逆气流和机械振动并用清灰袋式除尘器

为了加强清灰的效果，可以将两种清灰方式同时采用。例如机械振打加反吹风，它的结构如图6—34所示。滤袋皆是挂在支撑吊架5上，振打机构可以使支撑吊架提升起来上下振动。在正常过滤时，含尘气体由进气管1进入除尘器，经分配管2分配到各组滤袋9内，净气通过一次阀门7由总管8排出。清灰是逐室进行的，当某室的一组滤袋需要清灰时，启动该室上部提升振打机构，同时关闭一次阀7，打开反吹风阀6，在机械振打和反吹风的同时作用下，实现了清灰。

工作原理

袋式除尘器高的除尘效率是与它的除尘机理分不开的。含尘气体由除尘器下部进气管道,经导流板进入灰斗时,由于导流板的碰撞和气体速度的降低等作用,粗粒粉尘将落入灰斗中,其余细小颗粒粉尘随气体进入滤袋室,由于滤料纤维及织物的惯性、扩散、阻隔、钩挂、静电等作用,粉尘被阻留在滤袋内,净化后的气体逸出袋外,经排气管排出。滤袋上的积灰用气体逆洗法去除,清除下来的粉尘下到灰斗,经双层卸灰阀排到输灰装置。滤袋上的积灰也可以采用喷吹脉冲气流的方法去除,从而达到清灰的目的,清除下来的粉尘由排灰装置排走。袋式除尘器的除尘效率高也是与滤料分不开的,滤料性能和质量的好坏,直接关系到袋式除尘器性能的好坏和使用寿命的长短。而过滤材料是制作滤袋的主要材料,它的性能和质量是促进袋式除尘技术进步,影响其应用范围和使用寿命。

过滤式除尘装置包括袋式除尘器和颗粒层除尘器，前者通常利用有机纤维或无机纤维织物做成的滤袋作过滤层，而后者的过滤层多采用不同粒径的颗粒，如石英砂、河砂、陶粒、矿渣等组成。伴着粉末重复的附着于滤袋外表面，粉末层不断的增厚，布袋除尘器阻力值也随之增大;脉冲阀膜片发出指令，左右淹没时脉冲阀开启，高压气包内的压缩空气通了，如果没有灰尘了或是小到一定的程度了，机械清灰工作会停止工作。

低压脉冲袋式除尘器的气体净化方式为外滤式，含尘气体由导流管进入各单元过滤室，由于设计中滤袋底离进风口上口垂直距离有足够、合理的气流通过适当导流和自然流向分布，达到整个过滤室内空气分布均匀，含尘气体中的颗粒粉尘通过自然沉降分离后直接落入灰斗，其余粉尘在导流系统的引导下，随气流进入中箱体过滤区，吸附在滤袋外表面。过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。

滤袋采用压缩空气进行喷吹清灰，清灰机构由气包、喷吹管和电磁脉冲控制阀等组成。过滤室内每排滤袋出口顶部装配有一根喷吹管，喷吹管下侧正对滤袋中心设有喷吹口，每根喷吹管上均设有一个脉冲阀并与压缩空气气包相通。清灰时，电磁阀打开脉冲阀，压缩空气经喷由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序打开电磁脉冲喷吹，压缩气体以极短促的时间按次序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷嘴诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋，形成空气波，使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动，造成很强的清灰作用，抖落滤袋上的粉尘。

应用

袋式除尘器作为一种高效除尘器，广泛用于各种工业废气除尘中，如轻工、机械制造、建材、化工、有色冶炼及钢铁企业等。它比电除尘器的结构简单，投资省，运行稳定，还可以回收因比电阻高而难于回收的粉尘;它与文丘里管洗涤器相比，动力消耗小，回收的干粉尘便于综合利用，不存在泥浆处理的问题。因此，对于细而干燥的粉尘，采用袋式除尘器净化是适宜的。

袋式除尘器不适用于净化含有油雾、凝结水及黏结性粉尘的气体，一般也不耐高温。尽管采用某些耐高温的合成纤维和玻璃纤维等滤料，应用范围有所改善，但在一般情况下，气体温度宜低于100℃。因此，在处理高温烟气时存在着烟气的冷却降温问题。常采用的冷却方式有三种：①喷雾塔(直接蒸发冷却);②表面换热器(用水或空气间接冷却);③混入室外冷空气。三种冷却方式各有优缺点，冷却后气体流量按③→①→②顺序减小，方式②能使除尘器体积达到最小，但设备费却顺着②→①→③次序降低。采用喷雾蒸发冷却方式，会导致气体露点升高，粉尘容易黏结在滤料上，且存在腐蚀和水污染问题。所以除非需要急冷外，不能大量采用这种方式。一般多采用换热器冷却，特别是采用余热锅炉时，可以做到能量的回收。

作为气体温度的最后调节，可以考虑采用混入少量室外冷空气。采用何种烟气冷却方式，要依具体条件而定。此外，袋式除尘器占地面积大，滤袋更换和检修较麻烦，工作环境也较差。

日常运转

袋式除尘器的运转可分为试运转与日常运转。首先，进行试运转时，必须对系统的单一部件进行检查，然后作适应性运转，并要作部分性能试验。在日常运转中，仍应进行必要的检查，特别是对袋式除尘器的性能的检查。要注意主机设备负荷的变化会对除尘器性能产生的影响。在机器开动之后，应密切注意袋式除尘器的工作状况，做好有关记录。

一 试运转

在新的袋式除尘器试运行时，应特别注意检查下列各点：

1、风机的旋转方向、转速、轴承振动和温度。

2、处理风量和各测试点压力与温度是否与设计相符。

3、滤袋的安装情况，在使用后是否有掉袋、松口、磨损等情况发生，投运后可目测烟囱的排放情况来判断。

4、要注意袋室结露情况是否存在，排灰系统是否畅通。防止堵塞和腐蚀发生，积灰严重时会影响主机的生产。

5、清灰周期及清灰时间的调整，这项工作是左右捕尘性能和运转状况的重要因素。清灰时间过长，将使附着粉尘层被清落掉，成为滤袋泄漏和破损的原因。如果清灰时间过短，滤袋上的粉尘尚未清落掉，就恢复过滤作业，将使阻力很快地恢复并逐渐增高起来，最终影响其使用效果。

两次清灰时间间隔称清灰周期，一般希望清灰周期尽可能的长一些，使除尘器能在经济的阻力条件下运转。因此，必须对粉尘性质、含尘浓度等进行慎重地研究，并根据不同的清灰方法来决定清灰周期和时间，并在试运转中进行调整达到较佳的清灰参数。

在开始运转的时间，常常会出现一些事先预料不到情况，例如，出现异常的温度、压力、水分等将给新装置造成损害。

气体温度的急剧变化，会引起风机轴的变形，造成不平衡状态，运转就会发生振动。一旦停止运转，温度急剧下降，再重新起动时就又会产生振动。根据气体温度来选用不同类型的风机。

设备试运转的好坏，直接影响其是否能投入正常运行，如处理不当，袋式除尘器很可能会很快失去效用，因此，做好设备的试运转必须细心和慎重。

二 日常运行

在袋式除尘器的日常运行中，由于运行条件会发生某些改变，或者出现某些故障，都将影响设备的正常运转状况和工作性能，要定期地进行检查和适当的调节，目的是延长滤袋的寿命，降低动力消耗及回收有用的物料。应注意的问题有：

1、运行记录

每个通风除尘系统都要安装和备有必要的测试仪表，在日常运行中必须定期进行测定，并准确地记录下来，这就可以根据系统的压差，进、出口气体温度，主电机的电压、电流等的数值及变化来进行判断，并及时地排出故障，保证其正常运行。

通过记录发现的问题有：清灰机构的工作情况，滤袋的工况(破损、糊袋、堵塞等问题)，以及系统风量的变化等。

2、流体阻力

U型压差计可用来判断运行情况：如压差增高，意味着滤袋出现堵塞、滤袋上有水汽冷凝、清灰机构失效、灰斗积灰过多以致堵塞滤袋、气体流量增多等情况。而压差降低则意味着出现了滤袋破损或松脱、进风侧管道堵塞或阀门关闭。箱体或各分室之间有泄漏现象、风机转速减慢等情况。

3、安全

袋式除尘器要特别注意采取防止燃烧、爆炸和火灾事故的措施。在处理燃烧气体或高温气体时，常常有未燃烧的粉尘、火星、有燃烧和爆炸性气体等进入系统之中，有些粉尘具有自燃着火的性质或带电性，同时，大多数滤料的材质又都是易燃烧、磨擦易产生积聚静电的，在这样的运转条件下，存在着发生燃烧、爆炸事故的危害，这类事故的后果往往是很严重的。应很好地考虑采取防火、防爆措施，如：

⑴ 在除尘器的前面设燃烧室或火星捕集器，以便使未燃烧的粉尘与气体燃烧或把火星捕集下来。

⑵ 采取防止静电积聚的措施，各部分用导电材料接地，或在滤料制造时加入导电纤维。

⑶ 防止粉尘的堆积或积聚，以免粉尘的自燃和爆炸。

⑷人进入袋室或管道检查或检修前，务必通风换气，严防CO中毒

根据上述按清灰方式进行分类和命名的方法，介绍几种常用的袋式除尘器的结构形式和性能。气环反吹袋式除尘器虽具有过滤风速高、清灰能力强的特点，适于净化含尘浓度高和较潮湿的气体，但由于对滤袋磨损快，气环箱及其传动构件易发生故障，较少采用，所以此处不予介绍。

机械振动式、逆气流清灰式和逆气流机械振动式，皆属于间歇清灰方式，即除尘器被分隔成若干个室，清灰时逐室切断气路，顺次对各室进行清灰。这种间歇清灰方式没有伴随清灰而产生的粉尘外逸现象，可获得较高的除尘效率。

气环反吹式和脉冲喷吹式，是连续清灰方式，清灰时不切断气路，连续不断地对滤袋的一部分进行清灰。这种连续清灰方式，由于其压力损失稳定，适于处理含尘浓度高的气体。

应用

中国燃煤电厂除尘技术现状

中国燃煤电厂从20世纪70年代末到80年代初开始引进静电除尘器,并逐步在全国范围推广。截止到1995年底,电除尘器使用率巳达55.13%,且每年以4%~5%的幅度增长。但其除尘效率受多种因素的影响,如供电电源及其控制系统。要控制的烟气温度、烟气流速、烟气成分及灰的特性、化学成分、含硫量等各项指标与日益严格的环保要求相比,仍然存在着较大的差距。中国幅员辽阔,煤种复杂,各燃煤电厂的锅炉运行条件差别也很大,采用电除尘器无法适应各种工况的烟气除尘,保证不了烟尘达标排放,这就给袋式除尘器提供了一个新的应用领域。

20世纪90年代初,中国曾在几个小型的燃煤机组中采用了袋式除尘器,由于当时客观条件的限制,没有坚持下来。原因主要是袋式除尘器整体水平还比较落后,性能可靠的大型脉冲反吹袋式除尘器还没有开发出来,也没有适合燃煤电厂的强度好、耐高温、耐腐蚀、寿命长的滤料;国产的脉冲阀也不过关,寿命短;其他部件的加工和安装也不甚精良;加上对袋式除尘器的认识和使用经验不够,所以才出现烧袋、糊袋、漏袋、卡死和清灰不灵等现象。近十年来,袋式除尘器发展很快,尤其是大型袋式除尘器的出现,新的滤料和新的脉冲阀的开发,使袋式除尘器更加安全可靠,不仅比电除尘器的除尘效率高,而且受粉尘特性和烟气成分的影响也很小。相信不久的将来,性能可靠的大型脉冲袋式除尘器一定能够在燃煤电厂得到推广和应用。

市场潜力巨大

国外燃煤电厂早已普及推广袋式除尘技术,日本1996年袋式除尘器产值已达353.44亿日元。国内尚未推广,关键在于袋式除尘滤材使用寿命达不到要求。按国外1992年的水平,燃煤电厂袋式除尘滤材使用寿命高达5~6年。有关人士认为:如果国内燃煤电厂使用的袋式除尘器配套的滤材寿命为3年,则就有推广价值;我国火力发电有2*108kW装机容量,按1kW装机容量使用滤材0.8m2计算,如有50%机组使用袋式除尘器,则其配套的滤材需用量将达8*107m2,项用量就相当可观。1997年我国袋式除尘器产值已达12.92亿元,合纤过滤材料6*106m2左右。这说明我国袋式除尘器产值发展较快且市场潜力非常大。