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除尘布袋的附灰层对过滤起到什么作用?

发布时间:2019/02/26 点击量:
由过滤除尘的机理可知,附灰层在实际除尘过程中起了非常重要的作用。滤布表面的附灰层,有大小不同的灰尘颗粒组成,具有各种结构性和空隙性质,在正常情况下,它影响布袋除尘器的除尘效率和阻力,决定运行的性能。滤布是形成粉尘层和支撑粉尘层的骨架。

1在过滤除尘过程中,附灰层的作用

(1)附灰层足够厚时,可以实现很高的除尘效率。

(2)附灰层薄或多空隙时,透气性能好,除尘阻力和除尘效率低。

(3)附灰比重大时,清灰时表现的惯性大,受震后容易和滤袋表面分离,加强清灰效果。

(4)附灰层粘性大时,不易清灰,阻力也高。

剩余附灰层进入滤布内部或附在滤布表面的程度,直接影响除尘器的阻力和除尘效果。

 

2附灰层的生成过程,大致可分为三段

(1)新滤布开始使用后的几分钟或几小时内,灰尘填满滤布空隙过程。

(2)滤布在使用一个星期或者更长的时间后,多次清灰,直至建立稳定的剩余附灰层为止。

(3)每次从滤袋上清下的灰量,约等于后一次清灰前积附在布袋上的灰量,而且在清灰条件不变的情况下,阻力也相同。

       不稳定附灰层内的粘合力,与处理烟气中的三氧化硫、水汽、钙或其它的碱金属成分、颗粒大小及电荷等因素有关,在除尘过程中。高硫燃料就比低硫燃料对滤袋的阻力大。随着附灰层的增厚,滤袋的阻力亦增加,从开始使用至阻力增加到最大,二者的关系不是完全线性的,但也没有突变现象,大部分时间是稳定的。

 

3不同的清灰方法对附灰层的影响

       清灰时不稳定的附灰层与滤布的分离发生在滤布的外表面。在使用过程中,滤布的径、纬交织纱线的孔、槽内首先积灰,呈棱柱状,而后逐渐发展至滤布的外表面形成附灰层。在正常情况下,滤布与灰层、灰层与灰尘颗粒之间存在的粘附力,而且后者要大得多,因此不稳定的附灰层与滤布分离,就在滤布的外表面上发生,这是结合力最弱的地方,此处的粘灰强力不清灰切力要小的多。

       滤布表面的附灰层厚度有5-20倍的变化。当采用反吹清灰时,剩余附灰层的不均匀程度高,易呈现斑点状脱落,剩余附灰层大部分仍留在布袋上,因而剩余附灰量大,滤布断面上的附灰层剖面如山峦起伏。再次使用,压力损失上升很快,这说明,清灰后滤袋的阻力损失虽有下降,但不意味着清灰已达到满意的程度。因为很大的剩余附灰仍起作用。而振动清灰的滤布剩余附灰层较薄,也较均匀,单位面积上的附灰量较小,在滤布断面上的附灰层剖面也较平缓。

       燃烧锅炉的烟气使用布袋除尘,采用反吹或震动和缩袋清灰,在玻纤滤袋上附灰层的断面形状为:靠近滤袋表面的附灰层很薄,也很均匀,附灰层上的裂缝很小,或者根本就没有,对滤袋反吹或振动力的大小无太大影响。离远一点,由于振动或反吹清灰的原因,附灰层内有较大的裂缝,裂缝里没有存灰,很清洁,无太大阻力。因此可以这样说,厚的和薄的附灰层阻力,由于附灰层的结构不同,不是成正比变化的,阻力决定于滤布的剩余附灰层的密实度即与滤袋表面结构有关。反吹清灰的剩余附灰层较密,阻力较大,较难脱落,因为通过滤布的正反向风流,不断地对附灰层进行填充,而且多次反吹均不脱落的附灰层受到灰尘的填充作用更加牢固,而形成灰瘤。这也说明了反吹清灰的剩余附灰层存在逐渐积累现象的原因。剩余阻力随时间上升,而且没有固定的上限。对于电站煤粉锅炉采用的反吹布袋除尘器,常用的玻纤机织滤布,过滤速度为0.4-0.6m/min,过滤面上积灰量约为2.3-3.7kg/㎡。

       振打清灰是在气流静止的情况下进行的,而且滤布光滑,阻力也较小,因之在振打清灰后的剩余附灰层较少,极短的时间内排放浓度比反吹风清灰的要大一些。在几分钟内一般为3倍左右但它的清灰周期很长。反吹风清灰常使附灰层穿孔透风,使反吹风压急剧降低,泄压后无继续吹落附灰的能力,致每次反吹吹落的灰尘较少,因此在保持相同阻力条件下,反吹风清灰比振打、振动清灰要频繁的多。反吹清灰的速度小于0.61m/min,增加反吹次数也不能使附灰层阻力降低,反而增加排放浓度,降低除尘效率,采用高的反吹速度,可能导致滤袋损坏。振打清灰的附灰层,开始下落的多,以后逐渐减少,但下落一直是比较均匀的,剩余的附灰层断面也比较均匀。

       布袋除尘器的滤袋附灰是一个逐渐积累的过程,积灰到一定的厚度,除尘效率才能达到正常,此时滤袋的阻力也相对稳定一段时间,待滤袋阻力和附灰层厚度达到预定限度后进行清灰

       从振打清灰的机理看,振打产生高频振动力,在拉滤袋框架的刚体上均匀传递,拉紧的滤袋也同时振动,在振动过程中,附灰层存在惯性力,如足以克服和滤袋间的粘着力,则一次冲击振打就能脱落滤袋下落。在冲击振打过程中,一次冲击振打下落的灰尘占附灰层的大部分,继续振打,使附在滤袋上的附灰,特别是在滤袋表面的一层较密实的附灰吸收了振动能量,变紧密附着为松散附着,吸收能量、吸附气量越多越松散,从而减少了灰尘颗粒间的摩擦力,使之逐渐流态化,待和滤袋的粘着力小于下落重力时,终于和滤袋表面分离。