收塵器故障判斷及處理

收塵器除塵設(shè)備的分類按粉塵從氣體中分離的原理分類如下：(1)重力沉降式除塵器:利用重力沉降作用使粉塵沉落而收集,如沉降室。適用于收集粒徑>50μm的粉塵。(2)慣性分離式除塵器：利用顆粒運動的慣性力收集粉塵，如慣性除塵器。適用于收集粒徑＞20μm的粉塵。(3)離心分離式除塵器：使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運動，利用固體顆粒的離心、慣性力作用而使其從氣體中分離出來，如旋風除塵器。適用于粒徑＞10μm粉塵的收集。(4)過濾式除塵器：使含塵氣體通過多孔過濾介質(zhì)層，由于過濾層的阻擋、吸咐等作用而將粉塵截留收集下來，如袋式除塵器、顆粒層除塵器。適用于粒徑＞1μm粉塵的收集。(5)電除塵器：在高壓直流電場內(nèi)，使粉塵顆粒帶電，在電場力作用下，使粉塵沉積并收集下來，如臥式電除塵器、立式電除塵器。適用于粒徑＞0.01μm粉塵的收集。(6)濕式除塵器：利用水對粉塵的潤濕、團聚作用而收集，如水浴除塵器。適用于粒徑＞0.1μm粉塵的收集。(7)凝聚離析式除塵器:使微細粉塵凝聚成大顆粒，再用較簡單的除塵裝置收集粉塵，如超聲波除塵器。適用各種粒徑的粉塵。第一節(jié)電除塵器一、電除塵器的特點1.除塵效率高2.設(shè)備阻力小，能耗低3.適用范圍寬4.處理風量大5.一次投資大二、電收塵器的工作原理1.工作原理利用高壓靜電進行氣、塵分離。電場內(nèi)設(shè)計有線狀的放電極(陰極)和板狀的收塵極(陽極)，當電極間加上直流高壓后，放電極周圍局部區(qū)域的電場強度使氣體電離，生成電子和正、負離子。其中正離子很快到達放電極中和，而大量的電子和負離子在電場力的作用下向收塵極方向運動，這就是電暈放電和電暈電流。當含塵氣體通過電極間的通道時，電暈電流中的電子和負離子(正離子由于其作用區(qū)域很小，絕大部分粉塵靠電子和負離子吸附)就會吸附到粉塵上，使粉塵荷電。荷電的粉塵在電場力的作用下向收塵極運動，最后沉積在收塵極板上并將電荷釋放出來。當粉塵沉積到一定厚度時，通過振打裝置將粉塵清入灰斗排出，完成了分離過程。

①放電→②荷電→③運動→④沉積、釋放→⑤清灰

2.比電阻的影響粉塵的比電阻對除塵效率的影響非常突出。大量的實驗和實踐證明，當粉塵的比電阻在104～1011?·cm之間時，電收塵器才有很好的除塵效率。比電阻低于104?·cm的粉塵稱為低比電阻粉塵。當這種粉塵到達收塵極表面后，會很快釋放電荷，并獲得收塵極的正電荷，從而與收塵極相互排斥而重返氣流。當再次荷電到達收塵極后又重復以上過程，形成粉塵在收塵極上的跳躍現(xiàn)象，最后可能隨氣流帶出收塵器，使除塵效率下降。比電阻高于1011?·cm的粉塵稱為高比電阻粉塵。這種粉塵到達收塵極表面后，釋放電荷很慢，當粉塵不斷聚積時，粉塵層的電荷與收塵極間產(chǎn)生一個強電場，這一電場不但減弱了電極間的電場強度，排斥其它粉塵繼續(xù)向收塵極運動，還會在粉塵層的孔隙間發(fā)生局部擊穿，產(chǎn)生大量的正離子與電場內(nèi)的負離子中和。其結(jié)果，電暈電流增大，電壓降低，電場內(nèi)閃絡頻繁，粉塵的二次飛揚嚴重。這就是所謂的反電暈現(xiàn)象，導致電能消耗增加，降塵性能惡化甚至無法工作。三、煙氣的調(diào)質(zhì)處理要使電收塵器具有良好的除塵效率，必須注意粉塵的比電阻。當比電阻不在合適的范圍內(nèi)，應進行調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)在水泥行業(yè)稱為煙氣的調(diào)質(zhì)處理。新型干法水泥生產(chǎn)線的窯尾煙氣，由于其濕度小、溫度高，粉塵的比電阻往往高于1011?·cm，對于應用電收塵器作為窯尾除塵設(shè)備來說，調(diào)質(zhì)處理的主要目的就是降低粉塵比電阻。對煙氣進行調(diào)質(zhì)處理是保證電收塵器穩(wěn)定高效運行的重要條件。水泥廠對煙氣的調(diào)質(zhì)措施，是根據(jù)粉塵的比電阻隨溫度和濕度(濕度常用露點表示)的變化而變化的性質(zhì)，通過調(diào)節(jié)煙氣的濕度和溫度將粉塵的比電阻降低到要求的范圍。峰值體積比電阻表面比電阻體積比電阻與濕度的關(guān)系不大，而表面比電阻與濕度的關(guān)系很大。調(diào)質(zhì)方向：當溫度低于200℃時，粉塵的表面比電阻隨溫度的下降和露點溫度的上升而下降。如當煙氣露點溫度50℃時，只要將煙氣溫度降到150℃，則粉塵的比電阻就可降到1011?·cm以下，這是我們用來進行調(diào)整的區(qū)段。在這一區(qū)段，必須兼顧到溫度和露點兩個條件，單純的煙氣溫度和露點溫度都不能保證達到所需的調(diào)質(zhì)要求。新型干法水泥生產(chǎn)線窯尾都配有增濕塔，其作用就是窯尾煙氣進行增濕降溫，以保證電收塵器的高效運行，所以增濕塔是窯尾除塵系統(tǒng)的重要組成部分，它的工作好壞直接影響除塵效果。增濕塔的工作原理是向煙氣中噴入霧化水，這些水滴在高溫煙氣中迅速氣化蒸發(fā)，吸收大量的熱量使煙氣溫度降低，并使煙氣和粉塵的濕度增加，達到增濕降溫的目的。計算和實踐結(jié)果表明，窯尾排出的高溫煙氣，需增濕至露點溫度50℃以上，溫度降至150℃以下，粉塵的比電阻才能降到1011?·cm以下。為了充分利用熱源，現(xiàn)在的新型干法生產(chǎn)線都將窯尾煙氣用于原料(或其它物料)的烘干，并與窯尾共用1臺電收塵器。這就要求電收塵器不但在原料磨停用時(直接操作)要達到規(guī)定的除塵效率，而且當原料磨運行時(聯(lián)合操作)也要達到規(guī)定的除塵效率。對電收塵器來說就是所謂的轉(zhuǎn)換操作，此時僅有以上的參數(shù)是不夠的。計算和實踐證明，在聯(lián)合操作時，當烘干物料后的煙氣露點達到47℃以上，溫度降到130℃以下時，粉塵的比電阻就可降到1011Ω·cm以下。這就是為什么用戶在為新型干法生產(chǎn)線選擇窯尾電收塵器時，要分別提供直接操作和聯(lián)合操作兩個煙氣參數(shù)的原因，否則同樣很難對電收塵器進行合理地選擇。四、工作參數(shù)1.臨界電壓與工作電壓2.沉降速度（驅(qū)動速度）3.除塵效率五、工藝系統(tǒng)對除塵效果的影響

1.窯尾不進行余熱利用的除塵系統(tǒng)在直接操作狀態(tài)下，進電收塵器的煙氣和粉塵都來自從窯尾預熱器，其粉塵大部分在20μm以下，小于5μm的占有較大的比例。通過增濕塔的增濕降溫作用必須將煙氣溫度降到150℃以下，露點溫度50℃以上，電收塵器才有良好的性能。但溫度降得太低一則增加耗水量，二則也易造成增濕塔濕底，加上粉塵的粘性增大對清灰和輸送不利。2.窯尾+立磨的除塵系統(tǒng)帶旋風筒的立磨系統(tǒng)不帶旋風筒的立磨系統(tǒng)對電收塵器的要求很高。由于立磨的通風阻力大和排塵濃度高，要求電收塵器具有能承受高負壓(13000Pa)和處理高粉塵濃度(1000g/Nm3)的能力，否則這一系統(tǒng)無法實現(xiàn)。

對電收塵器來說，窯尾+立磨的除塵系統(tǒng)具有兩種操作狀態(tài)：當立磨不工作時，為直接操作狀態(tài)。當立磨工作時，為聯(lián)合操作狀態(tài)，從增濕塔出來的窯尾煙氣一般在220℃左右，大部分或全部通過立磨，伴隨立磨的運行和噴水，帶走了原料中的水分，使出磨煙氣溫度下降而濕度增加。聯(lián)合操作時進電收塵器的煙氣和粉塵成分與直接操作基本一樣，但所含的比例發(fā)生了變化，同時粉塵的粒徑也較粗，濃度也會增加。此時就不能采用同直接操作時一樣的工藝參數(shù)，而應該確保進電收塵器的煙氣溫度不高于130℃，煙氣露點不低于47℃，否則除塵效果就會惡化。這種系統(tǒng)在兩種操作方式分別連續(xù)運行時，除塵效果相當穩(wěn)定。但在兩種操作方式轉(zhuǎn)換過程中會發(fā)生一些異常，甚至會超標排放。這是因為在操作方式轉(zhuǎn)換時，粉塵的性質(zhì)及煙氣的溫度和濕度會發(fā)生突變，這種突變由于收塵器內(nèi)部電極上保持原有的粉塵，需要一個適應過程。這一過程短則幾分鐘，長則數(shù)小時甚至幾天。所以在轉(zhuǎn)換操作時，要特別注意除塵效率的變化，并找到適應最短過程的轉(zhuǎn)換程序。應用這一系統(tǒng)時，要注意以下情況。(1)兩種煙氣在進電收塵器前應設(shè)計有匯風箱。如果客觀條件限制，則應使兩路煙氣的匯合點盡可能地遠離電收塵器的進口法蘭。(2)要特別注意磨機的操作對煙氣溫度和濕度的影響。進磨煙氣溫度的提高意味著降低了增濕塔的增濕效果，造成出磨后的煙氣溫度升高而濕度下降，粉塵的比電阻就會增高。另外磨機的循環(huán)風量也會影響煙氣性質(zhì)。一般來說,循環(huán)風量越大，對除塵越有利?？傊谀C操作中要考慮對除塵系統(tǒng)的影響，防止顧此失彼。(3)對不帶旋風收塵器的立磨系統(tǒng)，因高負壓和高粉塵濃度，除電收塵器的設(shè)計要求采取相應的措施外，安裝中更要注意安裝質(zhì)量。如殼體的氣密性不好會嚴重影響系統(tǒng)的漏風，內(nèi)部件的可靠性會影響收塵器的運轉(zhuǎn)率。此時的電收塵器已不僅是一臺環(huán)保設(shè)備，更是一臺原料回收設(shè)備。同時，由于磨機的循環(huán)風要通過電收塵器，會增大收塵器的負擔，在設(shè)計選型時要給予充分的考慮。3窯尾+管磨的除塵系統(tǒng)用風量較低：窯尾煙氣的50％左右用風量為窯尾煙氣的80％左右原料烘干后的煙氣不是直接進電收塵器而是返回增濕塔。從除塵系統(tǒng)來考慮這一系統(tǒng)是非常合理的,因為它可以解決上面談到的兩路煙氣混合的問題和原料烘干后濕度不夠的問題。整個系統(tǒng)在運行過程中，可以根據(jù)不同的情況來調(diào)整增濕塔的工作狀態(tài)，以保證電收塵器的除塵效果。第二節(jié)袋式收塵器袋式除塵器主要是通過過濾的方法將含塵氣體中的塵粒阻留在纖維織物上，從而使氣體得到凈化的除塵設(shè)備。因過濾織物通常多做成袋狀，故稱為袋式除塵器。袋式除塵器的主要優(yōu)點有：（1）.除塵效率高，特別是對微細粉塵也有較高的效率，一般對于5μm以上的粉塵凈化率可達99%以上；（2）.適應性強，可以捕集不同性質(zhì)的粉塵。例如對于高比電阻粉塵，采用袋式除塵器就比電除塵器優(yōu)越。此外，入口含塵濃度在一相當大的范圍內(nèi)變化時，采用袋式除塵器效果較佳；（3）.使用靈活，處理風量可大可小,從每小時幾立方米到幾百萬立方米；（4）.結(jié)構(gòu)簡單，可以因地制宜采用簡易袋除塵器，或采用效率較高的脈沖噴吹袋式除塵器；（5）.工作穩(wěn)定，粉塵便于回收利用，沒有污泥處理、腐蝕機體等問題，維護簡單。袋式除塵器的主要缺點有：（1）.袋式除塵器的應用范圍主要受濾料的耐溫、耐腐蝕性等性能的局限，特別是在耐高溫方面，目前常用的濾料(如滌綸)適用于120-130℃，而玻璃纖維等濾料可耐250℃左右，煙氣溫度更高時，或者要采用造價高的特殊濾料，或者要采取降溫措施。這會使系統(tǒng)復雜化，造價提高或能耗增加；（2）.不適宜于粘結(jié)性強及吸濕性強的粉塵，特別是煙氣溫度不能低于露點溫度，否則會產(chǎn)生結(jié)露，致使濾袋堵塞；（3）.處理風量大時，占地面積大；（4）.據(jù)統(tǒng)計，用袋式除塵器凈化大于17000m3/h的含塵氣體所需的投資費用比電除塵器高，而用其凈化小于17000m3/h的含塵氣體所需的投資費用比電除塵器低。一、粉塵的過濾原理1.原理：含塵氣體，通過各種濾料(如布料、氈、玻纖等)，將塵粒捕集下來，被凈化的氣體由濾料的孔隙通過，進入清潔室匯集經(jīng)出風口排出；隨著過濾工況的不斷進行，附著于濾袋外表的粉塵逐漸增多，更細的塵?？杀皇占瑲饬魍ㄟ^的阻力也逐漸增大，當達到一定阻力值時，根據(jù)需要進行清灰處理。2.捕集分離的兩個過程：⑴過濾材料對塵粒的捕集當含塵氣體通過過濾材料時，濾料層對塵粒的捕集是多種效應綜合作用結(jié)果。這些效應包括：慣性碰撞、直接截留、擴散、靜電、篩濾和重力沉降等；⑵粉塵層對塵粒的捕集過濾操作一段時間后，濾料網(wǎng)孔及其表面截留粉塵形成粉塵層。在清灰后依然殘留一定厚度的粉塵，稱為粉塵初層。由于粉塵初層中的粉塵粒徑通常比纖維小，因此，篩濾、慣性、截留和擴散等作用都有所增加，使除塵效率顯著提高?？梢?，袋式除塵器的高效率，粉塵初層起著比濾料本身更為重要的作用。一般合成纖維的網(wǎng)孔為20～50um，卻能使0.1um的塵粒達到近100％的除塵效率。二、類型按清灰方式不同，袋式除塵器可分為5類：1.機械振動類是指利用機械裝置使濾袋產(chǎn)生振動而清灰的袋式除塵器。2.分室反吹類是指采取分室結(jié)構(gòu)，利用閥門逐室切換氣流，在反向氣流作用下，迫使濾袋縮癟或鼓脹而清灰的袋式除塵器。有三種：分室二態(tài)反吹袋式除塵器（清灰過程有“過濾”、“反吹”2種工作狀態(tài)）；分室三態(tài)反吹袋式除塵器（清灰過程有“過濾”、“反吹”、“沉降”3種工作狀態(tài)）；分室脈動反吹袋式除塵器（反吹氣流呈脈動狀供給）。3.噴嘴反吹類是指利用高壓風機或空氣壓縮機提供反吹氣流，通過移動的噴嘴進行反吹，使濾袋變形抖動并穿過濾料而清灰的袋式除塵器，均為非分室結(jié)構(gòu)。有氣環(huán)反吹、回轉(zhuǎn)反吹、往復反吹、回轉(zhuǎn)脈動反吹、往復脈動反吹等5種。4.振動、反吹并用類是指機械振動和反吹兩種清灰方法并用的袋式除塵器。有低頻振動反吹、中頻振動反吹、高頻振動反吹3種。5.脈沖噴吹類是指利用脈沖噴吹機構(gòu)在瞬間內(nèi)放出壓縮空氣，誘導數(shù)倍的二次空氣高速射入濾袋，使濾袋急劇鼓脹，依靠沖擊振動和反向氣流而清灰的袋式除塵器。噴吹氣源壓強低于392kPa稱為低壓噴吹，高于392kPa稱為高壓噴吹。三、氣箱脈沖袋式收塵器1.特點：①.結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，可在室外亦可在室內(nèi)，無需高大廠房；②.可在運行中準確找到破損的濾袋并在10～15分鐘內(nèi)更換完破損濾袋；③.無機械故障，運行穩(wěn)定可靠；④.具有高的過濾速度和高的凈化效率，清灰效果好。灰斗粉塵輸送設(shè)備袋籠、濾袋袋室箱體清灰2.工作原理當含塵氣體由進風口進入灰斗后，一部分較粗塵粒在這里由于慣性碰撞、自然沉降等原因落入灰斗，大部分塵粒隨氣流上升進入袋室，經(jīng)濾袋過濾后，塵粒被阻留在濾袋外側(cè)，凈化的氣體由濾袋內(nèi)部進入箱體，再由閥板孔、出風口排入大氣。隨著過濾過程的不斷進行，濾袋外側(cè)的積灰也逐漸增多，從而使除塵器的運行阻力也逐漸增高，當阻力增到預先設(shè)定值（1245～1470Pa）時，清灰控制器發(fā)出信號，首先控制提升閥將閥板孔關(guān)閉，以切斷過濾氣流，停止過濾過程，然后電磁脈沖閥打開，以極短的時間（0.1～0.15s）向箱體內(nèi)噴入壓力0.5～0.7MPa的壓縮空氣，壓縮空氣在箱體內(nèi)迅速膨脹，涌入濾袋內(nèi)部，使濾袋產(chǎn)生變形、震動，加上逆氣流的作用，濾袋外部的粉塵被清除下來掉入灰斗，清灰完畢后，提升閥再次打開，除塵器又進入過濾狀態(tài)。四、濾袋

袋式除塵器的主要元件是纖維布袋。在濾布表面上有無數(shù)相互交錯的纖維覆蓋層，氣體中大于濾布孔眼的塵粒受慣性力作用，被濾布阻擋而沉落，氣體則從濾布纖維孔流過。塵粒滯留在濾布表面或縫隙間，形成塵粒過濾層，這層塵粒層形成的孔隙比濾布孔眼小，所以它起到了收集更小塵粒的作用。隨著這層塵粒層的加厚，濾布透氣性能降低，阻力迅速增加，凈化效率也降低，此時需要清灰處理。濾袋一般要求要有一定的透氣性，濾布材料要有20~50um的孔徑，表面絨毛要有5~10um的孔徑，具有一定的機械強度（抗拉、抗折、耐磨等），質(zhì)地均勻，過濾效率高，流體阻力小。有時還要求