目前,在治理水泥工厂粉尘时常用的除尘设备有旋风除尘器、袋式除尘器和电除尘器。由于电除尘器通风阻力低、耗电低、维护费用少,适应高温、大风量、耐腐蚀,并且在理论上可达到任何要求的除尘效率等特点,因此比其它除尘设备发展的都要快,在水泥厂得到广泛的应用。电除尘器在水泥厂主要用于水泥窑窑尾废气的除尘,也用于生料磨、水泥磨及烘干机等尘源的除尘。
小型单机布袋除尘器除尘效率是 所有除尘设备中较好的一种,目前脉冲布袋除尘器在除尘净化行业中市场占有率达80%,它之所以会有如此好的占有率,就是 因为脉冲布袋除尘器除尘效率要比任何一种种型的除尘器除尘效率都高。
除尘效率的好坏是 衡量一台设备较基本的参数,除尘效率表示布袋除尘器处理含尘气体能力的好坏,它与除尘布袋除尘率的高低有着直接的关系,除尘布袋的除尘率受粉尘性质、阻力、粉尘层厚度、滤料材质、过滤风速的选择以及清灰方式等很多因素的影响。
下面就大家介绍一下影响布袋除尘器除尘效率的三要素。
(1)除尘布袋的工作郑状态对除尘效率的影响
相同型号、材质的除尘布袋在不同工作状态下除尘效率是 不同的,较初使用的除尘布袋除尘效率较低,除尘布袋积灰后的除尘效率较高,清灰后除尘布袋的收尘效率有所降低。可见脉冲布袋除尘器起主要收尘作用的是 除尘布袋表面的粉尘层,通常称为二次过滤层,而除尘布袋仅起支撑粉尘层的作用。所以清灰的强度要适当,应保留一定厚度的粉尘层,以免除尘效率下降。
(2)粉尘粒径对脉冲布袋除尘器除尘效率的影响
布袋除尘器对0.2—0.4μm的粒径,普通除尘布袋在三种工作状态下的收尘效率均较低,因为这一范围的尘粒处在脉冲布袋除尘器作用原理"拦截作用"和"扩散作用"的下限,所以在0.2-0.4μm范围内的粉尘是 较难捕集的。
(3)除尘布袋结构及粉尘负荷对脉冲布袋除尘器除尘效率的影响
除尘布袋表面沉积的粉尘负荷大小也与布袋除尘器的除尘效率有直接关系数。
电除尘器的选用,需根据影响其除尘效率的因素进行综合考虑 ,否则即使选用电除尘器,也可能达不到高效除尘的目的。
1电除尘器除尘效率
粉尘微粒在电除尘器中要受到电场力的作用,还要受到风力和重力的作用。粉尘微粒的沉降不是 指受重力作用向下沉降,而是 指受电场力作用向降尘极沉降。因此,粉尘向降尘极沉降的速度就是 指粉尘微粒在电场力作用下的运动与流体阻力达到平衡时的速度,这个速度即是 电除尘器的驱进速度。
2影响除尘效率的因素
影响除尘效率的因素很多,可归纳为气体与粉尘的性质、单机布袋除尘器的结构及操作条件等四个方面。
2.1含尘气体的流量和流速
对于一定型号规格的电除尘器,它的除尘效率是 指处理的气体量在一定范围内而言。如果气体量超过设计的范围,则除尘效率达不到设计的要求。
气体流量大于电除尘器设计允许的范围时,使除尘效率降低的原因,主要是 由于气流流速增大,减少了粉尘微粒与电离的气体离子相结合的机会,加大了粉尘微粒被高速气流带走的数量,同时也加大了已沉聚下来的粉尘再度被高速气流扬起带走的力量,即加大了二次扬尘。
从电除尘器的工作原理来看,气体流速愈低,粉尘微粒荷电的机会愈多,因而除尘效率愈高。水泥厂回转窑窑尾废气在电除尘器中的流速小于0.5m/s时,除尘效率较高,几乎接近100%;当流速增高到1.0m/s时,除尘效率降低到96%;当流速增高到1.6m/s时,除尘效率只有84%。可见随着气体流速的增高,除尘效率大幅度下降。一般认为,气体流速取0.6~1.3m/s为宜。对大的电除尘器,可以取上限值,因为含尘气体在电除尘器内停留的时间长些;反之,则可取较小的值。
2.2气体的含尘浓度
小型布袋除尘器在电晕极和降尘极所造成的不均匀电场中,气体发生电离。电离产生的正离子,向电晕极运动;电离产生的负离子(包括电子)向降尘极运动。正负离子各向相反的方向移动,形成电风。由于晕外区比电晕区大得多,所以负离子在电场中的运动居于主导地位,即由负离子形成的电风是 主要的,其速度可达60~100cm/s。通过电场的粉尘微粒粘附在负离子后,成为带负电荷的粒子向降尘极运动,在电场中形成空间电荷。当气体中含尘浓度不很大时,带电粉尘微粒受到电风的影响而加速向降尘极移动,改善了除尘效率;但当气体含尘量过大时,气体电离而成的离子被粉尘微粒包围,高速运动的电风被低速运动的带电微粒所代替,电风停止,高压电流几乎降低到零,电晕受到抑制,气体电离受到影响,除尘效率大大下降,发生电晕封闭现象。
对水泥尘的试验表明,造成电晕封闭的粉尘浓度极限值为35~40g/m³。因此,当粉尘浓度大于极限值时,应先经过前置旋风除尘器或其它除尘设备,以降低进入电除尘器的含尘气体的粉尘浓度。此外,芒刺形电晕极也有助于减少电晕封闭现象。
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