄膜透气性,它添加了其他成分的添加剂,实际使用温度在260℃以下,瞬间温度可达280~ 290℃。
目前,我国袋式除尘器主要采用PTFE聚四氟乙烯)P84(聚酞亚胺),PPS(聚苯硫醚)}PSA(芳飒纶)、UI,ASS(玻璃纤维)滤料及其复合滤料,虽然PTFE技术性能较好,能满足工程实际需要,但昂贵的造价限制了其应用,因此选用新型过滤纤维、异型纤维、结构滤料编织形式等将成为提高和改良滤料技术的主要方法。另外,为了满足不同工况的需要,还需要通过采用后处理手段对滤料某些性能进行调整,以提高滤布过滤性能和使用效果。常用的后处理手段主要有热定型、涂层、覆膜、热轧光、化学剂处理和预涂层等。
3、袋式除尘系统自动化控制研究
我国自动控制技术和产品的研究、和应用己历时40余年,自20世纪80年代中期成功地将可编程控制器(PLC)用于袋式除尘器自动控制以来,经过20不断的改进和完善,己成为袋式除尘系统在各种复杂环境下 运行的重要。主要表现在:①功能不断完善,适应了袋式除尘技术清灰定时、定压差控制及流量函数控制和手动控制,还可对设备和系统的温度、压力、压差、流量等参数进行监控,对工况进行监控和故障警报,如2006年由江苏新中环保机械有限公司消化吸收的1.5寸淹没式、离线脉冲、PLC控制的型袋式除尘器成功地应用在张家港浦项钢铁公司;②接口电路和软件程序不断 新和完善;③从小型机发展到中型机,适应大型系统的自需求;①DCS系统、专家系统等结合应用。总之,采用运行稳定、性高、抗干扰能量强的可编程控制器(PLC)为核心进行袋式除尘器的设计,不仅简化了外围的硬件配置,提高了系统的性,同时还可实现在线监测。