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锅炉布袋除尘设备风速过高的严重性

风速是锅炉布袋除尘设备中遥遥的一个指标,如果风速出现异常,后果会很严重,那么是什么导致锅炉布袋除尘设备风速过高呢?今天我们就来深入了解一下锅炉布袋除尘设备,风速过高的严重性是什么?

下面就给大家介绍一下,锅炉布袋除尘设备,风速过高的严重性,相关内容是什么?

锅炉布袋除尘设备,风速过高的严重性:

除尘设备过滤风速过大一般会呈现状况如下:除尘设备投入使用后一周左右会呈现滤袋的初始阻力快速上升,体系吸风作用明显削弱,除尘作用变差,而体系电耗却添加。添加清灰频率,会直接减少滤袋及脉冲阀的使用寿命,添加压缩空气耗量等,严峻会直接构成体系失效。

假定盲目地下降过滤风速,并不能确保进步除尘功率,也不能够下降过滤阻力,还可能构成经济损失;只要在充沛了解粉尘性质及体系特性的基础上,优化 除尘器本体结构设计,正确进行经济技术剖析,才干合理地判定过滤风速。

除尘设备在设计时即便理论过滤风速和其他风速获得都很合理,但假定气流均布办法不到位,每个袋室的实践处理风量会有高有低;即便在一个袋室内,假设气流均布办法不到位,每条布袋的实践过滤风速也会不同。所以,在除尘器的进风口处需求有气体导流板和均风板,需求调度进风支阀的开度以平衡各个袋室的风量,在灰斗内需求设置均风板来分布单个袋室的风量。

除尘布袋外表粉尘层对除尘器的工作阻力有很大影响,因而清灰作用特别重要。影响低压型袋式除尘器清灰作用的要素有许多,如喷吹压力、清灰周期、布袋长度、除尘布袋与布袋的间隔等。没有满意的喷吹压力和能量,不能去除除尘布袋外表的粉尘层。

但喷吹压力也不要过大,不然除尘布袋的使用寿命会大大缩短。喷吹压力需求控制在一个合理的规划,需求依据粉尘的黏稠性程度活络调整,喷吹压力应控制在0.2MPa~0.4MPa之间。从下降除尘器工作阻力视点讲,除尘布袋外表一直处于清洁状况时的阻力小,这需求再三对除尘布袋进行喷吹清灰,但这样是以牺牲滤袋的使用寿命为价值的。所以在实践操作过程中,咱们需求依据烟气中粉尘的浓度大小、粉尘的黏稠性活络调整清灰周期。

其实除尘设备的风速过高的问题是非常好解决的,大家不要认为这是一个非常麻烦的问题就对它置之不理。

经分析,袋式除尘器过滤风速(也称气布比)一般与被处理的废气的温度、含尘浓度和尘的粒径密切相关,即:V=f (T, C, dp)。

在这三个参数中,主要还是粒子的粒径,为了弄清过滤风速与粒径之间的关系,我们作了如下实验。

作者在2003~2005年间设计制造了70余台袋式除尘器,分别用在冶金(铁合金、炼钢)、水泥、燃煤锅炉、机械加工(电焊、除锈)、化工(生产电石)等行业,经反复调试和改造,绝大部分设备除尘效率都达到99.9%以上,烟粉尘排放浓度小于30mg/Nm?,有的甚至小于10mg/Nm?。

这里选取了用在铁合金矿热炉烟气除尘的19台除尘器,铁合金矿热炉烟尘由于烟尘粒径细、烟气温度高,治理难度极大,不论机械式除尘器、湿式除尘器,还是静电除尘器,均不能达标,只有采用布袋除尘器,且布袋除尘器中又只能选取脉冲清灰和逆气流反吹清灰才行,因此19台除尘器均采用长袋低压脉冲袋式除尘器,所有矿热炉烟气在进入除尘器前,经冷却将温度降低至200℃左右,废气中烟尘浓度在进入除尘器前均在1.2~2.0g/Nm?之间,这样就基本排除了烟尘浓度和烟气浓度对过滤风速的影响。

锅炉布袋除尘设备风速过高的严重性

长袋低压脉冲袋式除尘器的过滤风速与烟粉尘的粒径的对数成正比关系。同时,我们在实验室模拟时发现当粒子粒径小于1um时,脉冲除尘器过滤风速不能大于0.6m/min,这表明净化粒径小于1um的粉尘,用脉冲清灰除尘器和反吹清灰除尘器过滤风速基本一样(反吹清灰除尘器过滤风速一般为0.45m/min),但反吹清灰除尘器的造价比相同过滤面积的脉冲除尘器要小得多,因此在净化粒径小于1um的粒子时,宜采用反吹清灰除尘器,这样既能除尘的效果,又能节约投资。

过滤风速与温度、浓度和粒径的综合关系

从理论上分析,过滤风速与温度之间的关系应该不密切,只不过净化微细粉尘(粒径<1um)时,温度越高,粒子布朗扩散越强,过滤风速宜取较小值,可使效率高一些。关于废气中烟粉浓度对过滤风速的影响,相对说来就要大一些:一般说来,废气中烟粉尘浓度越高,过滤风速就应小一些,这样才能减少清灰次数,维持烟粉尘稳定排放。如果浓度较高,过滤风速也较大,不仅会发生粒子穿透,而且布袋上的粉尘层很快增厚,阻力迅速增大,相应地清灰频率也就增加,脉冲布袋除尘器,因清灰力度较大,虽然不会破坏初层粉尘,但清灰后,总有一段时间,除尘效率会下降(有时甚至会低于98% ),如果清灰次数越多,那么这种现象也就越多,进而影响除尘器的总效率,这对于排放要求很严格的行业(如排放浓度要求小于30mg/Nm?),是不容易达到要求的。因此,需将过滤风速取小一些,从而减少清灰次数,保持除尘器在高效率下正常运转。

过滤风速到底和废气温度、烟粉尘浓度有何具体关系,我们可从实验上加以研究,表2是作者为各行业设计的除尘器的工作参数表(仅选取了除尘效率在9919%以上的设备或出口排放浓度小于30mg/Nm?的设备)。

烟尘粒径越小,过滤风速就越小;从图2和图3的关系曲线可看出废气中含尘浓度越高,过滤风速就越小;废气温度越高,过滤风速越小。因此,可近似认为过滤风速与废气温度、烟粉尘浓度成反比。由于废气温度、烟尘浓度、烟粉尘粒径3个变量是互不相关的独立变量,任何独立的随机变量其联合出现的概率密度等于其各自的概率密度之积,所以我们可以认为过滤风速与废气温度、烟尘浓度和粒径的综合关系是它们各自独立关系的积,

脉冲清灰袋式除尘器过滤风速与废气温度和废气中的烟粉尘浓度成反比,与烟粉尘粒径的对数成正比。

该式虽是通过曲线拟合得到的,但我们在2005年后设计脉冲除尘器时,其过滤风速的选取均是采用该模式计算,每台除尘器的除尘效果都达到了要求(除尘效率达到99.9%或排放口浓度小于30g/Nm?)。

过滤风速的选取是袋式除尘器设计的关键参数,直接关系到除尘效率的高低。本文在对工程应用中的各除尘器的相关参数测定后,通过曲线拟合,得出过滤风速与废气温度、废气中的烟粉尘浓度、烟粉尘粒径之间的数学模型。同时经检验采用该模型来指导设计,在一定范围内是可行的。

过滤风速选择偏高,会影响除尘效率,增加清灰难度,过滤阻力增大,降低滤袋使用寿命,带来运行和维护费用增加的问题。

实际上,选择风速是一项较复杂的工作,孤立地看待上述优点和缺点是远远不够的,它与粉尘性质、含尘气体的初始浓度、滤料种类、清灰方式有密切的关系。而正确选择过滤风速的关键,首先在于弄清粉尘及含尘气体的性质;其次还要正确理解和认识过滤风速与除尘效率、过滤阻力、清灰性能三者之间的关系。

过滤风速过高

出现这一情况可能由于设计时确定的过滤风速过高,也可能是运行时风机的调节阀门开启过大而导致处理风量超过设计风量。此时除尘器的结构阻力和滤袋过滤阻力都将显著超过设计值。

针对“过滤风速过高”的降阻措施

1)若是过滤风速设计过高,应增加袋室数量和滤袋数量以增加总过滤面积,使过滤风速值控制在合理的范围内。选取过滤风速主要考虑袋除尘器型式、清灰方式、滤料材质和含尘浓度等因素,如对于窑尾用低压长袋脉冲袋除尘器,当滤料选用克重为550g/m2P84(聚亚酰胺)滤料时,建议净过滤风速选1.0m/min以下,当滤料选用950g/m2P84玻纤复合毡覆膜滤料,建议净过滤风速选取值在0.9m/min以下。

锅炉布袋除尘设备风速过高的严重性

2)若是调节阀门开度过大所致,应将调节阀门开度调节到合理开度。

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