布袋除尘器的选型全指南

2024-12-18

一、处理风量的确定

处理风量是袋式除尘器设计选型中最重要的因素之一。风量是指袋式除尘器入口总风量,包括尘源设备集尘风量、必要的备用风量、阀门和管道的漏风量以及直接混风冷却风量。处理风量的单位用m3/h、m3/min,或m3(标准)/h、m3(标准)/min。袋式除尘器的规格取决于处理风量的大小。处理风量的确定需要综合考虑多种因素,如生产过程中产生的气体量、除尘器内气体的温度、环境大气压、除尘器器前漏风系数等。计算时要先求出工况条件下的气体量,即实际通过袋式除尘设备的气体数据,应根据已有工厂的实际运行经验或检测资料来确定,如果缺乏必要的数据,可按生产工艺过程(约20%~40%)来计算。风量设计值应该在正常风量的基础上增加5%-10%的保险系数,以保证今后工艺调整增加风量,布袋除尘器能够继续稳定使用,但应该注意保险系数不能过大,否则将会增加投资及运转费用。

二、运行温度的考量

运行温度是选用滤料的首要因素之一,并对袋式除尘工程的造价和运行费用有显著的影响。袋式除尘器的运行温度即是含尘气体的入口温度。运行温度首先与含尘气体的初始温度有关,所选取的滤料应适应该温度;在很多情况下,需采取措施改变含尘气体的温度(降温或升温),选取适用和经济的滤料。因此,袋式除尘器的运行温度往往需通过技术经济比较确定。确定运行温度应满足以下两个条件:其上限低于滤料材质所允许的承受温度;其下限高于含尘气体露点15℃。

三、气体成分的分析

气体的成分对布袋除尘器的选型也有重要影响。水分(含湿量)垃圾焚烧炉、各类烘干设备、各种工业炉窑排放的废气中都含有水分。气体中的水分(含湿量)影响过滤和清灰性能,以及滤料的使用寿命,是袋式除尘器设计选型的重要参数之一。含尘气体中的含湿量,可以通过实测确定,也可根据燃烧、冷却的物料平衡计算确定。在多数情况下,袋式除尘器的设计选型不妨按空气对待。仅在处理高温烟气并进行冷却装置的计算时才应注意烟气中的N2和CO2等成分。当气体成分与空气差别较大时,对管道阻力的计算和风机动力的选择有一定影响。对于炉窑烟气,在选择滤料时,应考虑烟气中的含氧量。较高的含氧量和NO2将缩短PPS等滤料的使用寿命。在含可燃性气体或可燃性粉尘的条件下,也必须限制氧的含量,以保证袋式除尘系统的安全运行。

四、可燃性气体的应对

金属冶炼和化工生产的烟气中,常含有一氧化碳、氢、甲烷、丙烷和乙炔等可燃性气体。当它们与氧或空气共存时,有可能形成爆炸性混合物。对于此类含尘气体,在设计选用袋式除尘器时,箱体结构应采用防爆设计和其他防爆技术,并设置可靠的监测系统。在某些场合,还可以在粉尘发生源后设CO辅助燃烧器,确保系统安全。

五、过滤速度的选择

过滤速度是除尘器选型的关键因素,应根据烟尘或粉尘的性质、应用场合、粉尘粒度、粘度、气体温度、含水分量、含尘浓度及不同滤料等因素来确定。当粉尘粒度较细,温、湿度较高,浓度大,黏性较大宜选低值。如≤1m/min;反之可选高值,一般不宜超过1.4m/min。过滤速度选用时,应计算在减少一室(清灰时)过滤面积时的净过滤风速,其值不宜超过上述数值。多数反吹风布袋除尘器的捕捉风速在0.6~13m/s之间,脉冲布袋除尘器的过滤风速在1.2~2m/min左右,玻璃纤维布袋除尘器的过滤风速约为0.5~0.8m/s。

六、滤袋材料的抉择

过滤材料选择一般考虑因素是含尘气体的温度、含水分量、酸、碱性质、粉尘的粘度、浓度等。一般来说,在含水量较小,无酸性时根据含尘气体温度来选用,常温或≤130°C时,常用500~550g/m2的涤纶针刺毡。<250°C时,选用芳纶诺美克斯针刺毡或800g/m2玻纤针刺毡或800g/m2纬双重玻纤织物或氟美斯(FMS)高温滤料(含氟气体不能用玻纤材质)。当含水分量较大,粉尘浓度又较大时,宜选用防水、防油滤料或覆膜滤料(基布应是经过防水处理的针刺毡)。当含尘气体为易燃易爆气体时,选用防静电绦纶针刺毡。当含尘气体既有一定的水份又为易燃易爆气体时,选用防水防油防静电(三防)绦纶针刺毡。

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