除尘器设备选型需要考虑的因素

1、处理风量(Q)

处理风量是指除尘设备在单位时间内所能净化气体的体积量。单位为每小时立方米(m3/h)或每小时标立方米(Nm3/h)。是袋式除尘器设计中的因素之一。

根据风量设计或选择袋式除尘器时，一般不能使除尘器在超过规定风量的情况下运行，否则，滤袋容易堵塞，寿命缩短，压力损失大幅度上升，除尘效率也要降低;但也不能将风量选的过大，否则增加设备投资和占地面积。合理的选择处理风量常常是根据工艺情况和经验来决定的。

2、使用温度

对于袋式除尘器来说，其使用温度取决于两个因素，一是滤料的承受温度，二是气体温度在露点温度以上。由于玻纤滤料的大量选用，其使用温度可达280℃，对高于这一温度的气体采取降温措施，对低于露点温度的气体采取提温措施。对袋式除尘器来说，使用温度与除尘效率关系并不明显，这一点不同于电除尘，对电除尘器来说，温度的变化会影响到粉尘的比电阻等影响除尘效率。

3、入口含尘浓度

即入口粉尘浓度，这是由扬尘点的工艺所决定的，在设计或选择袋式除尘器时，它是仅次于处理风量的又一个重要因素。以g/m3或g/Nm3来表示。

对于袋式除尘器来说，入口含尘浓度将直接影响下列因素:

⑴压力损失和清灰周期。入口浓度增大，同一过滤面积上积灰，压力损失随之增加，结果是不得不增加清灰次数。

⑵滤袋和箱体的磨损。在粉尘具有强磨蚀性的情况下，其磨损量可以认为与含尘浓度成正比。

⑶预收尘有无。预收尘就是在除尘器入口处前再增加除尘设备，也称前级除尘。

⑷排灰装置的排灰能力。排灰装置的排灰能力应以能排出全部收下的粉尘为准，粉尘量等于入口含尘浓度乘以处理风量。

⑸操作方式。袋式除尘器分为正压和负压两种操作方式，为减少风机磨损，入口浓度大的不宜采用正压操作方式。

4、出口含尘浓度

出口含尘浓度指除尘器的排放浓度，表示方法同入口含尘浓度，出口含尘浓度的大小应以当地环保要求或用户的要求为准，袋式除尘器的排放浓度一般都能达到50 g/Nm3以下。

5、压力损失

袋式除尘的压力损失是指气体从除尘器到出口的压力降，或称阻力。袋除尘的压力损失取决于下列三个因素:

⑴设备结构的压力损失。

⑵滤料的压力损失。与滤料的性质有关(如孔隙率等)。

⑶滤料上堆积的粉尘层压力损失。

6、操作压力

袋式除尘器的操作压力是根据除尘器前后的装置和风机的静压值及其安装位置而定的，也是袋式除尘器的设计耐压值。

7、过滤速度

过滤速度是设计和选择袋式除尘器的重要因素，它的定义是过滤气体通过滤料的速度，或者是通过滤料的风量和滤料面积的比。单位用m/min来表示。

袋除尘器过滤面积确定了，那么其处理风量的大小就取决于过滤速度的选定，公式为:

Q = v × s × 60 (m3/h)

式中: Q - 处理风量

v - 过滤风速(m/min)

s - 总过滤面积(m2)

注明: 过滤面积(m2)=处理风量(m3/h)/(过滤速度(m/min)x60)

袋式除尘器的过滤速度有毛过滤速度和净过滤速度之分，所谓毛过滤速度是指处理风量除以袋除尘器的总过滤面积，而净过滤速度则是指处理风量除以袋除尘器净过滤面积。

为了提高清灰效果和连续工作的能力，在设计中将袋除尘器分割成若干室(或区)，每个室都有一个主气阀来控制该室处于过滤状态还是停滤状态(在线或离线状态)。当一个室进行清灰或维修时，使其主气阀关闭而处于停滤状态(离线状态)，此时处理风量由其它室负担，其它室的总过滤面积称为净过滤面积。也就是说，净过滤面积等于总过滤面积减去运行中保持的清灰室数和维修室数的过滤面积总和。

8、滤袋的长径比

滤袋的长径比是指滤袋的长度和直径之比。滤袋的长径比有如下规定:

反吹风式 -30~40

机械摇动式 -15~35

脉 冲 式 -18~23

新型除尘器

负压反吹滤袋除尘器,治理工业锅炉废气污染。实践表明,滤袋除尘器具有投资省,占地面积小,过滤面积大,工作性能稳定,回收的干烟尘便于综合利用,保护了环境,是一种性能好,能满足当前环保法的要求,可信赖的除尘装置。

为治理锅炉废气污染,该厂在考察研究滤袋除尘技术基础上,结合卧式快装链条炉排锅炉,运行的特点,并根据生产要求和现场条件,因炉制宜自行设计负压反吹滤袋除尘器,把除尘器设在锅炉引风机负压区,利用引风机组成除尘器系统负压,采用中碱性玻璃纤维滤料,以抵制烟气中SO2的腐蚀。

(1) 锅炉烟气排放量在12000m3/h~14000m3/h。

(2) 锅炉烟气经过省煤器和热管交换器两级交换后,烟气温度控制在140℃~170℃。

(3) 烟尘排放浓度<200mg/m3,烟气黑度<林格曼Ⅰ级的标准要求。

(4) 利用反吹阀控制管道烟气,以在锅炉不停机的工况下,进行滤袋清灰操作。

负压反吹布袋除尘器从根本上控制了污染,净化后的烟尘排放浓度明显低于标准。

负压反吹滤袋除尘器概况及净化机理

负压反吹滤袋除尘器示意图。

1-进气口;2-电机;3-螺旋输送机;4-池尘口;5--气流分流板;6--集尘斗;7--滤尘室;8--除尘滤袋;9--花板;10--出气口。

锅炉采用Y5-48-6.37离心引风机,流量12350m3/h,压力3942Pa,转速2900r/min,功率22kW,作为锅炉的负压反吹滤袋除尘器的引风装置。滤袋除尘器在锅炉不停机的工况下,正常工作或进行滤袋清灰操作,将除尘器分组为3个独立的滤尘室。每室安装滤袋22条,滤袋除尘可分组也可并联工作,当其中一组滤袋进行清灰操作时,其他分组滤袋则保持正常工作。烟气从除尘器下部进气口切线进入,烟气在除尘器内沿负压气道向前,一部分尘粒因重力作用沉降于集尘斗;另一部分烟气通过滤袋时,烟尘就被阻留在滤袋内,净化后气体经引风机向外排放,从而达到集除烟尘、净化气体和保护大气环境的目的。

负压反吹滤袋除尘器的净化机理:是利用锅炉引风机组成除尘器系统负压,烟气负向流动。滤袋除尘器具有惯性碰撞、筛滤(接触阻留)、截捕、聚集和静电等滤尘作用,且能对粗(≥10μm粒径)、细(<5μm粒径的对人体危害)颗粒的烟尘及悬浮微尘都能捕集,这是它的突出优点。

滤袋清灰,除尘器运行一段时间后,滤袋表面粘附和聚集起的烟尘,通过控制反吹阀,布袋表面烟尘。

滤袋除尘器设在引风机负压区,使除尘系统处于负压状态下工作,这有利于延长引风机的使用寿命和避免被烟尘磨损。为了滤袋正常工作,还设置旁路烟道及阀门锅炉检修烘炉及点火时使用含油烟较多的燃料对滤袋的影响而临时开通使用。

负压反吹滤袋除尘器结构简单,占地面积小(30m2以内),可根据生产需要进行现场灵活设计布局。

负压反吹滤袋除尘器净化含尘气体,能地控制污染,尤其是净化后烟尘排放浓度明显低于规定排放标准,可应用于中小型工业锅炉,除尘效率可达98%以上。

负压反吹滤袋除尘器生产运行费用较低,能源消耗与同类技术相比较低。

负压反吹滤袋除尘器可以捕集≥10μm粒径和<5μm粒径的危害于人体的烟尘及悬浮微尘,这对净化大气环境,保护人体健康起着作用。