第7章過濾式除塵器

1、第七章 過濾式除塵器2大綱要求 了解過濾式除塵技術(shù)的工作原理和特點； 熟悉袋式除塵器的類型和基本結(jié)構(gòu)； 熟悉影響除塵效率和過濾阻力的主要因素； 了解濾料的分類、適用范圍和選用原則。3 過濾式除塵是使含塵氣體通過過濾層或濾料，使氣流中的塵粒被阻截下來，從而實現(xiàn)含塵氣體凈化的過程。利用過濾基本原理將粉塵分離和捕集的裝置稱為過濾式除塵器。過濾式除塵器主要有兩類。一類是利用不同粒徑的玻璃纖維、礫石、沙等固體顆粒組成的固定床層作為過濾介質(zhì)的內(nèi)部過濾器，如顆粒層除塵器；另一類是利用纖維編織物作為過濾介質(zhì)的表面過濾器，如袋式除塵器。工業(yè)除塵中經(jīng)常用的是袋式除塵器。 41、袋式除塵器的工作原理 篩濾、碰撞、鉤

2、住、擴散、靜電和重力 工作過程 工作原理52、袋式除塵器的主要特點 優(yōu)點 除塵效率高，對微細(xì)粒子的除塵效率可達99以上； 適應(yīng)性強，對各類性質(zhì)的粉塵都有很高的除塵效率，如高比電阻粉塵和高濃度粉塵等； 處理風(fēng)量范圍廣，對于小風(fēng)量和大風(fēng)量均可處理； 結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，占地面積??； 捕集的干塵粒便于回收利用，沒有水污染及污泥處理等問題。 62、袋式除塵器的主要特點 缺點 受溫度的限制。高溫濾料的工作溫度一般不超過260； 袋式除塵器不宜用于含油、含水和高濕度的氣體凈化，否則會導(dǎo)致濾袋污染、堵塞或結(jié)露；阻力較高。一般除塵器的阻力為9001500Pa。 73、袋式除塵器的分類 按清灰方式分類 機械振打

3、式逆氣流清灰 脈沖噴吹清灰 893、袋式除塵器的分類 脈沖噴吹：壓縮空氣引射（可無引射器）；噴吹時間短，清灰濾袋比例很小，看作是連續(xù)除塵；如有分室結(jié)構(gòu)，稱作氣箱脈沖噴吹，清灰按室進行；清灰作用很強，效果很好，強度和頻率都可調(diào)，可采用較高過濾風(fēng)速。 103、袋式除塵器的分類 按濾袋形狀分類 圓袋：受力均勻，制作方便，清灰動力較小，濾袋懸掛垂直度容易調(diào)整，檢查維護方便。濾袋直徑通常120300mm，長210m。扁袋：呈平板形，寬約0.51.5m，長約12m，有的也長達8米以上。厚度以及濾袋間距為2550mm。優(yōu)點是，在同樣大小的截面積上可以布置數(shù)量較多的濾袋，有利于降低除塵器的體積。但是扁袋及袋籠

4、的制作較為復(fù)雜。 113、袋式除塵器的分類 按濾塵方向分類 外濾式：含塵氣體由濾袋外側(cè)向濾袋內(nèi)側(cè)流動，粉塵被阻留在濾袋外表面。外濾式可采用圓袋或扁袋，袋內(nèi)需設(shè)置骨架，以防濾袋被吸癟。脈沖噴吹，高壓氣流反吹等清灰方式多用外濾式。 內(nèi)濾式：含塵氣體由濾袋內(nèi)側(cè)向濾袋外側(cè)流動，粉塵被阻留在濾袋內(nèi)側(cè)表面。內(nèi)濾式多采用圓袋，機械振打、逆氣流、氣環(huán)反吹等清灰方式多用內(nèi)濾式。因濾袋外側(cè)是清潔氣體，可以在不停機情況下進入袋室內(nèi)檢修，且一般不需支撐骨架。但圓袋袋口氣流速度較大，磨損嚴(yán)重。 123、袋式除塵器的分類 按進氣口位置分類 上進風(fēng)：含塵氣流從袋室上部進入除塵器，粉塵沉降方向與氣流流動方向一致，有利于粉塵沉

5、降。但是濾袋需設(shè)置上、下兩塊花板，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且不易調(diào)節(jié)濾袋張力。 下進風(fēng)：含塵氣流從濾袋室底部或灰斗上部進入除塵器。除塵器機構(gòu)簡單，但是在袋室中氣流是自下而上，與清落粉塵的沉降方向相反，容易使粉塵重返濾袋表面，影響清灰效果，并增加設(shè)備阻力。 13144、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu) 典型的袋式除塵器由塵氣室（含進風(fēng)口、中箱體、灰斗）、凈氣室（含上箱體、出風(fēng)口）、濾袋（含袋籠）、清灰裝置、卸灰裝置五部分組成。 154、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu) 脈沖噴吹袋式除塵器包括上箱體、中箱體、下箱體、噴吹裝置 壓縮空氣在0.10.2s瞬間噴吹，誘導(dǎo)約為57倍壓縮空氣的氣體進入濾袋清灰的控制程序多采用定壓差、定時控制方

6、式。除塵器阻力通常為9001500Pa。通?？稍诰€清灰，即除塵器不需分若干倉室，清灰的濾袋也不需隔斷氣流 16174、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu) 脈沖噴吹袋式除塵器技術(shù)關(guān)鍵 袋式除塵器的噴吹管和濾袋必須嚴(yán)格對中，以保證足夠的引射能力，保證清灰效果，而且長期使用不會導(dǎo)致噴吹氣流偏斜，保證濾袋使用壽命。 壓縮空氣必須脫油脫水，以免污染濾袋內(nèi)表面影響濾袋清灰。 濾料的選擇和濾袋的縫制至關(guān)重要。一定要選用經(jīng)過檢定的質(zhì)量好的產(chǎn)品。 袋籠的制造精度要保證。袋籠外緣不允許有突出的焊瘤和毛刺。除塵器在運行一段時間后，袋籠與濾袋之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)乃删o間距。過緊會影響清灰效果，過松會減少濾袋壽命。 184、袋式除塵器的基本

7、結(jié)構(gòu) 氣箱式脈沖除塵器的特點 采用分室停風(fēng)脈沖噴吹（離線清灰），可防止清落粉塵的再吸附，提高了清灰效果； 采用大口徑脈沖閥，提高了引射空氣量，進而提高了每只脈沖閥清灰的濾袋面積，脈沖閥數(shù)量較少，減少了維護量和故障率； 濾袋上方?jīng)]有噴吹管，便于濾袋的更換； 倉室內(nèi)濾袋的清灰強度差別大。清灰能力比管式脈沖除塵器要弱。 194、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu)濾筒式除塵器 脈沖袋式除塵器的一種，將薄型挺括的濾料褶皺后作成星形圓形濾筒，代替脈沖除塵器中的濾袋及框架作為除塵元件 外濾式，濾筒垂直安裝，長度一般在3m以內(nèi) 濾材有濾紙、滌綸、丙綸等。紙制濾筒具有吸濕性，不適宜處理濕度大和含油塵氣；工作溫度不宜超過80。

8、 提高了空間利用率，減少了除塵器體積，節(jié)約了占地面積，大幅度降低了鋼耗。常用于空氣凈化，處理風(fēng)量較小，但過濾效率很高。 204、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu) 分室反吹袋式除塵器 濾袋室通常劃分為若干個分室，每個分室都由過濾室、灰斗、進氣管、排氣管、反吹風(fēng)管、切換閥門組成。 濾袋下端開口固定在底部花板上，封閉的上端則懸吊在上部走臺上 分為吸入式和壓入式兩種，通常都采用內(nèi)濾式，按其清灰方法不同，可分為正壓循環(huán)煙氣反吹風(fēng)除塵器和負(fù)壓大氣反吹風(fēng)清灰除塵器 214、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu) 負(fù)壓大氣反吹風(fēng)清灰除塵器凈化高溫氣體時，易結(jié)露，產(chǎn)生糊袋或灰斗糊灰，南方在潮濕季節(jié)，北方在冬季應(yīng)更加注意。濾袋呈鼓脹吸癟兩種狀

9、態(tài)，稱為二狀態(tài)清灰?？稍诙顟B(tài)的基礎(chǔ)上，增加一個粉塵靜止自然沉降狀態(tài)，稱之為三狀態(tài)清灰。 22234、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu) 正壓循環(huán)煙氣反吹風(fēng)除塵器244、袋式除塵器的基本結(jié)構(gòu)機械回轉(zhuǎn)反吹袋式除塵器 由圓形筒箱和圓錐灰斗組成，圓筒形箱體又被花板分成凈氣室（設(shè)有清灰裝置）和過濾室。 在圓形花板上以圓心為中心向外呈輻射狀排列15圈梯形孔，每個孔內(nèi)裝有梯形斷面濾袋與支撐框架。 除塵時，含塵氣體沿切線方向進入濾室 清灰時，清灰氣流通過中心管送至反吹回轉(zhuǎn)臂，回轉(zhuǎn)臂上裝有風(fēng)口和風(fēng)嘴，隨著回轉(zhuǎn)臂的運動，將反吹空氣從袋口依次送達每排濾袋，從而清除濾袋表面的粉塵。 清灰多采用循環(huán)反吹方式。 254、袋式除塵器的

10、基本結(jié)構(gòu)低壓回轉(zhuǎn)脈沖袋式除塵器 采用回轉(zhuǎn)式脈沖清灰，從原理上屬低壓噴吹清灰（0.1MPa），在噴吹管旋轉(zhuǎn)過程中隨機地對濾袋進行噴吹清灰，一個濾袋單元僅需要一個脈沖閥。清灰能力介于管式噴吹與反吹風(fēng)清灰之間。在停機維修期間，回轉(zhuǎn)噴吹管可用手自動轉(zhuǎn)動，更換濾袋更方便。 26275、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的要求：結(jié)構(gòu)合理，捕集率高； 剝離性好，易清灰，不易結(jié)垢； 透氣性適宜，阻力低； 具有足夠的強度，尺寸穩(wěn)定性好； 具有良好的耐溫、耐化學(xué)腐蝕性能； 原料來源廣泛，性能穩(wěn)定可靠； 價格低，壽命長。 285、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的分類：按制作方法分類：織造濾料，非織造濾料，熱塑成形濾

11、料，多孔陶瓷濾料，紙質(zhì)濾料，復(fù)合濾料。按濾料材質(zhì)分類：天然纖維濾料，人工纖維濾料 2930315、袋式除塵器的濾料與選用原則 織造濾布：機織物針織物三向織物編辮織物325、袋式除塵器的濾料與選用原則 織造濾布：優(yōu)點： 可制成具有較大強度和耐磨性，能承受較大壓力和過濾琢磨性粉塵的濾料； 尺寸穩(wěn)定性較好，適于制成大直徑、長濾袋； 易形成平整和較光滑表面或薄形柔軟的織物，有利于濾袋清灰； 利于疏水性纖維制成的織物適于液固分離； 便于調(diào)整織物的緊密程度，既可制成較疏松的也可制成高度緊密的濾料。335、袋式除塵器的濾料與選用原則 織造濾布：缺點： 傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程長、生成產(chǎn)品的速度慢； 由于過濾主要通過

12、經(jīng)紗與緯紗的空隙進行，與非織造濾料（如針刺氈）相比，在同樣濾速情況下，濾料本身的阻力大； 織造濾料只有在形成粉塵層以后，才能阻擋較小顆粒物，在濾料未形成粉塵層、濾塵清灰后或其他原因使其粉塵層遭到破壞時，捕塵率明顯下降。 345、袋式除塵器的濾料與選用原則 織造濾布結(jié)構(gòu)： 平紋組織：紗線交織點最多，透氣性較差； 斜紋組織：交織點少于平紋，空隙率較大，透氣性也較好； 緞紋組織：交織點較前二者都小，空隙率更大，透氣性最好。但較易破損。 從清灰方法來看，織造濾料適用于機械振動清從清灰方法來看，織造濾料適用于機械振動清灰、分室反吹風(fēng)清灰、機械回轉(zhuǎn)反吹清灰以及振動灰、分室反吹風(fēng)清灰、機械回轉(zhuǎn)反吹清灰以及振

13、動加反吹風(fēng)清灰。但是，起絨織物用分室反吹風(fēng)清灰加反吹風(fēng)清灰。但是，起絨織物用分室反吹風(fēng)清灰的效果有時不夠理想。的效果有時不夠理想。 3536375、袋式除塵器的濾料與選用原則 非織造濾料制作：針刺氈是在底布兩面鋪以纖維，或完全采用纖維以針刺法成型，再經(jīng)后處理而制成的濾料。它不經(jīng)紡紗工序，因而也稱無紡布或不織布。后處理：主要有熱定型、燒毛、熱軋光等，根據(jù)需要，有的還要進行消靜電、疏水、耐酸、憎油、阻燃、樹脂覆蓋等處理工藝。 385、袋式除塵器的濾料與選用原則 非織造濾料針刺氈的空隙率可達7080，是織布濾料的兩倍，壓力損失低，除塵效率高。具有深層過濾作用。但增加了清灰的難度，因而發(fā)展了各種表面處

14、理技術(shù)。 針刺氈主要用于脈沖噴吹類型袋式除塵器，隨著制作技術(shù)的進步，現(xiàn)已廣泛用于各種反吹清灰類的袋式除塵器。 39405、袋式除塵器的濾料與選用原則 復(fù)合濾料 將兩種或兩種以上的材料通過化學(xué)、熱或機械等方法按要求組合而形成的一種新材料。 有基布的針刺氈 膨化聚四氟乙烯原料為基布，表面在針刺以PPS纖網(wǎng)制成的針刺氈 防靜電針刺氈 耐高溫化學(xué)纖維與價格低廉的玻璃纖維混合制成針刺氈 針刺氈濾料或機織濾料表面覆以微孔薄膜 超細(xì)纖維作面層，用普通纖維作底層制成的針刺氈 415、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)含塵氣體的特性選用濾料 含塵氣體的溫度：按連續(xù)使用溫度選定，如溫度激烈波動則增加

15、安全系數(shù)，但瞬間峰值不得超過濾料的上限溫度。高溫?zé)煔饪芍苯舆x用高溫濾料，也可冷卻氣體后選用常溫濾料。 含塵氣體的濕度：濕度大易粘結(jié)，引起糊袋，應(yīng)選用尼龍、玻璃纖維等表面滑爽、纖維材質(zhì)宜清灰的濾料，并宜對濾料使用硅油、碳氟樹脂浸漬處理，或在濾料表面使用丙烯酸（Acrylic）、聚四氟乙烯（PTEF）等物質(zhì)進行涂布處理。對濕含塵氣體在除塵濾袋設(shè)計時宜采用圓形濾袋，盡量不采用形狀復(fù)雜、布置十分緊湊的扁平濾袋。 425、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)含塵氣體的特性選用濾料 含塵氣體的腐蝕性：酸、堿、氧化劑、有機溶劑等。材質(zhì)的耐化學(xué)性往往受溫度、濕度等多種因素的交叉影響。在選用濾料時，

16、必須根據(jù)含塵氣體的化學(xué)成份，抓住主要因素，擇猶選定材質(zhì)。 含塵氣體的可燃性和爆炸性：含有氫、一氧化碳、甲烷、丙烷和乙炔等可燃性氣體。注意防靜電。 435、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)粉塵的性質(zhì)選用濾料 粉塵的形狀和粒徑分布：去除細(xì)顆粒塵的纖維易選較細(xì)、較短、卷曲形，不規(guī)則斷面型；結(jié)構(gòu)以針刺氈為首選，如用織物宜用斜紋，或表面進行拉毛處理。超細(xì)粉塵選用粗細(xì)混合絮棉層，具有密度梯度的針刺氈，以及通過表面噴涂、浸漬或覆膜等新技術(shù)，實現(xiàn)表面過濾。細(xì)顆粒塵難捕，又不利于清灰；粗顆粒易捕且有利于清灰。粗細(xì)搭配的混合塵無論對過濾還是清灰都是有利的。 445、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料

17、的選擇原則 根據(jù)粉塵的性質(zhì)選用濾料 粉塵的附著性和凝聚性：粉塵附著力過小，將減弱捕集粉塵的能力，而附著力過大又造成粉塵凝聚、清灰困難。對于附著性強的粉塵宜選用長絲織物濾料，或經(jīng)表面燒毛、壓光、鏡面處理的針刺氈濾料。不宜采用起絨的織物濾料。 455、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)粉塵的性質(zhì)選用濾料 粉塵的吸濕性和潮解性：吸濕性粉塵當(dāng)在其濕度增加后，粒子的凝聚力、粘性力隨之增加，流動性、帶電性隨之減小，粘附于濾袋表面，久而久之，清灰失效，濾餅板結(jié)。有些粉塵（如CaO、CaCl2，KCl，MgCl2等）吸濕后進一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其性質(zhì)和形態(tài)均發(fā)生變化，稱之為潮解，糊住濾袋表面，這是

18、袋式除塵器最忌諱的。 465、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)粉塵的性質(zhì)選用濾料 粉塵的琢磨性：對于琢磨性強的粉塵，化纖優(yōu)于玻纖，膨化玻纖優(yōu)于一般玻纖；細(xì)、短、卷曲型纖維優(yōu)于粗、長、光滑型纖維；氈料優(yōu)于織物，氈料中宜用針刺方式加強纖維之間的交絡(luò)性，織物中以緞紋織物最優(yōu)，織物表面的拉絨也是提高耐磨性的措施；表面涂覆、壓光等后處理也可提高耐磨性。對于玻纖濾料，硅油、石墨、聚四氟乙烯樹脂處理可以改善耐磨耐折性。（磨損性與氣流速度的23.5次方、與粒徑的1.5次方成正比 ）475、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)粉塵的性質(zhì)選用濾料 粉塵的可燃性和爆炸性：對于易燃易爆粉塵

19、宜選用阻燃型、消靜電濾料，此外在除塵設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計中還須采取其他必要的阻燃防爆措施。阻燃型濾料，一般認(rèn)為氧指數(shù)（LOI）大于30的纖維，如PPS，P84，PTEF等，而對于用LOI小于30的纖維，如聚丙稀、聚酰胺、亞酰胺等濾料可采用阻燃劑浸漬處理。消靜電濾料是指在濾料或纖維中加入導(dǎo)電纖維，使其在經(jīng)向或緯向具有導(dǎo)電性能（體電阻小于109）。 485、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)除塵器的清灰方式選用濾料 機械振動類袋式除塵器：施加于粉塵層的動能較少而次數(shù)較多，要求濾料薄而光滑，質(zhì)地柔軟，有利于傳動振動波。通常選用由化纖短纖維織制的緞紋或斜紋織物。 負(fù)壓分室反吹類袋式除塵器：低動

20、能清灰，要求選用質(zhì)地輕軟、容易變形而尺寸穩(wěn)定的薄型濾料。優(yōu)先選用緞紋（或斜紋）機織濾料，在特種場合也可選用基布加強的薄型針刺氈濾料 495、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)其他特殊要求選用濾料 高濃度工藝收塵：選用剛度較好的厚實型濾料，表面經(jīng)壓光或浸漬、涂布等疏油、疏水及助清灰處理，為避免硬質(zhì)粗粒塵對濾袋的磨損和灼熱粗粒塵對濾袋的燒損，可在袋式除塵器內(nèi)采用粗顆粒分離設(shè)備，如慣性除塵器等。 高標(biāo)準(zhǔn)排放和具有凈化要求的場合：MPS（Micro pore size）濾料、PTEF薄膜針刺氈覆合濾料、靜電袋濾復(fù)合型除塵器等 505、袋式除塵器的濾料與選用原則 濾料的選擇原則 根據(jù)其他特

21、殊要求選用濾料 具有穩(wěn)定低阻運行的場合：盡量選用表面過濾型濾料，如表面覆以超細(xì)纖維過濾層或PTEF微孔薄膜。也可對常規(guī)濾料采用浸漬、涂布、壓光等后處理措施，實現(xiàn)表面過濾。 含油霧等粘性微塵氣體的處理：油霧量所占比例不大、和粉塵混合后不至于粘袋的情況下，才允許直接使用袋式除塵器。如果油霧量相對較多，只有在管道中添加一定量吸附性粉塵（石灰、粉煤灰等）進行預(yù)涂粉，才可安全使用袋式除塵器。選用經(jīng)疏油、疏水處理的濾料和PTEF覆膜濾料以及波浪形塑燒板過濾元件。 516、除塵效率和阻力的影響因素 過濾風(fēng)速（氣布比）的影響單位時間內(nèi)通過單位面積濾布的含塵氣體的流量，m3/（m2min）。過濾風(fēng)速越高，凈化效率越低，運行阻力越高；但過濾面積越小，設(shè)備費用和占地面積越小?？刹捎幂^高的過濾風(fēng)速：強力清灰方式；清灰周期較短；入口含塵濃度較低；粉塵顆粒較大，粘性??；處理常溫氣體；采用針刺氈濾料或表面過濾材料。 526、除塵效率和阻力的影響因素 壓力損失一般包括除塵器結(jié)構(gòu)阻力及濾料壓力損失兩部分。結(jié)構(gòu)阻力包括氣流通過進風(fēng)口、進氣煙箱、彎頭、閥門、出氣煙箱