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布袋除尘器工作原理说明跟在烟尘治理领域应用

2021-07-20 19:46:31

  采暖烟气是燃料的燃烧产生的,由于烟气温度比空气高,气体密度小,上升排入大气,是导致大气污染的主要原因。我国是世界上较大的煤炭生产国和消耗国,目前在我国,采暖锅炉的燃料仍以煤炭为主,燃料的成分主要是由碳、氢、氧、氮、硫、水分和灰分等物质构成。采暖烟气量大,成分复杂,是目前比较难处理的大气污染源之一。为解决采暖锅炉烟气成分复杂、难净化的难题。
  【一】、布袋除尘器工作原理与说明
  布袋除尘器采用涤纶针剌毡滤料作为过滤材料(滤芯),透气性能强,除尘效率高。将其制作成一个个由金属骨架包裹的圆柱状中空的滤气组件(俗称布袋),把数个滤气组件装进一个特制的箱体内,简称为气箱脉冲袋。而新疆除尘器是由多个这样的气箱脉冲袋组成。
  气箱脉冲布袋除尘器,采用反吹除尘法,不仅能净化一般的含尘硫气体,还能处理入口浓度达1300g/Nm³的含尘气体。烟气中所含的水蒸气由于其温度较高,在100℃左右,初呈气态;从喷雾塔出来后,温度有所降低,冷凝成水滴附在烟气中的尘粒上,呈现雾状;进入气箱脉冲布袋除尘器时尘粒即被捕集下来。
  除尘清灰工作过程为:以一个袋为例,含尘气体由进口处直接进入气箱的袋室;由于有负压风机的引力驱动作用,含尘气体由外及里,自下而上,克服阻力,穿越滤芯到达上部箱体;粉尘就会被阻挡在滤器组件之外,小的颗粒被吸附在滤芯的表面,大的颗粒直接掉到下面的灰斗中;经过过滤后的含有微尘的气体在脉冲提升阀处汇集,之后从出风口排出,此时便是干净的气体。这个工作过程的过滤状态所示,过滤状态就是对含尘气体进行除尘。当过滤工作达到一定时间(或阻力达到预先设定值),清灰过程开始。其工作过程为:控制器发出信号,使脉冲提升阀关闭,阻断排气;压缩空气电磁阀开启,以大于0.5MPa的压缩空气经电磁阀喷入净气室;并迅速膨胀入除尘器滤袋内,并产生振动作用,清洗除尘器滤袋外侧表面上的粉尘,粉尘掉落到灰斗。这个动作完成后(大约6~15s),压缩空气电磁阀关闭,提升阀重新打开,该箱室的除尘器滤袋重新回到过滤状态。
  喷雾塔的尾气中含有大量的粉尘和SO2等废气,经过旋风除尘和布袋除尘后的烟气的粉尘量可降到40mg/m³以下,比之前的8000mg/m³降低了两个数量级,效果非常明显。除下来的粉尘都是陶泥粉,可以回收利用。
  以某气箱脉冲布袋除尘器为例,布袋除尘器由18个气箱脉冲袋组成。气箱脉冲袋需要定期清洗滤芯表面的粉尘,防止堵塞。清灰时采用分箱(袋)清灰的方式,逐箱隔离、轮流进行,逐一按要求进行清灰直至较后一个箱室清灰完毕,此为一个清灰周期。除尘器的脉冲喷吹宽度和清灰周期,是由清灰程序控制器自动控制连续进行,从而保证了清灰的效果。
  【二】、袋式除尘器在烟尘治理领域应用
  在烟尘治理领域,新疆脉冲布袋除尘器由于具有除尘效率高,排放浓度低,清灰能力强等优点,己在世界范围内得到广泛应用,如水泥、钢铁、有色金属冶金、建材、垃圾焚烧,工业窑炉等常温或高温含尘气体的净化及物料的回收。其中钢铁行业是布袋除尘行业的一大用户,除尘器滤袋在钢铁行业中所占比例己经达到95%,包括原料、焦化、石灰、高炉槽上槽下、出铁场、铁水预处理、铸铁机、转炉二次除尘、炼钢电炉、轧钢等工序的尘源点除尘。
  袋式除尘器应用越来越广泛,随之产生的废旧布袋数量也越来越多,由于废旧除尘器滤袋表面附着大量成分复杂的粉尘,其中主要污染物为Pb,Zn,Cu,Cr,Ni,Cd等重金属,属于危险废物。根据对国内钢铁企业的实地调研,这些废旧除尘器滤袋大多没有纳入危险废物的管理范畴,而是作为普通工业固体废物混入生活垃圾填埋场,或者被企业自行随意弃置在简易填埋场,这样既造成资源浪费,又会不同程度地污染环境。废旧布袋的原料种类繁多,不同行业布袋的加工过程不同,污染因子也各不相同,目前生产布袋的原料多数是合成化学纤维(如涤纶、月青纶、美塔斯布袋)或玻璃纤维,其生物降解性差,在自然环境中难以降解,其对环境的危险影响具有潜在性、长期性和累积性。因此,为废旧除尘器滤袋寻求的处理处置及综合利用方法,己经成为当前亚待解决的问题。