袋式除塵器設(shè)計說明

1、目錄1緒論11.1課題的背景11.2粉塵的危害與除塵的意義21.3袋式除塵器的發(fā)展與研究現(xiàn)狀52袋式除塵的基本技術(shù)原理92.1袋式除塵概述92.1.1袋式除塵的原理與過程102.1.2附灰層概論112.1.3典型除塵系統(tǒng)的組成122.2袋式除塵器的主要性能132.2.1影響過濾效率的主要因素132.2.2出口煙塵濃度152.3袋式除塵器的特點(diǎn)152.4袋式除塵器應(yīng)用前景162.5脈沖袋式除塵器原理、構(gòu)造與特點(diǎn)172.5.1脈沖袋式除塵器的工作原理172.5.2脈沖袋式除塵器的構(gòu)造182.5.3脈沖袋式除塵器的主要特點(diǎn)212.6濾料212.6.1幾種常用高溫濾料212.6.2幾種常用高溫濾料特性

2、簡要分析與選取242.7濾袋與濾袋框架282.7.1袋除塵器核心部件濾袋282.7.2濾袋的布置292.7.3濾袋框架303袋式除塵器的設(shè)計313.1袋式除塵器設(shè)計的有關(guān)參數(shù)313.2除塵器的選型313.3布袋與袋室尺寸的設(shè)計323.3.1處理氣體量的計算323.3.2過濾風(fēng)速的選取333.3.3過濾面積的確定333.3.4阻力計算353.4除塵器進(jìn)出口系統(tǒng)的設(shè)計363.4.1管道的氣流速度和管道直徑的確定363.4.2管道的總壓力損失373.5 鋼架結(jié)構(gòu)的支撐與計算383.5.1鋼材的選型393.5.2對虛軸計算：393.5.3截面驗算：393.5.4綴板計算：403.6灰斗的強(qiáng)度校核403

3、.6.1倉庫的選材403.6.2斗型鋼倉的結(jié)構(gòu)布置413.6.3方形鋼倉的計算42結(jié)束語44致45參考文獻(xiàn)4648 / 501緒論1.1課題的背景我國的經(jīng)濟(jì)規(guī)模龐大，重化工、原材料、能源工業(yè)中不少還是粗放型生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝與設(shè)備相對落后，資源、能源耗費(fèi)大，污染嚴(yán)重。我國袋式除塵設(shè)備的市場卻不太大。據(jù)2000年統(tǒng)計，袋式除塵設(shè)備產(chǎn)值才17.7億元，與我國粉塵、煙塵污染需要治理的情況很不相稱。我國的火電廠大型燃煤鍋爐除塵，是高效除塵設(shè)備的巨大市場。由于種種原因，我國的袋式除塵設(shè)備在這個市場還未打開局面。而國外發(fā)達(dá)國家鋼鐵廠除塵、脫硫，袋式除塵設(shè)備占有相當(dāng)?shù)姆蓊~。袋式除塵設(shè)備的除塵效率最高，并且不受粉

4、塵比電阻變化的影響，同時還有一定的脫硫功能。在未來相當(dāng)長的時期，我國以煤炭為主的能源格局不會改變，布袋除塵設(shè)備將大有用武之地。一、袋式除塵器研究背景與意義當(dāng)前，我國仍是一個以煤炭為主要能源的國家，煤炭消耗量占全國能源消耗量的75%左右。2005年全國煤炭消耗量為22. 4億噸，2006年達(dá)到24.6億噸，2007年達(dá)到26.5億噸，2008年煤炭產(chǎn)量為28.5億噸，呈逐年上升趨勢。隨之帶來工業(yè)廢氣排放總量的不斷增加，為控制污染物排放總量，國家和地方制定的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)也將逐步提 隨著國家環(huán)境保護(hù)法的日趨嚴(yán)格，對除塵技術(shù)的要求也越來越高。當(dāng)前，袋式除塵和靜電除塵是我國主要的除塵技術(shù)，從靜電除

5、塵器在國外電廠鍋爐的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，由于煤種、脫硫方式、制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)轉(zhuǎn)等因素的影響，靜電除塵器要達(dá)到國家最新污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的要求變的越來越困難。而袋式除塵器不僅可以有效控制污染物排放總量，而且可以有效地控制微細(xì)顆粒的排，將成為控制煙塵污染物排放濃度完全達(dá)標(biāo)的把關(guān)設(shè)備。 袋式除塵器和電袋組合除塵器在電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)都取得了一定的效果，有效的控制了煙塵的排放。而目前尤其是火電行業(yè)還是以靜電除塵器為主，因而靜電除塵設(shè)備仍需要改造。 同時，國家實施節(jié)能減排計劃，生產(chǎn)設(shè)備朝向效率高、容量大、大機(jī)組、大型化趨勢發(fā)展。以火電為例，2005年至2007年火電機(jī)組容量分別為37270,18050,

6、 55607萬kW，截止到2008年機(jī)組容量60132萬kW，約占發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘康?5.87%，到2010年機(jī)組容量達(dá)到66400萬kW。標(biāo)準(zhǔn)煤耗從2005年的374g/kWh下降到2008年的341g/kWh，到2010下降到329g/kWh，標(biāo)準(zhǔn)煤耗的下降勢必要采用裝機(jī)容量更大的發(fā)電機(jī)組。 在此背景下，所以迫切要求袋式除塵設(shè)備結(jié)構(gòu)也要大型化，以適應(yīng)大型鍋機(jī)組和鋼鐵、水泥爐窯的煙氣凈化需求。袋式除塵設(shè)備的大型化，單臺除塵設(shè)備處理的煙氣量越來越大，對其性能也提出了更高的要求。1.2粉塵的危害與除塵的意義大量的煙塵隨燃料燃燒或生產(chǎn)工藝排出，如果不凈化處理，直接排入大氣，除對大氣環(huán)境與生態(tài)平衡帶來

7、嚴(yán)重影響外，對人體健康也造成不同程度的危害。粉塵對人體的危害程度，除與吸入量有關(guān)外，與粉塵的物理化學(xué)特性也有密切關(guān)系。人體呼吸系統(tǒng)的不同部位對不同粒徑塵粒的滯留、沉積作用是不同的。一般說來，粒徑大于10m的塵粒，在空氣中停留時間較短，不易被人吸入，即使被吸入到呼吸道，也往往被鼻腔、鼻咽與上部氣管的粘膜或纖毛所阻留。粒徑小于10m的塵粒，可較長時間地懸浮在空氣中，較易被人體吸入。這部分塵粒通過呼吸系統(tǒng)，可達(dá)到肺泡管，其部分510m的塵粒，有可能被呼吸道的粘膜鼻腔顫毛粘附或阻留下來，然后通過鼻腔顫毛的生理活動，逐漸推移到咽喉部，最終經(jīng)咳嗽、噴嚏等保護(hù)性反射作用，隨痰咳出。小于5m的微小塵?？缮钊氩?/p>

8、滯留在肺泡，從而對肺組織造成危害。粉塵作為對人體健康與大氣環(huán)境污染的重要有害物，越來越受到人們重視，因而世界各國也采取了相應(yīng)的限制措施，其中之一是制定嚴(yán)格的法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。由于各國排放標(biāo)準(zhǔn)日趨提高，特別是對微?？刂频囊笤絹碓絿?yán)，致使高效除塵設(shè)備得到迅速的發(fā)展，同時也促進(jìn)了高效除塵器的研究和發(fā)展，其中最為突出的是電除塵器和袋式除塵器。但是電除塵器的除塵效率不穩(wěn)定。除塵效果不斷下降，電除塵器的運(yùn)行綜合費(fèi)用高。維修投入的人力、物力與檢修停產(chǎn)帶來的損失都很大。電除塵器已經(jīng)不能滿足除塵要求，袋式除塵器獲得了良好的發(fā)展機(jī)遇。布袋除塵器的研究和制造，國外都非常重視。因而近年來得到很快的發(fā)展。但現(xiàn)在的布袋

9、除塵器也有明顯的缺陷：用于處理相對濕度高的含塵氣體時，如沒有保溫措施（特別在冬天），會因結(jié)露而造成“糊袋”。用于凈化有腐蝕性氣體時，濾料會很快受到腐蝕，在處理高溫?zé)煔鈺r缺乏降溫措施。設(shè)備運(yùn)行阻力大，一般壓力損失為20003000Pa。造成能源的巨大消耗。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計和現(xiàn)場操作的不科學(xué)、不合理，造成濾袋壽命短。開發(fā)研制新型布袋除塵器具有十分廣闊的市場應(yīng)用前景，國火電廠使用靜電除塵器的比例占99以上，幾乎全部需要改造。布袋除塵器在礦山、水泥、鋼鐵冶金、糧食、機(jī)械等行業(yè)除塵領(lǐng)域也得到廣泛的應(yīng)用。采用新型布袋除塵器無論在新上項目還是除塵設(shè)備改造上，都有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。另外，當(dāng)前我國每年煙塵排放量約10

10、00萬噸，其中微細(xì)塵粒（小于10微米）排放量超過500萬噸，微細(xì)沉粒是影響城市大氣質(zhì)量和能見度的主要因素，并嚴(yán)重危害人體健康。開發(fā)研制新型高效的布袋除塵器將會創(chuàng)造巨大的社會效益。根據(jù)國家環(huán)?？偩譁y算，我國環(huán)境問題所造成的損失約占國民生產(chǎn)總值的10%，污染問題已經(jīng)十分嚴(yán)重，因此環(huán)保要求也日趨嚴(yán)格，國家已經(jīng)對煙塵與SO2的排放提出更加嚴(yán)格的要求，我國十分重視環(huán)境保護(hù)工作，強(qiáng)調(diào)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，必須做到科學(xué)的保護(hù)環(huán)境，合理利用資源，努力防止“三廢”污染和公害發(fā)生。近些年來，我國環(huán)保工作取得顯著成績，環(huán)保治理技術(shù)取得長足進(jìn)步。但是，環(huán)保的關(guān)鍵在于預(yù)防，過去二十年的經(jīng)驗已經(jīng)說明了“先污染，后治理”的方案

11、的錯誤。要做好預(yù)防工作，就必須限制煙塵向大氣中的排放量。這個排放量的高低與否需要那些先進(jìn)的除塵設(shè)備來保證，因此，增加對除塵事業(yè)的投入，加強(qiáng)對除塵設(shè)備的研發(fā)與改進(jìn)，已是環(huán)保事業(yè)的一部分，是一項維護(hù)社會與環(huán)境和諧的工作。1.3袋式除塵器的發(fā)展與研究現(xiàn)狀 袋式除塵器早在19世界80年代就開始應(yīng)用，自Betn工廠的機(jī)械振打袋式除塵器取得德國專利(1881)己有一百多年的歷史，直到1957年T. VReinauer發(fā)明的脈沖袋式除塵器，被認(rèn)為是袋式除塵技術(shù)的一次重大發(fā)明，至今仍保持旺盛之。當(dāng)時使用的袋式除塵器只是掛一些袋子，上口導(dǎo)入含塵氣體，正壓操作，定時人會拍打并在下口回收粉塵。1890年后普遍采用機(jī)

12、械振打清灰法。1950年出現(xiàn)氣環(huán)反吹袋式除塵器，除塵裝置實現(xiàn)連續(xù)操作，使用氣量提高數(shù)倍，濾袋壓力損失穩(wěn)。袋式除塵器的使用主要還是應(yīng)用在物料的回收方面，自上世紀(jì)70年代以后由于環(huán)境保護(hù)的要求，袋式除塵器越來越多的應(yīng)用到電力、鋼鐵、水泥和化工等領(lǐng)域。70年代以后，袋式除塵技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用并逐漸向大型化發(fā)展，美、日與歐洲等國家和地區(qū)，相繼開發(fā)了大型袋式除塵器應(yīng)用于燃煤電站鍋爐、干法水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾除。澳大利亞從20世紀(jì)80年代開始實施“電改袋，工程，己實現(xiàn)80%火電廠采用袋式除塵;歐洲和日本的袋式除塵器的使用比例近50 % ;目前美國電力行業(yè)已開始利用袋式除塵器控制汞的排。我國袋式除塵技術(shù)起步于上世

13、紀(jì)六七十年代，90年代至今，是我國袋式除塵技術(shù)的迅速發(fā)展期，袋式除塵器應(yīng)用飛速增加。2006年我國己成為全球袋式除塵器與濾袋市場增加最快的地。我國袋式除塵器整機(jī)臺數(shù)與濾袋年使用數(shù)量僅次于美國和歐洲，有發(fā)展成為全球最大市場的趨。袋式除塵器是治理大氣污染的高效除塵設(shè)備，對減少氣溶膠對大氣的污染起重要作用，在化工、冶金、礦山、機(jī)械、水泥、糧食、制藥、輕工等行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用，它主要用來捕集細(xì)小、干燥的非纖維性粉塵，袋式除塵器的粉塵排放濃度可達(dá)到lO mgm3以下。降低氣流流通阻力與延長濾袋的使用壽命，減少振動和噪音，是袋式除塵器需要解決的問。隨著人類對環(huán)境質(zhì)量與生存的認(rèn)識不斷加深與技術(shù)進(jìn)步，袋式除塵

14、器的清灰技術(shù)與袋濾技術(shù)得以迅速發(fā)展與提高。目前袋式除塵器對工業(yè)廢氣中微粒粉塵的控制，尤其是對高溫冶煉和燃料燃燒生成的高活性微粒粉塵的控制，從技術(shù)上已日趨成熟。其對粒粉塵的除塵效率在99 % 以上，且規(guī)格齊全，適用圍廣，不受粉塵比電阻的影響，不存在水污染問題。在采取其他技術(shù)措施的條件下，可同時潔化工業(yè)廢氣中的固、液、氣三類污染。目前，生產(chǎn)中應(yīng)用廣、市場占有率高的大型袋式除塵器是反吹風(fēng)大布袋除塵器、回轉(zhuǎn)反吹扁袋除塵器和脈沖噴吹袋除塵器。表1 為這3 種大型設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能對比。圖1.1 袋式除塵器結(jié)構(gòu)性能對比 我國袋式除塵主機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在袋式除塵器對于煙氣的高溫、高濕、高濃度以與微細(xì)粉塵、吸

15、濕性粉塵、磨琢性粉塵、易燃易爆粉塵有了更強(qiáng)的適應(yīng)性;并且在加強(qiáng)清灰、提高效率、降低能耗、減少故障、方便維修方面達(dá)到了更高的水平，尤其是在處理200萬/h煙氣以上的超大型袋式除塵器方。我國大型袋式除塵技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在鋼鐵、水泥和電力行業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域。 轉(zhuǎn)爐煉鋼二次煙氣和電爐煙氣均采用的是脈沖袋式除塵器，也是鋼鐵行業(yè)除塵器大型化的應(yīng)用場所，處理風(fēng)量達(dá)100萬一150萬/h。轉(zhuǎn)爐煙氣的一次除塵目前大多還采用的是濕法，從節(jié)能減排政策的要求來看，用袋式除塵取代濕法意義重大，但因為安全方面等技術(shù)瓶頸，該問題成為世界性難題，需要攻。 水泥行業(yè)袋式除塵器設(shè)備的大型化應(yīng)用進(jìn)展顯著，生料磨、水泥磨、窯頭、窯尾用

16、袋式除塵器的處理風(fēng)量越來越大，從幾十萬/h, 100多萬/h到近200萬/h;尤其是窯尾袋式除塵器。 電解鋁行業(yè)主要采用袋式除塵煙氣凈化技術(shù)，隨著電解槽的加大，處理100萬一300萬/h風(fēng)量的超大型袋式除塵器也將越來越多。 目前我國火電廠燃煤鍋爐近80%的煙氣除塵設(shè)備仍采用電除塵器，但隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格，袋式除塵器的應(yīng)用比率迅速增加。國200MW和300MW機(jī)組使用袋式除塵器案例較多，并已有幾臺600MW機(jī)組采用袋式除塵器。處理能力可達(dá)400萬/h，排放濃度一般可以控制在20mg/以下。進(jìn)入21世紀(jì)由于環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格，加上煤質(zhì)變化等因素，原燃煤電廠鍋爐單一采用靜電除塵將難以達(dá)到環(huán)保要求，

17、因而采用靜電除塵技術(shù)與過濾機(jī)理相結(jié)合新型復(fù)合式袋式除塵器得到了進(jìn)一步的研究和發(fā)展。電袋組合除塵器具有高效低阻等優(yōu)點(diǎn)，在電力行業(yè)形成了熱點(diǎn)，但仍需要進(jìn)一步提高技術(shù)性能。 總體看來，袋式除塵設(shè)備對其性能也提出了更高的要求，袋式除塵器不僅要滿足工藝要求而且還要有良好的技術(shù)性能指標(biāo)。2袋式除塵的基本技術(shù)原理2.1袋式除塵概述袋式除塵技術(shù)通常是指利用濾袋進(jìn)行過濾除塵的技術(shù)。濾袋的材質(zhì)有天然纖維、化學(xué)合成纖維、玻璃纖維、金屬纖維或其他材料。用這些材料織造成濾布，再把濾布縫制成各種形狀的濾袋，如圓形、扁形、波紋形或菱形等。用濾袋進(jìn)行過濾與分離粉塵顆粒時，可以讓含塵氣體從濾袋外部進(jìn)入到部，把粉塵分離在濾袋外表

18、面，也可以使含塵氣體從濾袋部流向外部，將粉塵分離在濾袋表面。含塵氣體通過濾袋分離與過濾完成除塵過程。粉塵經(jīng)濾袋被過濾分離所受到的力在各種除塵技術(shù)中是最復(fù)雜的。盡管有許多過濾分離的表達(dá)方程式，但不足以定量表示符合實際結(jié)果的除塵效率、過濾阻力等各種因果關(guān)系。所以說，袋式除塵技術(shù)是一種料學(xué)和實踐經(jīng)驗完美結(jié)合的產(chǎn)物。利用袋式除塵原理進(jìn)行除塵的設(shè)備稱為袋式除塵器。袋式除塵器是最早出現(xiàn)的除塵設(shè)備之一，一百多年前人們就用簡單的掛袋，上口進(jìn)氣下口排塵，定期人工拍打，完成除塵過程。1881年貝特工廠的機(jī)械振打清灰袋式除塵器取得德國專利權(quán)。20世紀(jì)40年代出現(xiàn)了逆氣反吹清灰袋式除塵器。1950年氣環(huán)逆噴清灰實現(xiàn)了

19、袋式除塵器的連續(xù)操作。1957 年美國粉碎機(jī)公司利奧爾發(fā)明了脈沖袋式除塵器，促進(jìn)了袋式除塵器的進(jìn)步。袋式除塵器的突出優(yōu)點(diǎn)是除塵效率高，運(yùn)行穩(wěn)定，適應(yīng)性強(qiáng)，因此，應(yīng)用中倍受青睞。它的應(yīng)用數(shù)量約占各類除塵器總量的6070。2.1.1袋式除塵的原理與過程袋式除塵是采用過濾技術(shù)將空氣中的固體顆粒物進(jìn)行分離的過程。袋式除塵設(shè)備是采用過濾技術(shù)進(jìn)行氣固分離的設(shè)備?？諝膺^濾技術(shù)目前主要有纖維過濾，膜過濾和顆粒過濾。三種過濾技術(shù)分離機(jī)理不同，但都能達(dá)到氣固分離的目的。袋式除塵是纖維過濾，或膜過濾與顆粒過濾的組合。袋式除塵設(shè)備的除塵機(jī)理是粉塵通過纖維時產(chǎn)生篩濾、碰撞、鉤住、擴(kuò)散、重力和靜電等效應(yīng)而被阻留，從而得以

20、捕集。簡單的袋式除塵設(shè)備原理構(gòu)如圖 2-1 所示：圖2.1 袋式除塵設(shè)備原理圖含塵氣體從下部進(jìn)入濾袋，在通過濾料的空隙時，粉塵被捕集于濾料上。透過濾料的清潔氣體由濾袋的另一側(cè)排出口排出。粉塵因截流，慣性碰撞，靜電和擴(kuò)散等作用，聚集在濾袋表面形成粉塵層，常稱為粉塵初層。粉塵初層形成后，它成為袋式除塵設(shè)備的主要過濾層。提高了過濾效率。濾布只不過起著形成粉塵初層和支撐它的骨架作用。沉積在濾料上的粉塵，可在機(jī)械震動，逆氣流反吹的作用下從濾料表面脫落，落入灰斗中。2.1.2附灰層概論由過濾除塵的機(jī)理可知附灰層在實際除塵過程中起了非常重要的作用。附灰層包括穩(wěn)定附灰層（粉塵初層）和不穩(wěn)定附灰層（在一定情況下

21、需清除掉的部分）。濾袋表面的一層剩余附灰層（粉塵初層），是經(jīng)過長時間形成的。效果好的清灰方法，就是在整個濾袋表面上去掉新增附灰層即不穩(wěn)定附灰層，而不傷與濾袋表面的剩余附灰層。濾袋表面的附灰層由大小不同的煙塵顆粒組成，具有各種結(jié)構(gòu)性質(zhì)和孔隙性質(zhì)，在正常情況下，它影響布袋除塵設(shè)備的除塵效率和阻力，決定運(yùn)轉(zhuǎn)性能。濾布是形成粉塵層和支撐粉塵層的骨架。1過濾除塵過程中附灰層的影響1)附灰層足夠厚時可以實現(xiàn)很高的除塵效率。2)附灰層薄或多孔隙時，透氣性好，除塵阻力和除塵效率低。3)附灰層比重大時清灰時表現(xiàn)的慣性大，受震后容易和布袋表面分離，加強(qiáng)清灰效果。4)附灰層粘性大時，不易清灰，阻力也高。2附灰層的生

22、成過程附灰層的生成過程，大致可分為以下三個階段：1)新濾布開始使用后的幾分鐘或幾小時里，煙塵填塞濾布孔隙過程。2)濾布使用幾個星期或更長一些時間后多次清灰直至建立穩(wěn)定的剩余附灰層為止。3)每次從濾袋清下的灰量，約等于后一次清灰前積附在濾袋上的灰量，而且在清灰條件不變的情況下，阻力也一樣。此時附灰層的結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定。形成穩(wěn)定的附灰層（粉塵初層）。2.1.3典型除塵系統(tǒng)的組成一般袋式除塵系統(tǒng)由塵源捕集與控制裝置，管道，風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置，溫度調(diào)節(jié)裝置，除塵設(shè)備，風(fēng)機(jī)、煙囪等與部分組成。其工藝流程如圖 2-2 所示：塵源溫度調(diào)節(jié)裝置袋式除塵設(shè)備風(fēng)機(jī)煙囪圖2.2 袋式除塵系統(tǒng)工藝流程典型的袋式除塵設(shè)備有塵氣室

23、，凈氣室，濾袋，清灰裝置，卸灰裝置五部分外加輸氣管道，動力設(shè)備，控制設(shè)備組成控制?？刂啤⑦^濾、清灰是袋式除塵設(shè)備的三大組成部分，前者是袋式除塵設(shè)備的控制核心，后兩者是執(zhí)行結(jié)構(gòu)，是除塵設(shè)備的主要部分。這三個方面的技術(shù)互相促進(jìn)，協(xié)同發(fā)展，推動著袋式除塵技術(shù)的不斷進(jìn)步。其中，濾袋是袋式除塵設(shè)備的主要組成部分，通過濾袋的過濾，使含塵氣體得到凈化，濾料的阻力在除塵設(shè)備中占有很大的比重，有時高達(dá)75%。因此，袋式除塵設(shè)備的性能在很大程度上取決于濾料的性質(zhì)。濾料的性能，主要是指過濾效率，透氣性和強(qiáng)度。這些都與濾料材質(zhì)和結(jié)構(gòu)有關(guān)。根據(jù)袋式除塵設(shè)備的特點(diǎn)和粉塵性質(zhì)，對濾料的要：容塵量大；清灰后還保持一定量的粉塵

24、，以保證高效率；透氣性好，過濾阻力小；抗褶皺，耐磨，耐腐蝕，耐高溫，使用壽命長，吸濕性小，容易清除吸附的灰塵。2.2袋式除塵器的主要性能除塵設(shè)備主要以它的除塵效率和處理氣體量以與設(shè)備造價來衡量其優(yōu)良程度的，下邊，簡單介紹了袋式除塵設(shè)備的主要性能指標(biāo)和影響因素，指出了清灰方式是除塵設(shè)備過濾效率與出口煙塵濃度的重要影響因素。2.2.1影響過濾效率的主要因素1濾袋的選擇。濾袋應(yīng)選擇耐磨耐高溫的材質(zhì)，有玻璃纖維布?xì)帧⑨槾虤值?，選擇時應(yīng)考慮到濾袋的耐磨性、耐用高溫以與費(fèi)用等因素。不同的濾料結(jié)構(gòu)其濾塵效率是不同的。不起絨的素布濾塵效率最低，且清灰后效率急劇下降。呢絨濾料（如呢料、毛氈等）的容塵量大，能夠形

25、成強(qiáng)度高和較厚的多孔粉塵層，且有一部分粉塵形成永久性容塵，因此濾塵效率高，清灰后效率降低不多，但存在清灰困難的缺點(diǎn)。2溫度的控制。一般濾袋承受溫度為200所以處理設(shè)施進(jìn)口溫度應(yīng)控制在200以下，通過長煙管后的煙氣到達(dá)除塵箱體時，溫度都能降到200以下，特殊情況時，可進(jìn)行水冷，在總煙管處安裝冷卻器。3風(fēng)機(jī)選用。引風(fēng)機(jī)比送風(fēng)機(jī)效果好。4漏風(fēng)與阻力。理論上計算袋式除塵器除塵效率達(dá)99%，但實測中達(dá)不到，主要是漏風(fēng)和阻力的影響，漏風(fēng)率越低，除塵效果越好；阻力對除塵效果有一定影響，經(jīng)常清空濾袋，減少阻力，可提高除塵效果。5設(shè)備維護(hù)。儀器設(shè)備與布袋容易損壞應(yīng)與時維修和更換布袋。6過濾速度。它定義為煙氣實際

26、體積流量與濾布面積之比，所以也稱為氣布比。過濾速度是一個重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。從經(jīng)濟(jì)上考慮，選用高的過濾速度，處理相應(yīng)體積煙氣所需要的濾布面積小，則除塵設(shè)備體積，占地面積和一次投資等都會減小，但除塵設(shè)備的壓力損失卻會加大。從除塵機(jī)理看，過濾速度主要影響慣性碰撞和擴(kuò)散作用。選取過濾速度時還應(yīng)考慮與捕積粉塵的粒徑與其分布。一般來講，除塵效率隨過濾速度的增加而下降。另外，在13m/min氣流速度下，除塵效果最佳，一般風(fēng)速控制在24m/min。7面積越大，除塵效率越高，但造價會相應(yīng)提高。所以應(yīng)預(yù)先計算風(fēng)量，已便合理確定除塵面積。2.2.2出口煙塵濃度出口煙塵濃度是衡量除塵設(shè)備的另一主要性能指標(biāo)，一般情況

27、下，環(huán)保技術(shù)部門都是通過實測來獲得出口煙塵濃度來監(jiān)測環(huán)境是否達(dá)標(biāo)，因此，除塵設(shè)備的出口煙塵濃度設(shè)計必須達(dá)到環(huán)保部門規(guī)定的要求。2.3袋式除塵器的特點(diǎn)1除塵效率高，特別是對微細(xì)粉塵也有較高的除塵效率，一般可達(dá)99。如果在設(shè)計和維護(hù)管理時給予充分注意，除塵效率不難達(dá)到99.9以上。2適應(yīng)性強(qiáng)、可以捕集不同性質(zhì)的粉塵。例如，對于高比電阻粉塵，采用袋式除塵器比電除塵器優(yōu)越。此外，入口含塵濃度在一相當(dāng)大的圍變化時，對除塵效率和阻力的影響都不大。3使用靈活，處理風(fēng)量可由每小時數(shù)百立方米到數(shù)十萬立方米。可以做成直接安裝于室、機(jī)器附近的小型機(jī)組，也可以做成大型的除塵器室。4結(jié)構(gòu)簡單，可以因地制宜采用直接套袋的

28、簡易袋式除塵器，也可采用效率更高的脈沖清灰袋式除塵器。5工作穩(wěn)定，便于回收干料，沒有污泥處理、腐蝕等問題，維護(hù)簡單。6隨著新型耐高溫材料的發(fā)展，應(yīng)用圍越來越廣。7處理風(fēng)量大時，占地面積大，造價高。8濾料是袋式除塵器中的主要部件，其造價一般占設(shè)備費(fèi)用的1015左右需定期更換，從而增加了設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。2.4袋式除塵器應(yīng)用前景雖然我國在鍋爐上應(yīng)用袋式除塵器還不多，但是隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)健發(fā)展，燃煤鍋爐煙氣治理的袋式除塵器產(chǎn)品必將迎來巨大的發(fā)展機(jī)遇。因為：1對環(huán)境保護(hù)要求日趨嚴(yán)格，促使我國鋼廠燒結(jié)機(jī)除塵方面使用袋式除塵器。日前世界上一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家在燒結(jié)機(jī)除塵方而應(yīng)用袋式除塵器是相當(dāng)多的。他們

29、解決了袋式除塵器在使用中出現(xiàn)的一些問題，燒結(jié)機(jī)應(yīng)用袋式除塵器成為一項成熟的技術(shù)而推廣。 2通過工程實踐，燒結(jié)機(jī)機(jī)尾煙氣處理采用布袋除塵器是完全可行的。國外燒結(jié)機(jī)上使用袋式除塵器己是相當(dāng)普遍了，濾袋使用壽命也很長，一般都超過2年，有的甚至達(dá)到6年以上。3它除塵效率高一次性投資省，設(shè)備，占地小(相對于四電場以上靜電除塵器)。運(yùn)行成本與排污收費(fèi)低。尤其是近年來，隨著制造技術(shù)的發(fā)展，濾袋的腐蝕、磨損等問題都得到了有效地解決，為袋式除塵器的應(yīng)用提供了有力保證。4除塵器的運(yùn)行、故障與異常診斷均采用自動化監(jiān)控管理，使其操作管理較簡便。所以，在燒結(jié)機(jī)上應(yīng)用袋式除塵器來凈化煙氣，在技術(shù)上是成熟的，在經(jīng)濟(jì)上是可行

30、的。我們相信只要針對鍋爐煙氣的具體條件采用適應(yīng)的設(shè)備部件、運(yùn)行方法和設(shè)計，對除塵器的制造質(zhì)量嚴(yán)格要求.加強(qiáng)日常的維護(hù)管理，鍋爐應(yīng)用袋式除塵器肯定能取得良好效果。2.5脈沖袋式除塵器原理、構(gòu)造與特點(diǎn)2.5.1脈沖袋式除塵器的工作原理圖2.3脈沖袋式除塵器的工作原理圖脈沖袋式除塵器主要由凈氣室(上箱體)、塵氣室、灰斗、噴吹裝置、濾袋與濾袋框架、輸灰裝置等部件組成。含塵氣體由除塵器進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入沉氣室后，由于氣流斷面的突然擴(kuò)大，氣流中一部分大顆粒粉塵因慣性而落入灰斗，顆粒小的粉塵進(jìn)入濾袋室后，通過篩分、慣性、粘附、擴(kuò)散和靜電等作用而被收集、阻留在濾袋外側(cè)，凈化后的氣體則進(jìn)入袋匯集到凈氣室，經(jīng)出口管道排出

31、。濾袋有骨架，防止負(fù)壓運(yùn)行時被吸癟。濾袋經(jīng)一定過濾操作時間后，由于粘附等作用，塵粒在濾布網(wǎng)孔間產(chǎn)生架橋現(xiàn)象，使氣流通過濾布的孔徑變小，濾布網(wǎng)孔與表面迅速截留粉塵形成粉塵層。隨著濾袋外表面的粉塵不斷增加，設(shè)備阻力上升，當(dāng)運(yùn)行到設(shè)定的時間或壓差達(dá)到設(shè)定值時，壓力控制儀發(fā)出信號，噴吹裝置工作，壓縮空氣從氣包通過脈沖閥經(jīng)噴吹管上的噴嘴射入各濾袋由于膨脹產(chǎn)生的加速度和反向氣流的作用，附在濾袋外表面的粉塵脫離濾袋落入灰斗，經(jīng)輸灰裝置排出。噴吹結(jié)束后，濾袋即恢復(fù)過濾狀態(tài)。2.5.2脈沖袋式除塵器的構(gòu)造該設(shè)備主要由除塵過濾系統(tǒng)、抽風(fēng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、反吹清洗系統(tǒng)、物料集收系統(tǒng)、動力電源系統(tǒng)等構(gòu)成。除塵主要是

32、在除塵過濾系統(tǒng)進(jìn)行的，該系統(tǒng)是由纖維材料制成的布袋，按一定幾何形體排列的筒構(gòu)成。除塵箱體的上部是氣動控制閥、沖洗吹管、氣動減壓裝置等。除塵箱體的下部是錐形貯槽和回收料桶。1除塵過濾系統(tǒng)含有粉塵的空氣由抽風(fēng)機(jī)從入口處吸進(jìn)，這些空氣碰到按一定順序排列的除塵布袋的圓柱形外表面，使空氣中的塵顆粒不斷地被吸附在布袋上，按這樣的原理逐步凈化，直到過濾干凈為止。使用一定的時間后，吸附在布袋上的粉塵顆粒逐漸增多，使引風(fēng)機(jī)阻力增大，除塵效果就減弱，引起除塵布袋外部的壓差增大。壓差計是反映布袋部壓力與外表面壓力差值的儀表。它利用電-氣轉(zhuǎn)換的原理，用電信號來控制氣動裝置。它的數(shù)值直觀地反映出布袋上所吸附粉塵的多少。

33、我們可以根據(jù)不同的介質(zhì)，不同的工作環(huán)境，設(shè)定壓差計上的數(shù)值圍，當(dāng)壓力差超過此圍時，抽風(fēng)機(jī)停止，氣動裝置動作，反吹清洗開始。2反吹清洗系統(tǒng)反吹清洗裝置是清洗過濾布袋上灰塵所采取的有效措施。該系統(tǒng)是以高效的空氣轉(zhuǎn)換原理為基礎(chǔ)的，經(jīng)過減壓(壓力為0.20.3MPa)的壓縮空氣和按最佳交叉管線排列的吹氣口，保證把空氣吹到各個布袋里。在機(jī)體的外面裝有控制閥，這些閥通過程序控制，按照一定的規(guī)律打開和關(guān)閉，從而布袋就按一定的順序被反吹清洗。此外，這些過濾袋容易檢查和維修，可根據(jù)過濾介質(zhì)的物理性質(zhì)和條件，特別是被過濾氣體的溫度選用不同材質(zhì)的過濾布袋。經(jīng)減壓后的空氣作為氣源經(jīng)接口聯(lián)接控制閥。金屬閥盤可關(guān)掉來自于

34、清洗腔的空氣與其它的控制系統(tǒng)。反吹時可在0.01s的時間把閥盤打開。當(dāng)閥體控制腔(閥盤右邊的空間) 關(guān)掉時，控制閥通過接口的氣動力滑到控制隔板上，由控制系統(tǒng)直接支配，同時布袋清洗空氣接到支架上。由于彈簧的作用力，閥盤首先關(guān)閉(主要是由于控制腔，閥體和閥盤之間產(chǎn)生的壓力作用而使閥盤關(guān)閉)。當(dāng)滑動控制閥盤由于閥控制系統(tǒng)的作用開通時，空氣從控制腔排出。由于來自支撐端的壓力，閥盤打開，現(xiàn)在閥腔空氣經(jīng)清洗腔和清洗管線和噴氣嘴進(jìn)入過濾袋進(jìn)行反吹清塵。大部分空氣經(jīng)過減壓閥接到接口處進(jìn)入空氣清洗腔。強(qiáng)有力的空氣通過噴嘴進(jìn)入各個布袋按一定的設(shè)計順序進(jìn)行吹洗，完成一個吹洗周期。彈簧的復(fù)位和滑動隔板的再次關(guān)閉引起閥

35、盤的關(guān)閉，閥腔再次充氣。經(jīng)過一定時間后，控制實施下一排袋子的清洗。3氣源控制系統(tǒng)清洗閥的氣源接口必須保證在清洗操作的短時間關(guān)閉和開通，這個動作是通過電子控制器控制的二位三通電磁閥來實現(xiàn)的。過濾袋用的清洗空氣(控制系統(tǒng)所用的空氣)以與機(jī)體所需的各種控制空氣都要經(jīng)過減壓裝置方可使用。氣源壓力大約為0.3MPa，用于控制系統(tǒng)的氣源壓力大約為0.07MPa。所需的壓縮空氣可用專門的空壓機(jī)，也可接壓縮空氣網(wǎng)，不論接什么氣源一定要滿足壓力要求。氣源上應(yīng)裝過濾集水器、減壓閥、截止閥、安全閥以與其他安全保護(hù)設(shè)施。所需的壓縮空氣的量與吹洗的時間成正比，清洗的時間周期是根據(jù)所過濾氣體的干凈程度來確定的，過濾的氣體

36、越臟，阻力就越大，反吹的頻率就越高，清洗空氣的需要量就越多；反之，清洗空氣的需要量就越少。2.5.3脈沖袋式除塵器的主要特點(diǎn)脈沖袋式除塵器是一種周期性的向濾袋或濾袋外噴吹壓縮空氣來達(dá)到清除濾袋積塵的袋式除塵器。它具有處理能力達(dá)，除塵效率高，濾袋使用周期長的特點(diǎn)。2.6濾料濾料是袋式除塵器的關(guān)鍵組成部分，其造價約占設(shè)備費(fèi)用的1015。袋式除塵器的除塵效率、壓力損失、清灰方式以與使用壽命等均與濾料種類有很大關(guān)系。因此，在設(shè)計和使用袋式除塵器時必須正確選用濾料。2.6.1幾種常用高溫濾料濾料作為袋式除塵器的核心部件之一，其發(fā)展與應(yīng)用越來越受到人們的關(guān)注。以往袋式除塵器在煙氣凈化上得不到推廣應(yīng)用有多方

37、面原因，濾料便是主要影響因素之一。眾所周知，我國在上世紀(jì)70、80年代曾有過使用袋式除塵器失敗的教訓(xùn)。當(dāng)時受國過濾材料技術(shù)限制，濾料種類有限，濾料的質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)較差，在應(yīng)用上短期經(jīng)常出現(xiàn)濾袋燒毀、損壞、老化等現(xiàn)象，致使更換濾袋頻繁，經(jīng)常要停機(jī)檢修，大大降低了工作效率，此后袋式除塵器在電廠的應(yīng)用幾乎是一片空白。究其深層原因，除了設(shè)計和管理上的問題外，濾料性能差是一個主要原因。當(dāng)時的濾料在耐高溫、耐酸耐堿性和抗水解方面與現(xiàn)在的濾料性能相差較大，而且濾料品種少，很少有某種濾料具有多方面優(yōu)良的性能，致使袋式除塵器應(yīng)用技術(shù)停滯不前。當(dāng)前常用的耐高溫濾料纖維有玻璃纖維和合成纖維PPS(聚苯硫醚纖維)、P

38、84(聚酰亞胺纖維)、Nomex(芳綸)、PTFE(聚四氟乙烯纖維)等針刺氈，而且還可以根據(jù)煙氣參數(shù)等使用條件選用復(fù)合濾料針刺成氈，如博格工業(yè)用布廠生產(chǎn)的FMS(氟美斯，玻璃纖維+P84+PPS)系列和HBT(超細(xì)PPS+P84+玻璃纖維)系列等產(chǎn)品，這大大增強(qiáng)了濾料選用的靈活性。根據(jù)目前濾料的使用情況，當(dāng)前袋式除塵設(shè)備主要使用的濾料多為進(jìn)口濾料，有Ryton(玻璃纖維+P84+PPS)和Procon(PPS)、P84、PTFE等材料針刺氈，其性能分別如下。Ryton和Procon是當(dāng)前較好的耐酸堿腐蝕性濾料，同時PPS纖維也具有較好的耐水解能力，特別適合在高濕的煙氣中使用，其連續(xù)使用溫度為1

39、70，最高使用溫度為190?，F(xiàn)在國外常用PPS 作為煙氣除塵濾料。但在使用中也發(fā)現(xiàn)了不少問題，PPS 濾料在200以上便會發(fā)生熱縮現(xiàn)象，耐氧化性差，在高溫時變硬且伴有不同程度的老化。Nomex濾料耐溫204240，機(jī)械強(qiáng)度高、耐磨、耐折性好，對弱酸與弱堿具有非常好的抵抗力，當(dāng)前使用量較大。但在高溫?zé)煔庵校缢趾枯^大，且含較多酸堿廢氣與雜質(zhì)，如硫氧化物、氮氧化物、鹽酸、氫氧化鈣等，這些酸堿廢氣與雜質(zhì)將會加速布的水解。尤其當(dāng)整個集塵室處于酸堿露點(diǎn)下，此水解破壞效應(yīng)更為嚴(yán)重。P84耐高溫性能好，可達(dá)200左右，瞬時耐溫260，同時其優(yōu)良的耐酸性和良好的耐堿性使其在燃煤鍋爐除塵上得到廣泛的應(yīng)用。并

40、且因纖維不規(guī)則的截面，其表面過濾效果佳，且清灰效果好。其缺點(diǎn)是水解穩(wěn)定性差，容易水解老化。PTFE濾料最大的優(yōu)點(diǎn)是其表面過濾性能和良好的清灰效果。其抗氧化、抗酸堿腐蝕能力也很強(qiáng)，最大的缺點(diǎn)是抗拉、耐磨、耐折性較差，并且價格較高。玻璃纖維濾料是傳統(tǒng)的耐高溫?zé)o機(jī)濾料，耐溫可達(dá)260，但是其耐折、耐磨性能較差，在高過濾風(fēng)速下，濾料壽命會有大幅度降低，當(dāng)前較少單獨(dú)使用。復(fù)合濾料與其使用優(yōu)點(diǎn)：復(fù)合濾料顧名思義就是把幾層機(jī)織的或非制造的材料互相疊加，再經(jīng)特殊工藝處理復(fù)合而成的濾料，其目的是使這種濾料具有多種濾料的優(yōu)良性能，在應(yīng)用中獲得最大的性價比。復(fù)合濾料的結(jié)構(gòu)特性：復(fù)合型耐高溫針刺過濾氈的研制目的，是通

41、過不同材料的配比和特殊的針刺工藝以與特殊的后整理加工技術(shù)，使濾料在耐高溫、抗酸堿性氣體腐蝕，以與耐氧化水解方面能發(fā)揮某些化學(xué)纖維的優(yōu)點(diǎn)，同時克服單一纖維的短處，取長補(bǔ)短，組合成新型耐高溫濾料，以適應(yīng)不同工況條件下的應(yīng)用。為了保證耐高溫性能和強(qiáng)度，HBT 基布采用玻璃纖維，且基布必須具有一定的面密度；在復(fù)合濾料的表層選用抗酸堿腐蝕性較強(qiáng)的PPS或P84濾料，同時為了保證較高的過濾效率(尤其對于一些很細(xì)小的飛灰)，可以使用通過熔噴或熱軋技術(shù)制造的超細(xì)纖維(一般0.71dtex)作表層濾料；層使用具有一定耐腐蝕性和耐高溫的纖維，但是層纖維的線密度可以適當(dāng)加大，節(jié)約成本，而且在濾料深層不易積灰；另外為

42、了使濾料具有較好的粉塵剝落性，可以在表面覆膜或通過浸泡PTFE 的方法，增加表面的光滑程度；如果濾料要克服靜電影響，還可以在濾料中混入一定比例的導(dǎo)電纖維?？傊?，在精確分析煙氣特性的前提下，可以通過調(diào)整各種性能濾料的攙雜比例來制成特殊場合適用的復(fù)合濾料。2.6.2幾種常用高溫濾料特性簡要分析與選取下面通過HBT針刺氈鍋爐專用復(fù)合濾料與其他高溫濾料的性能對比，分析復(fù)合濾料在燃煤、電、鋼廠除塵系統(tǒng)上應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。綜合各類優(yōu)點(diǎn)選取尼龍做濾袋，袋式除塵設(shè)備*2000型號的濾袋。1物化性能技術(shù)指標(biāo)HBT與幾種常用濾料針刺氈技術(shù)性能的對比參數(shù)列于表1 。表1 幾種不同濾料針刺氈的技術(shù)性能比較種 類 P84 P

43、PS Conex 玻璃纖維 HBT建議連續(xù)使用溫度（干熱）（） 200 170 200 200 170-200密度（g/m3） 1.41 1.34 1.38 2.54 2.020、65%RH時間回潮率（） 3.0 0.25 4.5 0 0助燃性 無 無 無 無 無耐堿性 中 好 良 中 好耐無機(jī)酸性 優(yōu) 好 中 優(yōu) 好耐有機(jī)酸性 優(yōu) 好 中 優(yōu) 優(yōu)耐氧化性 優(yōu) 中 差 好 優(yōu)耐有機(jī)溶劑性 好 好 優(yōu) 優(yōu) 好HBT其他物化性能優(yōu)點(diǎn)如下：1)復(fù)合而成的HBT針刺濾料具有很高的強(qiáng)度：經(jīng)緯抗拉強(qiáng)力均在2000N以上，比單一化纖濾料提高一倍左右，斷裂伸長率在310%之間，尺寸穩(wěn)定性好。2)復(fù)合濾料HBT

44、的耐高溫性能有了一定提高，由P84、PPS和玻璃纖維復(fù)合而成的HBT濾料耐溫最高可達(dá)200。將過濾氈置于200的烘箱放置24h后，其收縮率小于0.1 %，強(qiáng)度基本不降低。3)HBT耐磨性有了很大提高：經(jīng)平磨機(jī)檢測，HBT耐磨性達(dá)22003000次，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于玻璃纖維濾料的538次。2過濾性能指標(biāo)濾料的運(yùn)行阻力通常由兩部分組成：沉積的粉塵層阻力和濾料本身的潔凈阻力。圖24描述了常溫條件下(t22.3，78%，P=1014kPa)幾種高溫針刺氈的潔凈阻力Pf 。圖25為幾種濾料在環(huán)境氣溶膠條件下(t13.8，40.7%， P1013kPa)對PM10、PM2.5、PM1.0微細(xì)顆粒物的過濾效率。圖2

45、.4清潔狀態(tài)下阻力隨風(fēng)速的變化 圖2.5 對PM10、PM 2.5、PM 1.0的總過濾效率濾料過濾方式通常分為表面過濾和深層過濾。HBT濾料由于表層使用了超細(xì)PPS纖維(比表面積大)，從其對PM10、PM2.5、PM1.0超細(xì)微粒的捕集效率來看，微細(xì)顆粒只有少數(shù)穿透超細(xì)纖維層，其過濾方式應(yīng)該介于表面過濾和深層過濾之間。HBT具有較低的清潔阻力，這樣可顯著地降低運(yùn)行阻力。另外，因其在玻璃纖維中混入了易于針刺加工和后處理的化學(xué)纖維，所以更利于濾料的平整和密實，表面光潔度好，易于清灰。圖2.6 三種過濾方式圖26為覆膜濾料、傳統(tǒng)濾料以與HBT 濾料過濾方式示意圖。從圖中可以看出：(a)中顆粒主要被

46、截留在薄膜表面，幾乎很少顆粒進(jìn)入到濾料部，其過濾主要靠PTFE 薄膜進(jìn)行；(b)屬于傳統(tǒng)的深層過濾過程，其過濾效應(yīng)由濾料纖維和深入到部的微細(xì)顆粒共同起作用；(c)中HBT濾料表面使用了超細(xì)纖維，這層纖維起主要的過濾作用，有少數(shù)超細(xì)顆粒會進(jìn)入超細(xì)纖維層，但穿透這層纖維的顆粒很少在濾料深層停留，將會被氣流帶走。3小結(jié)1HBT 復(fù)合濾料不但在價格上略低于當(dāng)前的一些進(jìn)口濾料，且使濾料的選擇空間有更大的余地，對于使用條件比較復(fù)雜的電站燃煤鍋爐除塵，復(fù)合濾料具有較長的使用壽命，節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。2HBT復(fù)合濾料的過濾效率僅次于FMS9806覆膜，但是其過濾阻力較FMS9806覆膜要低很多，接近于常規(guī)濾料能真正

47、滿足低阻、高效的要求。因此在實際使用中壓力損失較小，大大降低了除塵器的能耗和改造費(fèi)用，同時，HBT復(fù)合濾料的各項物理、化學(xué)性能都很好。36種過濾材料中FMS9806覆膜的過濾效率特別是對于5.0m以下的微細(xì)粒子最高，但是其阻力也是6種過濾材料中最高的。PPS覆膜濾料過濾效率也基本在70%以上同時阻力僅次于FMS9806覆膜。在實際使用中，由于覆膜濾料表面微孔薄膜的特殊結(jié)構(gòu)，粉塵很容易脫落，因而其運(yùn)行阻力不會很高，但因覆膜濾料在高溫下易氧化，且價格較高，目前在國使用的實例還較少。4P84過濾效率較高，過濾阻力最低，且可以處理2600的高溫?zé)煔?，但其耐堿性稍差，另外其原材料主要依靠進(jìn)口，國尚不能生

48、產(chǎn)，所以價格較高。PPS對微細(xì)粉塵的過濾效率最低，有待于進(jìn)一步改進(jìn)。FMS9806過濾效率過濾阻力等性能都較好，且價格適中，使用溫度可達(dá)2600但耐堿性能和耐磨性能較差。目前，我國以煤炭為主的能源格局不會改變，環(huán)境惡化的狀況日益嚴(yán)峻，國家出臺的環(huán)保法規(guī)也越見嚴(yán)格，垃圾焚燒爐除塵、除二惡英有害氣體的工作在我國剛剛起步，其他還有工業(yè)鍋爐、采暖鍋爐、高爐煤氣凈化、修筑高速公路時瀝青、石子攪拌的高溫除塵、除有害氣體，以與各種工業(yè)爐窯的高溫除塵等，都對慮料提出更高的要求。針對這些需求，我認(rèn)為高溫過濾材料HBT復(fù)合濾料將是一種很好的選擇。2.7濾袋與濾袋框架2.7.1袋除塵器核心部件濾袋對于布袋除塵器而言

49、，濾袋是其核心部件，其費(fèi)用占布袋除塵器總費(fèi)用的1/3左右。濾袋性能和質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到袋式除塵器性能的好壞和使用壽命的長短。而過濾材料是制作濾袋的主要材料，它的性能和質(zhì)量是促進(jìn)袋式除塵器進(jìn)步，影響其應(yīng)用圍的重要條件。袋式除塵器的最大缺點(diǎn)是需要更換濾袋，過去由于濾料的品種少，質(zhì)量欠佳，縫袋技術(shù)不太過關(guān)，以與除塵系統(tǒng)的其它原因，換袋周期比較短，增加了運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和維護(hù)工作量，給用戶帶來不便。而現(xiàn)在，我國的濾料品種增多，質(zhì)量提高，縫袋技術(shù)也有很大提高，濾袋壽命提高到2年以上，甚至更長時間，滿足了用戶的要求。因此，袋式除塵器今后將會迅猛發(fā)展。2.7.2濾袋的布置濾袋的布置首先必須滿足過濾面積的要求。在

50、計算面積時要考慮防癟環(huán)對過濾面積的影響。在過濾面積滿足要求的前提下，主要考慮在維修的前提條件下盡量使濾袋布置緊湊，以減少占地面積。一般，濾袋的排列有三角形和正方形排列。三角形排列占地面積小，但檢修不便，對空氣流通也不利，不常采用。正方形排列較長采用，當(dāng)濾袋的直徑為150mm時，間距選取180190mm；直徑為210mm，間距選取250280mm；直徑為230mm時，間距選取280300mm。為了便于安裝和檢修，當(dāng)濾袋較多時，可以將濾袋分成若干組，最多可有6列組成一組，每組留有400mm寬的檢修通道，邊排濾袋和殼體距離也留有200mm檢修通道。當(dāng)采用脈沖袋式除塵器時，為把濾袋安裝在箱體，首先要在

51、箱體設(shè)置一塊多孔花板，既根據(jù)濾袋直徑的大小在一塊鋼板上開數(shù)個大小一樣的孔?？字行木嘁埠苤v究，過小，造成收塵器部氣體速度過高，易造成設(shè)備阻力大，不可避免濾袋間相互摩擦；孔中心距過大，使設(shè)備體積增大，造成浪費(fèi)。多孔花板的結(jié)構(gòu)是確定收塵設(shè)備尺寸的關(guān)鍵。多孔花板即承受系統(tǒng)負(fù)壓，又要承受濾袋的重量，稍有變形可能影響袋口處的密封效果，設(shè)計時應(yīng)作加強(qiáng)處理。2.7.3濾袋框架對袋式除塵器來說，濾袋框架就同人的骨骼一樣，支撐濾袋，使其保持一定形狀。通常情況下，對濾袋框架所有焊點(diǎn)均應(yīng)焊接牢固，不允有脫焊、虛焊和漏焊等現(xiàn)象，濾袋框架與濾袋接觸的表面應(yīng)平滑光潔，不允許有焊疤、凹凸不平和毛刺，否則就會大大縮短濾袋的使用

52、壽命。一般進(jìn)口濾袋框架的特點(diǎn)是：(1)采用特殊的焊接方法，使其形狀規(guī)整，尺寸嚴(yán)格，具有良好的剛性和韌性，沒有毛刺。國外目前多采用特殊方法焊接，接點(diǎn)極為平滑，沒有一點(diǎn)毛刺，而國產(chǎn)濾袋支架，對接點(diǎn)處的焊接毛刺往往重視不夠，焊接質(zhì)量不高，極容易造成濾袋損壞。(2)對濾袋框架進(jìn)行表面處理，目前可根據(jù)不同需要進(jìn)行電鍍、噴塑或涂漆，不管采用何種技術(shù)，都要做到外表防腐蝕層完整，無剝落、劃痕等現(xiàn)象。3袋式除塵器的設(shè)計當(dāng)今社會環(huán)保觀念深入人心，鋼鐵、煤炭、電力等方面的污染更是一大禍患。而電除塵效率提高困難、成本高昂，被布袋除塵所取代將是其宿命。因此，為了迎合時代發(fā)展的需要，為了人們使用的方便，本文將對以往的布袋

53、除塵的不足之處作出一些改進(jìn)，并且將通過鋼鐵、煤炭、電力等應(yīng)用方面做一個實例分析，以突出我的改進(jìn)是確實可行的，也希望給使用廠家提供一個參考依據(jù)。設(shè)計一個具有達(dá)標(biāo)排放和占地小、阻力低、效率高、投資省和運(yùn)行費(fèi)少等特點(diǎn)的布袋除塵器。3.1袋式除塵器設(shè)計的有關(guān)參數(shù)袋式除塵器的過濾面積150，氣體流量10000/h，煙氣溫度110，除塵器工作阻力1200Pa，采用130×2000的濾袋；要求該除塵器采用脈沖噴吹方式清灰。3.2除塵器的選型選定除塵設(shè)備為脈沖袋式除塵器，它是近期發(fā)展起來的高效除塵設(shè)備之一，其高效除塵的穩(wěn)定性與達(dá)標(biāo)排放的可靠性，以與其它技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，已呈現(xiàn)明顯優(yōu)于靜電除塵器的趨勢，甚

54、至在燃煤鍋爐煙氣除塵領(lǐng)域顯示出取代靜電除塵器的勢頭。其原理和特點(diǎn)在第二章中作了比較詳細(xì)的說明，此處不再重復(fù)。3.3布袋與袋室尺寸的設(shè)計選型計算方法很多，一般地說，計算前應(yīng)知道煙氣的基本工藝參數(shù)，如含塵氣體的流量、性質(zhì)、濃度以與粉塵的分散度、浸潤性、粘度等。知道這些參數(shù)后，通過計算過濾風(fēng)速、過濾面積、濾料與設(shè)備阻力，再選擇設(shè)備類別型號。3.3.1處理氣體量的計算計算袋式除塵器的處理氣體量時，首先要求出工況條件下的氣體量，即實際通過袋式除塵器的氣體量，并且還要考慮除塵器本身的漏風(fēng)量。其值可根據(jù)公式（31）來確定。（31）式中Q 通過防塵器的臺塵氣體量，m3/h；Qs 生產(chǎn)過程產(chǎn)生的氣體量，m3/h

55、；tc 除塵器氣體的溫度，；Pa環(huán)境大氣壓，kPa；K 除塵器漏風(fēng)系數(shù)，取值為0.03。所以，實際通過袋式除塵器的氣體量為Q1×104（273+110）×101.324×（1+0.03）/273×1011×104 m3/h3.3.2過濾風(fēng)速的選取過濾風(fēng)速是袋式除塵器處理氣體能力的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，它的選擇是由粉塵性質(zhì)、濾料種類、清灰方式與除塵效率等因素而定，一般按除塵器樣本推薦的數(shù)據(jù)與使用者的實踐經(jīng)驗選取。脈沖袋式除塵器的過濾風(fēng)速一般在1.22mmin左右。本次使用設(shè)計風(fēng)速為1.2m/ min。3.3.3過濾面積的確定1單條濾袋面積。單條圓形濾袋的面積，通常用下式計算SDL （33）式中 Sd單條圓形濾袋的公稱面積，m2； D濾袋直徑，m，本文選擇直徑為130mm的圓形濾袋。 L濾袋長度