濾筒式除塵器研究及應用

濾筒式除塵器早在20世界70年代就已經(jīng)在日本和歐美一些國家出現(xiàn)，具有體積小，效率高
，投資省，易維護等優(yōu)點，但因其設備容積小，難組合成大風量設備，過濾風速偏低，應用范圍窄，僅在糧食、焊接等行業(yè)應用，所以多年以來未能大量推廣。近年來，隨著新技術、新材料不斷的發(fā)展，以日本的大志株式會社，美國的湯姆森公司，比威公司為代表，對除塵器的結構和濾料進行了改進，使得濾筒除塵器廣泛的應用于水泥、鋼鐵、電力、食品、冶金、化工等工業(yè)領域，整體容量增加數(shù)倍，成為過濾面積》2000m大型除塵器（GB6719-86類），是解決傳統(tǒng)除塵器對超細粉塵收集難、過濾風速高、清灰效果差、濾袋易磨損破陋、運行成本高的*方案，和市場上現(xiàn)有各種袋式、靜電除塵器相比具有有效過濾面積大、壓差低、低排放、體積小、使用壽命長等特點，成為工業(yè)除塵器發(fā)展的新方向。

濾筒式除塵器的結構
濾筒式除塵器的結構是進風管、排風管、箱體、灰斗、清灰裝置、導流裝置、氣流裝置、氣流分流分布板、濾筒及電控裝置組成，類似氣箱脈沖袋除塵結構。濾筒在除塵器中的布置很重要，既可以垂直布置在箱體花板上，也可以傾斜布置在花板上，從清灰效果看，垂直布置較為合理。花板下部為過濾室，上部為氣箱脈沖式。在除塵器入口裝有氣流分布板。

濾筒式除塵器工作原理
含塵氣體進入除塵器灰斗后，由于氣流斷面突然擴大及氣流分布板作用。氣流中一部分粗大顆粒在動和慣性力作用下沉降在灰斗；粒度細、密度小的塵粒進入濾塵室后，通過布朗擴散和篩濾等組合效應，使粉塵沉積在濾料表面上，凈化后的氣體進入凈氣室由排氣管經(jīng)風機排出。濾筒式除塵器的阻力隨濾料表面粉塵層厚度的增加而增大。阻力達到某一規(guī)定值時，進行清灰。此時PLC程序控制脈沖閥的啟閉，首先一分室提升閥關閉，將過濾氣流截斷，然后電磁脈沖閥開啟，壓縮空氣以及短的時間在上箱體內(nèi)迅速膨脹，涌入濾筒，使濾筒膨脹變形產(chǎn)生振動，并在逆向氣流沖刷的作用下，附著在濾袋表面的粉塵被剝離落入灰斗中。清灰完畢后，電磁脈沖閥關閉，提升閥打開，該室又恢復過濾狀態(tài)。清灰各室依次進行，從*室清灰開始至下一次清灰開始為一個清灰周期。脫落的粉塵調(diào)入灰斗內(nèi)通過卸灰閥排出。

技術改進措施和選用技術
清灰裝置
傳統(tǒng)的濾筒除塵器有兩種清灰的方式，一種是高壓氣流反吹，一種是脈沖氣流噴吹，時間表明前者的優(yōu)點是氣流均勻，缺點是耗氣量大，后者的優(yōu)點是耗氣量小，缺點是氣流弱小。為此可做兩個方面改進：一方面在脈沖噴吹管上增加導流裝置，加強氣流誘導作用，另一種方面把濾筒上部導流風管取消，是脈沖氣流和誘導氣流同時充分進入濾筒。這樣改進后耗氣量少，氣流均勻清灰效果好，根據(jù)計算，技術改進后的清灰氣流流量是脈沖氣量的3-5倍。
氣量分布板
濾筒除塵器的氣流分布很重要，必須考慮如何避免設備口處由于風速較高造成對濾料的高磨損區(qū)域。氣流分布板用于濾筒式除塵器有*的要求，氣流分布必須十分穩(wěn)定和均勻。才有利于氣流的上升和粉塵的下降，氣流分布板開孔率35%。根據(jù)計算，阻力系數(shù)《2，由此可見在氣流速度《0.8m/s的情況下，多孔氣流分布板可以滿足濾筒式除塵器的要求。

濾筒和濾料
濾筒是用計算的長度的濾料折疊成褶，首尾粘合成筒，筒的內(nèi)部用金屬網(wǎng)架支撐，上，下 用頂蓋和底座固定，濾料的長度由粉塵的性質(zhì)和粉塵的濃度決定。
濾料是濾筒除塵器的核心部分，也是濾筒式除塵器成敗的關鍵，過去用的濾料一般都是用紙業(yè)纖維濾料這種濾料對》0.5um的粉塵有》99.9%過濾效應，但是其缺點就是容塵量大，清灰困難，不宜用于高濃度，日本大志株式會社于2000年生產(chǎn)出具有自己知識產(chǎn)權的連續(xù)長纖維濾料，解決了上述困難，市場上現(xiàn)有的濾袋采用針刺氈濾料，為深層過濾濾料，以此制成的濾袋在工作初期需要在其表面建立一個初級塵餅。粉塵很容易穿透這種濾料，增大排放量，或者堵塞空氣通道，使濾袋過早失效。特別在收集帶潮氣的粉塵時，更容易糊袋。而大志濾料具有以下特點：
1）通常的濾料是深層過濾，它依賴于濾料表面的粉塵層達到有效過濾，建立有效過濾時間，約為整個過濾過程的10%。覆膜濾料是表面過濾，粉塵不透入濾料，無初濾期，開始就是接近100%的有效過濾。
2）傳統(tǒng)的濾料在高濃度粉塵進入后，透氣性下降，阻力上升。覆膜濾料以均勻細微孔徑及其不粘性，投入使用后立即提供的過濾性能，粉塵透過率近似零，阻力基本處于穩(wěn)定，經(jīng)測試在過濾速度1-2m/min情況下，其阻力約為300-500pa。
3）對針刺氈濾料，一般用高能脈沖噴沖清灰才能維持濾料的常規(guī)阻力，用覆膜濾料則降低噴吹強度30%-50%即可維持濾料的常規(guī)阻力。
4）使用壽命長，在同種情況下，一般是傳統(tǒng)針刺氈濾料的5倍壽命。

工業(yè)領域中應用:

濾筒式除塵器可以廣泛用于水泥行業(yè)的粉末系統(tǒng)、粉碎系統(tǒng)、立窯、旋窯的窯頭、窯尾等各個揚塵點的收塵，，對各類傳統(tǒng)除塵器進行改造亦可取得很好的效果，關鍵在于選取先進、合理的結構，使之適應各種粉塵的特點。

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