袋式除尘器性能和其选型浅谈

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1、袋式除尘器性能和其选型浅谈　　摘要：综述了袋式除尘器除尘原理及其主要结构，分析影响袋式除尘器除尘效率的因素，并对袋式除尘器分类、选型进行了阐述。关键词：袋式除尘器；滤料；选型；影响因素中图分类号：TM925.31文献标识码：A文章编号：1、综述袋式除尘器自1881年问世至今,已经得到很大发展。目前袋式除尘器的应用数量约占各类除尘器总量的60%~70%,这主要得益于滤料的发展、清灰技术的进步以及运行控制的逐步现代化。袋式除尘器的工作原理以阻力截流为主。当粉尘通过滤袋时，颗粒较大的粉尘被滤料截留，在网控制键产生架桥现象

2、；同时由于碰撞、拦截、扩散、静电吸引和重力沉降等作用，粉尘很快被纤维捕集。随着粉尘量的增加，一部分粉尘嵌入滤料内部，一部分覆盖于滤料表面形成粉尘层，粉尘层即为过滤层，起到过滤作用。7袋式除尘器结构主要由上部箱体、中部箱体、下部箱体（灰斗）、清灰系统和排灰机构等部分组成见图1。其主要结构为滤料，滤料材质决定了袋式除尘器的性能。目前根据所用材质不同，可将滤料分为天然滤料、合成纤维、无机纤维三类。各种纤维理化特性见表1[1]。袋式除尘器按照滤袋形状可分为圆袋与扁袋，其中圆袋由于结构简单、清灰方便而应用广泛。扁带的优点是单

3、位体积内可比圆袋多布置20%~40%的过滤面积。袋式除尘器按清灰方式可分为简易清灰、机械清灰式、气流反吹和脉冲喷吹。脉冲喷吹又可分为管式脉冲和气箱脉冲，依脉冲阀使用压缩空气的压力大小，又可分为高压脉冲和低压脉冲。目前，中小型袋式除尘器较多使用气图1袋式除尘器结构图箱脉冲，大型袋式除尘器较多使用低压脉冲。对于袋式除尘器的运行控制，中小型设备多采用脉冲控制仪进行定时清灰控制，大型设备多使用电脑控制仪定时程序控制或定压程序控制。2、影响过滤效率主要因素袋式除尘器在正常运行下的除尘效率一般可到99%以上。依据Friedia

4、nder的理论[2]，对滤料单一的纤维的除尘效率为:（1）7式中：KD、K1—由烟气温度、黏度、密度确定的常数；dF—单一纤维的直径，m；dP—粉尘粒径，m；VS—过滤风速，m/s。由(1)式知，单一纤维滤料过滤时，影响除尘效率的因素有滤布特性，尘气的特性，过滤风速(即每平方米每小时的滤袋通过的尘气量，用m3/m2·h表示)。表1各种纤维理化特性1）粉尘特性对袋式除尘器效率的影响滤料在不同状态下的除尘效率，均随粒径的增大而提高。对于1.0um以上的尘粒，除尘效率皆可达99.5％以上；而对小于1.0um的尘粒，以0.

5、2～0.4um左右的除尘效率最低。原因是在此粒径范围内，惯性碰撞、截留、扩散效应、捕尘机理均处于低值。同时粉尘的温度、含湿量也决定了袋式除尘器除尘效率。温度过高会造成布袋糊袋，各类滤袋最高耐温见表1。烟气温度过低、含湿量较高，袋式除尘器易产生结露现象。结露、糊袋均会降低袋式除尘器过滤效率[3]。7结露是指含湿空气在一定的气压和温度下，析出饱和水分的现象。析出水分的温度点称之为露点。当烟气中含湿量一定，烟气温度接近或低于该露点温度时，产生结露现象，使滤袋受潮，大量粉尘黏附在滤袋表面，堵塞滤袋的孔隙，并且除尘清灰也无法

6、正常进行，从而造成滤袋糊袋。为防止滤袋结露、糊袋，必须保持处理烟气温度高于露点25~35℃。2）滤料结构对袋式除尘器效率的影响滤料是袋式除尘器的心脏，决定了过滤能力和除尘效果。滤料造价一般占设备费用的10％～15％左右，滤料需定期更换，从而增加了设备的运行维护费用，除尘器的效率、阻力、特别是维护管理都与滤料的材质及使用寿命有关。因此，正确地选择滤袋材料是设计良好袋式除尘器的关键。在选择滤布时应根据含尘气体性质、含尘浓度、粉尘颗粒大小、化学性质，物理性能，气体温度等选择合适的滤布。当湿度大于8%时，或者相对湿度在80

7、%以上时，烟气通常被称为湿含尘气体。湿含尘气体会使布袋易出现结露。应选用锦纶与玻璃纤维等表面滑爽、长纤维、易清灰的滤料，并对滤料使用硅油或碳氟树脂浸渍处理。含尘气体的温度是选用滤料的首要因素。按连续使用的温度将滤料分为三类：低于130℃为常温滤料，130℃~200℃为中温滤料，高于200℃为高温滤料。表1给出了各种滤料连续使用温度。3）过滤风速对袋式除尘器效率的影响7在过滤初始(建立粉尘初层前)，对机织布，过滤风速小有助于较快地建立粉尘初层；过滤风速大则粉尘初层建立较慢，排放质量浓度大。对针刺毡滤料影响较小，对覆膜

8、滤料影响更小。在不同过滤风速下，滤料上堆积粉尘负荷与除尘效率变化的关系。从提高袋式除尘器除尘效率来看，选取低的过滤风速较好。过滤风速是除尘系统设计和运行的重要参数。对于袋式除尘器来说，过滤风速的选取，对保证除尘效果、确定除尘器的型号和占地面积，乃至除尘系统的总投资，具有关键性的作用。（1）过滤风速与过滤效率的关系由(1)式知，对dp小于1μm的粉尘，适当降低