脈沖袋式除塵器的過(guò)濾與清灰影響

布袋除塵器是一種過(guò)濾式除塵設(shè)備。它的突出優(yōu)點(diǎn)是除塵效率高,運(yùn)行穩(wěn)定,適應(yīng)性強(qiáng)。布袋除塵器以前在我國(guó)電力行業(yè)基本上沒(méi)有得到應(yīng)用。2004年1月1日頒布執(zhí)行的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,要求新建燃煤電廠的煙塵排放控制在50mg/m³以內(nèi),這為布袋除塵器進(jìn)入電力行業(yè)提供了*的機(jī)遇。
　　因?yàn)槊}沖方式的清灰效果好,近年來(lái),國(guó)內(nèi)、外的大型燃煤電廠幾乎都采用了這種方式。我國(guó)對(duì)脈沖清灰的原理研究較少,這影響了脈沖布袋除塵器的使用。

1、布袋除塵器的過(guò)濾與清灰過(guò)程
　　布袋除塵器在除塵時(shí),煙氣中的粉塵由于與濾料纖維發(fā)生碰撞、攔截、吸附等作用被捕集在濾布表面并形成粉餅層,氣體則穿過(guò)濾袋,進(jìn)入除塵器上部的凈氣室,匯集到出風(fēng)煙道排出。粉餅層形成后,粉餅層起到了過(guò)濾介質(zhì)的作用。隨著除塵器的運(yùn)行,濾袋表面的粉餅層厚度不斷增加,氣體通過(guò)濾料的阻力隨之增加。在采用脈沖清灰方式的布袋除塵器中,壓縮空氣噴入濾袋內(nèi)側(cè),使濾袋內(nèi)側(cè)壓力瞬間高于外側(cè)壓力,原先呈內(nèi)凹狀的濾袋發(fā)生快速的膨脹變形。濾袋在膨脹變形停止的瞬間,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反向加速度。濾布上的粉餅層在此反向加速度及由壓縮空氣造成的反向氣流作用下,脫離濾袋表面。

2、在清灰瞬間濾布承受的壓力與運(yùn)動(dòng)
　　在過(guò)濾狀態(tài)時(shí),濾布兩側(cè)的壓力是塵氣側(cè)高,凈氣側(cè)低。但在清灰的瞬間,在壓縮空氣的作用下,凈氣側(cè)的壓力高于塵氣側(cè)的壓力,濾布會(huì)向凈氣側(cè)方向快速地運(yùn)動(dòng)并在運(yùn)動(dòng)停止的瞬間產(chǎn)生一個(gè)反向加速度,粉塵主要靠該加速度從濾布上抖落下來(lái)。脈沖閥的噴吹氣量大并不說(shuō)明脈沖閥的性能*,靠延長(zhǎng)噴吹時(shí)間來(lái)得到大的噴吹氣量只會(huì)白白消耗壓縮空氣,而無(wú)益于提高噴吹效果。即使是同樣的設(shè)定噴吹時(shí)間,不同廠家生產(chǎn)的脈沖閥由于其響應(yīng)速度不同,在噴吹氣量上造成的差別也很大。響應(yīng)速度慢的脈沖閥不僅會(huì)多耗壓縮空氣,而且在噴吹時(shí)濾袋內(nèi)部反向壓力上升的速度慢,還會(huì)影響到除塵布袋的加速度,也就是說(shuō)會(huì)影響清灰效果。

3、影響清灰時(shí)濾布加速度的因素
在相同的噴吹孔徑下,高的噴吹壓力使濾袋的加速度更大。但若噴吹孔徑不同,兩者不能做簡(jiǎn)單比較。大孔徑、低噴吹壓力也能使除塵器濾袋產(chǎn)生更大的加速度。18 mm的噴吹孔徑,即使是在0. 2MPa的噴吹壓力下,也比8 mm 噴吹孔徑、0. 6MPa噴吹條件下的加速度大。在相同的濾布條件下,清灰時(shí)濾布的加速度越大說(shuō)明濾布受到的清灰力越大。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明噴吹壓力并不是決定噴吹時(shí)濾布受到力大小的*因素,噴吹孔徑也是決定清灰力的因素。而噴吹孔徑實(shí)際上反映了噴吹氣量,或更嚴(yán)格地說(shuō)是反映單位時(shí)間內(nèi)的噴吹氣量。
　　在我國(guó),脈沖清灰根據(jù)噴吹壓力的高、低分為高壓清灰與低壓清灰2種。國(guó)外則將脈沖清灰分為高壓小流量（HPLV） 、中壓中流量（ IP IV）與低壓大流量（LPHV） 3種。國(guó)內(nèi)有這樣的看法:噴吹壓力低,清灰時(shí)對(duì)濾布的作用力就小,這樣有利于延長(zhǎng)濾布的使用壽命,也就是說(shuō)低壓清灰優(yōu)于高壓清灰。但上述試驗(yàn)結(jié)果表明,這個(gè)看法實(shí)際上不夠全面。在噴吹氣量不同的情況下,無(wú)法比較高壓清灰與低壓清灰兩者對(duì)濾布作用力的大小。

4、結(jié)論
    4. 1　在反復(fù)的過(guò)濾及清灰過(guò)程中,濾布的清灰周期會(huì)逐漸縮短,殘余阻力則逐漸升高,不同廠家的產(chǎn)品之間在這方面有較大的差別。濾布的過(guò)濾試驗(yàn)有助于設(shè)備廠家選擇更合適的產(chǎn)品。
　4. 2　脈沖噴吹開(kāi)始后,經(jīng)過(guò)數(shù)十ms,濾布即達(dá)到zui大加速度,之后的噴吹只是增加了壓縮空氣的消耗量,對(duì)清灰效果起不到實(shí)質(zhì)性的作用。
　4. 3　脈沖閥的響應(yīng)速度也是評(píng)價(jià)脈沖閥性能的一個(gè)重要技術(shù)指標(biāo)。
　4. 4　清灰壓力不是決定濾布受到的清灰力大小的*因素,低壓清灰作用在濾袋上的力不一定比高壓清灰小,不能以清灰壓力的高、低作為影響濾袋壽命的判斷依據(jù)。