除塵技術(shù)的發(fā)展
一般用于空氣煙塵處理的除塵器包括慣性除塵器、旋風(fēng)除塵器、水膜除塵器、文丘里管除塵器、靜電除塵器和袋式除塵器。其中,由于除塵效率及設備投資等因素的影響,慣性除塵器、旋風(fēng)除塵器等機械式除塵設備在 除塵場(chǎng)合已經(jīng)基本不再使用,水膜除塵器和文丘里管式除塵器的應用也比較少。靜電除塵器和袋式除塵器由于其除塵而越來(lái)越成為主導的除塵技術(shù)。
自1906年FGCottrell 次將靜電除塵器(ESP)應用于工業(yè)以來(lái),靜電除塵器已發(fā)展成為一種公認的 除塵裝置,其效率可達甚至 高。但是ESP對人體健康危害 大的0.1~2μm塵粒的除塵效率較差,而且ESP的除塵性能受粉塵比電阻的支配。一般來(lái)說(shuō),粉塵的比電阻值在104~5×1010Ψ·cm屬正常操作范圍。如低于此范圍則易產(chǎn)生再飛揚,而高于此范圍則易發(fā)生反電暈現象,并使除塵性能下降。由于粉塵比電阻與粉塵化學(xué)成分直接相關(guān),所以ESP在某些場(chǎng)合不能適用。而袋式除塵器由于其除塵機理使得其不僅,而且不受粉塵化學(xué)組成、顆粒分散度等因素的影響。因而世界上 除塵技術(shù)越來(lái)越傾向于使用袋式除塵。在中國,目前 除塵技術(shù)大多使用靜電除塵,但是隨著(zhù)我國除塵技術(shù)的發(fā)展,袋式除塵技術(shù)將日益受到重視。
一、袋式除塵器的發(fā)展及目前狀況
袋式除塵是一種較老的除塵技術(shù),早在18世紀80年代就開(kāi)始應用。當時(shí)只是使用一些掛袋,工作效率較低。1881年德國B(niǎo)etch工廠(chǎng)的機械振動(dòng)清灰袋除塵器開(kāi)始商業(yè)化生產(chǎn)。逆噴型吹氣環(huán)清灰技術(shù),使得袋式除塵器實(shí)現了除塵、清灰連續操作,處理量提高數倍,濾袋壓力較穩定。脈噴型(脈沖)袋式除塵器,被認為是袋式除塵技術(shù)的一次重大發(fā)現,它不但操作和清灰連續,濾袋壓力損失 趨于穩定,處量進(jìn)一步增大,而且內部無(wú)運動(dòng)部件,濾布壽命 長(cháng)且結構簡(jiǎn)單。20世紀70年代以后,袋除塵器技術(shù)向大型化發(fā)展。美、日、澳及歐州等 ,結合大規模工業(yè)生產(chǎn),相繼了大型袋式除塵器應用于燃煤電站、干法水泥口轉窯窯尾和電爐除塵。單臺過(guò)濾面積超過(guò)10000㎡的不在少數。
隨著(zhù)人類(lèi)對環(huán)境質(zhì)量與生存的認識不斷加深及技術(shù)進(jìn)步,袋式除塵器的清灰技術(shù)及袋濾技術(shù)得以發(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微粒粉塵的控制,從技術(shù)上已日趨成熟。其對微粒粉塵的除塵效率在以上,且規格,適用范圍廣,不受粉塵比電阻的影響,不存在水污染問(wèn)題。在采取其他技術(shù)措施的條件下,可同時(shí)潔化工業(yè)廢氣中的固、液、氣三類(lèi)污染物。目前,生產(chǎn)中應用廣、市場(chǎng)占有率高的大型袋式除塵器是反吹風(fēng)大布袋除塵器、回轉反吹扁袋除塵器和脈沖噴吹袋除塵器。
二、袋式除塵器的工作原理
袋式除塵器高的除塵效率是與它的除塵機理分不開(kāi)的。含塵氣體由除塵器下部進(jìn)氣管道,經(jīng)導流板進(jìn)入灰斗時(shí),由于導流板的碰撞和氣體速度的降低等作用,粗粒粉塵將落入灰斗中,其余細小顆粒粉塵隨氣體進(jìn)入濾袋室,由于濾料纖維及織物的慣性、擴散、阻隔、鉤掛、靜電等作用[9],粉塵被阻留在濾袋內,凈化后的氣體逸出袋外,經(jīng)排氣管排出。濾袋上的積灰用氣體逆洗法去除, 下來(lái)的粉塵下到灰斗,經(jīng)雙層卸灰閥排到輸灰裝置。濾袋上的積灰也可以采用噴吹脈沖氣流的方法去除,從而達到清灰的目的, 下來(lái)的粉塵由排灰裝置排走。
袋式除塵器的除塵也是與濾料分不開(kāi)的,濾料性能和質(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(cháng)短。而過(guò)濾材料是制作濾袋的主要材料,它的性能和質(zhì)量是 袋式除塵技術(shù)進(jìn)步,影響其應用范圍和使用壽命。