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除塵布袋的附灰層對過濾起到什么作用?

發布時間:2019/02/26 點擊量:
由過濾除塵的機理可知,附灰層在實際除塵過程中起了非常重要的作用。濾布表面的附灰層,有大小不同的灰塵顆粒組成,具有各種結構性和空隙性質,在正常情況下,它影響布袋除塵器的除塵效率和阻力,決定運行的性能。濾布是形成粉塵層和支撐粉塵層的骨架。

1在過濾除塵過程中,附灰層的作用

(1)附灰層足夠厚時,可以實現很高的除塵效率。

(2)附灰層薄或多空隙時,透氣性能好,除塵阻力和除塵效率低。

(3)附灰比重大時,清灰時表現的慣性大,受震后容易和濾袋表面分離,加強清灰效果。

(4)附灰層粘性大時,不易清灰,阻力也高。

剩余附灰層進入濾布內部或附在濾布表面的程度,直接影響除塵器的阻力和除塵效果。

 

2附灰層的生成過程,大致可分為三段

(1)新濾布開始使用后的幾分鐘或幾小時內,灰塵填滿濾布空隙過程。

(2)濾布在使用一個星期或者更長的時間后,多次清灰,直至建立穩定的剩余附灰層為止。

(3)每次從濾袋上清下的灰量,約等于后一次清灰前積附在布袋上的灰量,而且在清灰條件不變的情況下,阻力也相同。

       不穩定附灰層內的粘合力,與處理煙氣中的三氧化硫、水汽、鈣或其它的堿金屬成分、顆粒大小及電荷等因素有關,在除塵過程中。高硫燃料就比低硫燃料對濾袋的阻力大。隨著附灰層的增厚,濾袋的阻力亦增加,從開始使用至阻力增加到最大,二者的關系不是完全線性的,但也沒有突變現象,大部分時間是穩定的。

 

3不同的清灰方法對附灰層的影響

       清灰時不穩定的附灰層與濾布的分離發生在濾布的外表面。在使用過程中,濾布的徑、緯交織紗線的孔、槽內首先積灰,呈棱柱狀,而后逐漸發展至濾布的外表面形成附灰層。在正常情況下,濾布與灰層、灰層與灰塵顆粒之間存在的粘附力,而且后者要大得多,因此不穩定的附灰層與濾布分離,就在濾布的外表面上發生,這是結合力最弱的地方,此處的粘灰強力不清灰切力要小的多。

       濾布表面的附灰層厚度有5-20倍的變化。當采用反吹清灰時,剩余附灰層的不均勻程度高,易呈現斑點狀脫落,剩余附灰層大部分仍留在布袋上,因而剩余附灰量大,濾布斷面上的附灰層剖面如山巒起伏。再次使用,壓力損失上升很快,這說明,清灰后濾袋的阻力損失雖有下降,但不意味著清灰已達到滿意的程度。因為很大的剩余附灰仍起作用。而振動清灰的濾布剩余附灰層較薄,也較均勻,單位面積上的附灰量較小,在濾布斷面上的附灰層剖面也較平緩。

       燃燒鍋爐的煙氣使用布袋除塵,采用反吹或震動和縮袋清灰,在玻纖濾袋上附灰層的斷面形狀為:靠近濾袋表面的附灰層很薄,也很均勻,附灰層上的裂縫很小,或者根本就沒有,對濾袋反吹或振動力的大小無太大影響。離遠一點,由于振動或反吹清灰的原因,附灰層內有較大的裂縫,裂縫里沒有存灰,很清潔,無太大阻力。因此可以這樣說,厚的和薄的附灰層阻力,由于附灰層的結構不同,不是成正比變化的,阻力決定于濾布的剩余附灰層的密實度即與濾袋表面結構有關。反吹清灰的剩余附灰層較密,阻力較大,較難脫落,因為通過濾布的正反向風流,不斷地對附灰層進行填充,而且多次反吹均不脫落的附灰層受到灰塵的填充作用更加牢固,而形成灰瘤。這也說明了反吹清灰的剩余附灰層存在逐漸積累現象的原因。剩余阻力隨時間上升,而且沒有固定的上限。對于電站煤粉鍋爐采用的反吹布袋除塵器,常用的玻纖機織濾布,過濾速度為0.4-0.6m/min,過濾面上積灰量約為2.3-3.7kg/㎡。

       振打清灰是在氣流靜止的情況下進行的,而且濾布光滑,阻力也較小,因之在振打清灰后的剩余附灰層較少,極短的時間內排放濃度比反吹風清灰的要大一些。在幾分鐘內一般為3倍左右但它的清灰周期很長。反吹風清灰常使附灰層穿孔透風,使反吹風壓急劇降低,泄壓后無繼續吹落附灰的能力,致每次反吹吹落的灰塵較少,因此在保持相同阻力條件下,反吹風清灰比振打、振動清灰要頻繁的多。反吹清灰的速度小于0.61m/min,增加反吹次數也不能使附灰層阻力降低,反而增加排放濃度,降低除塵效率,采用高的反吹速度,可能導致濾袋損壞。振打清灰的附灰層,開始下落的多,以后逐漸減少,但下落一直是比較均勻的,剩余的附灰層斷面也比較均勻。

       布袋除塵器的濾袋附灰是一個逐漸積累的過程,積灰到一定的厚度,除塵效率才能達到正常,此時濾袋的阻力也相對穩定一段時間,待濾袋阻力和附灰層厚度達到預定限度后進行清灰。

       從振打清灰的機理看,振打產生高頻振動力,在拉濾袋框架的剛體上均勻傳遞,拉緊的濾袋也同時振動,在振動過程中,附灰層存在慣性力,如足以克服和濾袋間的粘著力,則一次沖擊振打就能脫落濾袋下落。在沖擊振打過程中,一次沖擊振打下落的灰塵占附灰層的大部分,繼續振打,使附在濾袋上的附灰,特別是在濾袋表面的一層較密實的附灰吸收了振動能量,變緊密附著為松散附著,吸收能量、吸附氣量越多越松散,從而減少了灰塵顆粒間的摩擦力,使之逐漸流態化,待和濾袋的粘著力小于下落重力時,終于和濾袋表面分離。

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