除塵（chén）器_推焦車除塵器_裝（zhuāng）煤車除塵器_布袋（dài）除塵器_【17C.COM環保】

隨著汙染物排放（fàng）總量控製的實施,國家對汙染物排放限值（zhí）提出了更高要求,如自2005年（nián）起新建的（de）水泥（ní）廠,其生產設備排放的煙粉塵濃度不能超過50mg/Nm³和（hé）30mg/Nm³ ,自2004年起新建（jiàn）的火電（diàn）廠,煙塵排放濃度不能超（chāo）過50mg/Nm³。為了滿足這日趨嚴格的排放標（biāo）準,高效率的淨化設備得到廣泛（fàn）應用。袋式除塵（chén）器是（shì）眾多除塵器（qì）中效率高的設（shè）備,它能使煙粉塵（chén）出口濃（nóng）度降（jiàng）至10mg/Nm3以下,所以在冶金、建材、化工（gōng）行業得到廣泛應用。目前一些火電廠鍋爐除塵也（yě）逐漸轉向采（cǎi）用（yòng）袋式除塵器,一些上了靜電除塵器的廠家也將改造為袋（dài）式（shì）除塵器;同時垃圾焚燒、垃圾焚燒發（fā）電廠、燃煤工業鍋爐（lú）及水泥、瀝青混凝（níng）土拌和站（zhàn）均在廣泛使用袋式除塵器,所以袋式除塵器的應（yīng）用前景和發展形勢是非常好的。
       設計袋式除塵器好關鍵（jiàn）在兩個方麵:一（yī）是類型和材料選擇,包括布料和清灰方式（shì）;二是（shì）參數設計,包括過濾風速、阻力降和效率核算。但現實中（zhōng）,工程人員在設計袋式除塵器時,往往不會認真計算,僅僅憑（píng）一些經驗（yàn）參數做一些（xiē）粗略估算,就開始製作設備,大多數情況下,這些設備也能將煙粉塵處理（lǐ）達標,究其原（yuán）因（yīn）,是袋式除（chú）塵器除塵效率很高,給設計人員的（de）誤差範圍很大,從而掩蓋了（le）設計人員所犯的錯誤,這種（zhǒng）設備就長期（qī）穩定運轉來說是達不到要求的（de）。所以,從技術方麵（miàn）來說,袋式除（chú）塵器設計,也應該和其他除塵器設計一樣,必須進行較為詳細的設計計算和（hé）驗（yàn）算,才能做到既能保證汙染物達標排放（fàng）,又能做到節能（néng）和設（shè）備的長期穩定（dìng）過程。
       目前（qián）工程上應用的布（bù）袋除塵器（qì）主要有兩類（lèi）,一是脈衝袋式除塵器,二是反吹（chuī）袋式除（chú）塵器,脈衝袋（dài）式除塵器因清灰效果好、過（guò）濾風速（sù）大、設備體（tǐ）積小,在各行（háng）業獲得日益廣泛的應用。脈衝（chōng）袋式（shì）除塵器普遍使用針刺氈濾袋,過濾風速取值範圍較大,可在0.6~1.5m/min之間選取,正因為範圍較大,所以工程設（shè）計時,究竟取多大值必須（xū）加以研究。而反吹袋式（shì）除塵器一般使用織造布,過濾（lǜ）風速常在（zài）0.4~0.5m/min之間選取,因（yīn）取值範圍小,工程設計時一般取中（zhōng）間值0.45m/min即可。本文主要對脈衝袋（dài）式除塵器的過濾（lǜ）風速的設計作一些實驗探討。因為過濾風速的大小是決（jué）定布袋除塵器除塵效率高低和能否長期有效運轉的關鍵參數（shù）。

1 過（guò）濾（lǜ）風速與煙粉（fěn）塵粒徑之間的關係分析

      經分析,袋式除塵器過濾風速(也稱氣布比)一般（bān）與被（bèi）處理的廢氣的溫度、含塵濃度和塵的粒徑密切（qiē）相關,即（jí）
V=f (T, C, dp)
      在這三個參數中,主（zhǔ）要還是粒子的粒徑,為了（le）弄清過濾風速與粒徑之間的關係,我們作了如下實（shí）驗。
      作者在2003~2005年間設計製（zhì）造了（le）70餘台袋式（shì）除塵器,分（fèn）別用在冶金(鐵合金、煉鋼)、水泥、燃煤鍋爐、機械加工（gōng）(電焊、除鏽)、化工(生產電（diàn）石)等行（háng）業,經反複調（diào）試和改造,絕大部分設備除塵效率都達到99.9%以上,煙粉塵排放濃度小於（yú）30mg/Nm3,有的甚至小於10mg/Nm3。
      這裏選取了用在鐵合金礦熱爐煙氣（qì）除塵（chén）的（de）19台除塵器（qì）,鐵合金礦熱爐煙塵由（yóu）於煙塵粒徑細、煙氣溫度高（gāo）,治理難度極大（dà）,不（bú）論機械式除塵器、濕式除塵器（qì）,還（hái）是靜電除塵器,均不能達標（biāo）,隻有采用（yòng）布袋除（chú）塵器,且布袋除塵器中又隻能選取脈衝（chōng）清灰和（hé）逆氣流反吹清灰才行,因此19台除塵器均采用（yòng）長袋低（dī）壓脈衝袋式除塵器,所有（yǒu）礦熱爐煙氣在（zài）進入（rù）除塵器前,經（jīng）冷卻將溫（wēn）度降低至200℃左右,廢氣（qì）中煙塵（chén）濃度在進入除塵器前均在1.2~2.0g/Nm3之間,這樣就基本排（pái）除了煙塵（chén）濃度和煙氣濃度（dù）對過濾（lǜ）風速的影響。具（jù）體參數見表1。

根據圖1的曲線形式（shì）,可初步估計過濾風速與煙塵粒徑有明確的函數關係,將表1的數據進（jìn）行曲（qǔ）線擬合分析,可得到如（rú）下結果:

由此可（kě）見,長袋低壓脈衝袋式除塵器的過濾風速與煙粉塵的粒徑的對數（shù）成（chéng）正比關係。同時,我們在實驗室模擬時發現當粒子粒徑小於1um時,脈衝除（chú）塵器過濾（lǜ）風速（sù）不能大於0.6m/min,這表明淨化粒徑小於1um的粉塵,用脈衝清（qīng）灰（huī）除塵器和（hé）反吹清灰除塵器過濾風速基本一樣（yàng）(反吹清灰除塵器過濾（lǜ）風速一般為0.45m/min),但反吹清灰除塵器的造（zào）價比相同過（guò）濾麵積的脈衝除塵器要（yào）小得多,因此在淨化粒徑小（xiǎo）於1um的粒子時,宜采用（yòng）反吹清灰（huī）除塵（chén）器,這樣既能保證除塵的（de）效果,又能節約投資。

2 過濾風速與溫度（dù）、濃度和粒徑的綜合關係

        從理論上分析,過濾（lǜ）風速與溫度之間的（de）關係應該不密（mì）切,隻不過淨化微細粉塵(粒（lì）徑（jìng）<1um)時,溫（wēn）度越高,粒（lì）子（zǐ）布朗擴散越強,過（guò）濾風速宜取較小值,可使效（xiào）率高一些。關（guān）於廢氣中煙粉濃（nóng）度對過濾（lǜ）風（fēng）速的影響,相對說來就要大一些:一般說來（lái）,廢（fèi）氣中煙粉塵濃（nóng）度越高,過濾風速就應小一些（xiē）,這樣才能減少清灰次（cì）數,維持（chí）煙（yān）粉塵穩定排放。如果濃度較高,過濾風速也較大,不（bú）僅會發生粒子穿透,而且布袋上的粉塵層（céng）很（hěn）快增厚,阻力（lì）迅速增大（dà）,相應地清灰頻率也就增加,脈衝布袋除塵（chén）器,因清灰力度較大,雖然（rán）不會破壞初層粉塵,但清（qīng）灰後,總有一（yī）段時間,除塵效率會下降(有時甚至會低於98% ),如果清灰次數越多,那麽（me）這種現象（xiàng）也（yě）就（jiù）越多,進而影響除塵器的總效率,這對於排放要求（qiú）很嚴格的行業（yè）(如排放濃度（dù）要求小於30mg/Nm3),是不容易達到要求的。因此,需將過濾風速（sù）取小一些,從而減少清灰次數,保持除塵器在高效率下正常運轉。
       過濾風速到底和廢氣溫度、煙粉塵濃度有何具體（tǐ）關係,我們可從實驗上加以研究,表2是作者（zhě）為各（gè）行業設計的除塵器的工作參數表(僅選取了除塵效率在9919%以上的設備或出口排放濃度小（xiǎo）於30mg/Nm3的設備)。

從表（biǎo）2的數據可粗略看出（chū）,煙塵粒徑越小,過濾風速就越小;從（cóng）圖2和圖3的關係（xì）曲線可看出廢氣中含塵濃度越高,過濾風速就越小;廢氣溫度越高,過濾風速越小。因（yīn）此,可近似認為過濾風速與廢氣溫度、煙粉塵濃度（dù）成反比（bǐ）。由於廢（fèi）氣溫度、煙塵濃度、煙粉（fěn）塵粒徑3個變量是互不相關的獨（dú）立變量（liàng）,任何（hé）獨立的隨機（jī）變（biàn）量其聯合出現的概率（lǜ）密度等於其各自的概率密度之積,所以我們可以認為過（guò）濾風速與廢氣溫度、煙塵（chén）濃度和粒徑的綜合關係是它們各自獨立關係的積,也即:

 將表2的數據代入上式,經曲線擬合,我們得到如下關係式:


       由此可見,脈衝清灰袋式除塵器過濾風速與廢氣溫度和廢氣中的煙粉塵濃度成反比,與煙粉塵粒（lì）徑的對數成（chéng）正比（bǐ）。
       該式雖是通過曲線擬合得到的,但我們在2005年後設計脈衝除塵器時,其過濾風速的選取均是采用該模式計算,每台除塵（chén）器（qì）的除塵效果都達到了要求(除塵效率達到99.9%或排放口濃度小於30g/Nm³)。

3 結 論

      過濾風速的選取是袋式除塵器設計的關鍵參（cān）數,直接關係到除塵效率的高低。本（běn）文在對工程應用中（zhōng）的各除塵器的相關參（cān）數（shù）測定後,通過曲線擬（nǐ）合（hé）,得出過濾風速與廢氣溫度、廢氣中的煙粉塵濃度、煙粉塵（chén）粒徑之間的數學模型（xíng）。同時經檢驗采用該模型來指導設計,在一定範圍內（nèi）是可行的。