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袋(dài)式除塵器是利用纖維編織的袋(dài)式過濾元件來捕集含塵氣體中固體顆粒物的除塵(chén)裝(zhuāng)置。其過(guò)濾機理(lǐ)是(shì)塵(chén)粒在(zài)繞過濾布纖維時因慣性力作用(yòng)與纖維碰撞而被攔截(jié)。細微的塵粒(粒徑為1μm或更小(xiǎo))則(zé)受氣體分子衝擊(布(bù)朗運動)不斷改變著運動方向,由(yóu)於纖維間的空隙小於(yú)氣體分子布朗運動的自由路徑,塵粒便與(yǔ)纖維碰撞接觸而被分離出來。過濾的過程分兩個階段,首先是含塵氣體通過清潔的濾料,此時起過濾作用的主要是濾料纖維的(de)阻留;其次,當被阻留的粉塵不斷增(zēng)加,一部分粉塵嵌入到濾料的內部,一部分覆蓋在(zài)濾料表麵形(xíng)成粉塵層,此時主要靠(kào)粉塵層過濾含塵氣體。隨著除塵器過濾工作的延續,除塵器濾袋表麵的粉塵將越積越厚,直(zhí)接導致除塵器阻力的上升,因此,需要對濾袋表麵的粉塵(chén)進行定期的清除,即清灰。袋式除塵器從其除塵機理而言,保(bǎo)證(zhèng)達到預期的排放指標是很容易實現的,但如何保證(zhèng)濾袋使用壽命更長,達到30000小時的保證壽命甚至更(gèng)長,至關(guān)重要的(de)因(yīn)素之一即是創建合(hé)理的煙氣(qì)流場,也就是促使氣流均(jun1)勻分(fèn)布到每個過(guò)濾單元和每條濾袋。氣流(liú)擴散空間大有利於(yú)煙氣的自然分(fèn)配,同時煙氣由於速(sù)度低,該空(kōng)間兼有重力除塵功能(néng),如果在進風口或擴散區域設置導流板,除有利於氣流分(fèn)布外,還可以兼有(yǒu)慣性除塵作用,這樣(yàng)可以大(dà)幅(fú)度降低接觸到濾袋的煙塵濃度(dù)。尤其是高含塵濃度、粉塵顆(kē)粒較粗的工況條件更應考慮這樣的設計原則,如幹法脫硫後、煤矸(gān)石電廠和(hé)其它燃燒劣質煤的工況。
袋式除塵器氣(qì)流分布(bù)主要決定於進風(fēng)方式的選擇與設計。從進風方(fāng)式來看,袋式(shì)除塵器的進(jìn)風方式有單元進風、沉(chén)降(jiàng)進風、直通(tōng)進風、階梯進(jìn)風等多種方式,各種進風方式均有其各(gè)自的優缺點,但從降低設備固有阻(zǔ)力來看(kàn),直通進風和階梯進風方式相對比較合(hé)理,從離線清灰和不停機檢修來看,單元進風和沉降進風(fēng)方式更具有優(yōu)越性。
單元進風方式的袋式除塵器由若幹(gàn)個單元倉室(3-24個)組合而成,通過進出口總管將(jiāng)單元進出風口連接,設(shè)計時要求充分考慮進風總管與各支管的(de)流量分配和阻力分布情況,合理選擇氣流速度,合(hé)理設置均風(fēng)導流裝置,促使煙氣能夠在各倉室(shì)等量分布,各濾袋承受負荷均勻,以達到降低設備阻力和延長濾袋使用壽命的目(mù)的,從而保證設備能夠長期穩定可靠、經濟高效(xiào)的(de)運行。
沉降進風方式(shì)與單元進風方式類似(sì),同樣由(yóu)若幹個單元倉室(3-24個)組合而成,通過進出口總管將單元進出風口連接,區別在於單元進風口豎直向下,而不是水平接入單元灰鬥,這樣設置方式可以起到慣性除塵的作用,尤其適用於高粉塵濃度場合的除塵,如幹法脫硫後配套的袋式除塵器。
直通進風方(fāng)式為除塵(chén)器采用箱體擴散進風,來自空預器的煙氣通過煙道進入到除塵(chén)器的進口喇叭,進口喇叭內部設(shè)置有兩級布風(fēng)板,煙氣(qì)經布風板和導流板分配(pèi)後進入袋濾區域,袋濾區(qū)內安裝有(yǒu)濾袋和籠骨,煙氣透過濾袋完成了過濾,粉塵被阻擋在濾袋的外表麵,過濾後的(de)潔淨氣體在濾(lǜ)袋內部,並通過排風總管排放。
階梯式進風方式同樣采用箱體擴散進風,來自空預(yù)器的煙氣通過煙道進入(rù)到除塵器的進口喇叭,進口喇叭內部設置有兩級布風板,布風板上按規則開孔,二級布風(fēng)板放置在進口喇叭末端(duān),與頂板相連(lián),與兩側壁(bì)板、灰鬥上沿均留有一定的距離(lí),實現孔(kǒng)內進風占總煙氣量的1/6、側麵進風占總煙氣(qì)量的1/3、底麵進風占總煙氣量的1/2的三維布風方(fāng)式,並結合濾袋的階梯形排布,實現(xiàn)在進風方向上,呈流通麵積階梯遞減趨勢,在出風方向上,呈(chéng)流通麵積階(jiē)梯遞增趨勢。為保證出風順暢,避免氣流積聚,在出口喇叭內設(shè)置縱橫兩向交錯的導流葉片(piàn),形成分層(céng)網錐出風。
檢驗煙氣流場設計合理與否可以通過三種方式加以評判。
一是通過數學建模,即通過CFD模擬(nǐ)方式判斷煙氣(qì)流場中各(gè)點的煙氣(qì)流速是否符合設(shè)計要求。
二是通過建(jiàn)立(lì)物理模型,按實際所需(xū)設備規格的10-20%比例並依據(jù)相(xiàng)應的方法創建(jiàn)模(mó)型,風機(jī)開啟(qǐ)後借(jiè)助風速儀檢測除塵器各(gè)區(qū)域的煙氣(qì)流速,在此過程中可以適當調整導流板的方(fāng)位。
三是通過現場冷態啟動(dòng)風機(jī)在淨氣室內測試各區域袋口的過濾風速(sù),如果各袋口出風速度(dù)均(jun1)勻,可以判(pàn)定整個煙氣流場(chǎng)符合(hé)技術要求。


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