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        加速度影響除塵器濾袋清灰效率及對細顆粒物凈化功能

        文章作者:宇成環?!  “l布時間:2021-07-10
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        工業除塵技術的主要目的是降低煙氣顆粒物的排放、減少大氣污染。其中,布袋除塵技術因其在除塵效率、設備要求等方面的優點而備受青睞。作為除塵器的核心,濾袋的性能直接關系

          工業除塵技術的主要目的是降低煙氣顆粒物的排放、減少大氣污染。其中,布袋除塵技術因其在除塵效率、設備要求等方面的優點而備受青睞。作為除塵器的核心,濾袋的性能直接關系到除塵器的使用狀況,其性能的優劣及使用壽命的長短直接決定了除塵效果的好壞,防止濾袋由于各種原因造成的破損或失效,對提高整個設備的穩定運行,減少設備的運行成本,滿足環保排放要求具有重要的意義。其中含聚苯硫醚纖維的濾料以其耐熱、耐腐蝕、力學性能穩定、絕緣性好、耐摩擦、過濾效率高等優點而成為濾料的主要產品之一。然而,在設備運行過程中難免會碰到濾袋破損或者失效等情況,通過對破損濾袋進行綜合分析,總結得出濾袋失效破損的原因,有助于對布袋除塵器進行改進和完善,調整符合濾袋運行工況的較佳運行參數,較大限度地延長濾袋使用壽命,減少運行成本,降低風險,確保煙塵穩定達標排放和穩定生產。
          其一、加速度影響濾袋清灰效率
          加速度影響清灰效率,清灰效率與粘附的粉塵密度有關。較厚的粉塵層,較小的加速度就可以獲得很好的清灰效果,因為慣性力與速度和質量有關:速度、質量越大,慣性越大。濾袋對于彈性濾料,加速度為30g以上即可獲得較好的清灰效果,但當清灰效率達到一定數值后,再提高加速度,清灰效率基本保持不變。耐高溫濾袋清灰效率隨著清灰前粘附粉塵密度的增加而提高:氣流量較小時,大部分反吹氣流從薄粉塵層之間的裂縫或空隙穿過,粉塵層所受的作用力小,要想獲得較高的清灰效率就需要較大的氣流量;而厚粉塵層所受的作用力大,清灰效率就高。實際應用中,較厚粉塵層在清灰時,常常是片狀剝落,且氣流在布袋內有一緩沖過程,對于透氣性較差的布袋,氣流在耐高溫除塵設備內聚集到一定量時才發生清灰,阻力系數較小的濾料在脈沖氣流到達時立刻清灰。
          針對脈沖噴嘴大小、脈沖噴嘴距離、儲氣罐管線距離和脈沖氣體儲氣罐容積等因素進行研究。若噴吹氣體質量流量上升速率J決、峰值高,則濾管內壓力波形上升速率和峰值也會隨之增加,噴嘴直徑越大,脈沖氣流的質量流量峰值及質量上升速度也越高,但會使脈沖氣流的消耗量增加,而脈沖噴嘴直徑過小會造成脈沖氣量減小,尤其是長布袋,嚴重影響清灰效率:壓力罐容積越大,氣體的質量流量越大,但當容器到達一定大小后,增大容器的容積,脈沖氣流的增加量不再明顯;氣流管線的長度對質量流量影響不大,但大大降低了脈沖噴吹初射氣流的質量流量峰值,并拓寬了脈沖寬度,即質量流量的較大值與質量流量的上升速度都將降低,因此管線越長,越不利清灰。在工程應用中,為了實現清灰的均勻性,應盡量縮短脈沖清灰的管線,在噴吹系統中宜用不均勻噴口直徑。
          其二、布袋收塵器對細顆粒物PM2.5具有凈化功能
          近十年來,隨著我國經濟快速發展,大中城市頻發霧霾天氣,并呈現越來越嚴重的趨勢。PM2.5是造成霧霾天氣的。研究表明:在京滬等城市的大氣環境中,15%~20%的PM2.5來自燃煤鍋爐集中污染源。因此進一步提高電站鍋爐煙氣的除塵效率,降低排氣中PM2.5的濃度,對改變大氣生態環境具有重要意義。
          對于電站鍋爐煙氣,靜電除塵器對細顆粒物的捕集能力較弱,排氣中PM2.5可占總排放顆粒物的30%~40%,而單機脈沖除塵器僅占13%。據清華大學對五家燃煤電廠的電袋復合除塵器排氣中PM2.5的實測:排放值僅為13.2~2.76mg/Nm³,去除率為98.1%~99.89%。按對一臺600MW機組計算,除塵布袋可比5電場靜電除塵器少排PM2.5微細塵240t/a。
          濕式靜電除塵器確實對微細顆粒物也具有高的捕集效率,較近已在多家電廠試用。但是對于高濃度、多組分的電站鍋爐煙氣,濕式靜電除塵器并不具備單獨使用的能力,通常只能作為不達標除塵脫硫設施下游的末端“收尾”處理設備配合使用,系統復雜,占地多,二次能耗大。此外濕式除塵腐蝕、易堵、污染物轉移、構件易損、維護管理工作量大的弊端依然存在。從總的技術經濟性衡量是否合理?能否經得起長期穩定運行的考驗?較近已初見端倪,有待進一步實踐驗證。

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