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欧顿课堂|袋式除尘器过滤原理

2016-6-12 16:14:02

 欧顿课堂开讲了!

本周我们讲讲大家最想看的「袋式除尘器的运行原理」,除尘器配件的选择和常见问题汇总,我们会在后期课堂中讨论。

 

袋式除尘器

袋式除尘器是一种利用有机纤维或无机纤维过滤材料,分离捕集含尘气体中的粉尘颗粒的干式滤尘装置,它适用于捕集细小、干燥、非粘结性、非纤维性工业粉尘。袋式除尘器对于粒径为0.5μm的尘粒捕集效率可高达98% ~99%,是一种高效过滤式除尘器,对微米或亚微米级的粉尘粒子可达99% 或更高99.9%以上。

 

袋式除尘器的运行

  

没看懂视频的小伙伴们,不要着急,往下继续看帮你彻底了解袋式除尘器的工作原理。

 

袋式除尘器工作原理

除尘器滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器后,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。

 

其工作原理主要有:

1.筛滤

滤料网眼一般为5~50μm,粉尘粒径大于网眼直径或粉尘沉积在滤料间的颗粒间空隙时,粉尘便被阻留下来。纱窗便是筛滤在生活中的典型事例。

 

2.惯性碰撞

含尘气流接近滤料纤维时,气流绕过纤维, > 1μm粒子偏离气流流线,沿原来的运动方向继续前进, 撞击在纤维上而被捕集。提高通过滤料的气流流速,可提高惯性碰撞作用。

 

3.拦截

粉尘粒径> 1μm的粒子,当半径大于粒子中心到纤维边缘距离,并随气流一起绕流时因与纤维接触而被拦截。

 

4.扩散

粒径< 1μm,尤其是<0.2μm的亚微米粒子,在气体分子的撞击作用下脱离流线作布朗运动, 一旦和纤维接触便被分离下来。气流速度越低、粒子直径越小,扩散作用越强。

被分子撞击的悬浮微粒做无规则运动的现象叫做布朗运动。

由于微粒四面八方的分子在不停地做无规则运动,而分子不断地随机碰撞悬浮微粒,使得悬浮微粒也在不停地做无规则运动。

可以说布朗运动是分子运动的反映,或者说布朗运动是分子运动存在的证据。

 

5.静电

粒径< 5μm的粒子,由于摩擦和其它一些原因,导致滤料和粒子间形成一个电位差。当粒子随气流趋向滤料时,由于库仑力作用促使粉尘和滤料纤维碰撞并增强滤料对粉尘的吸附力而被捕集。

 

6.重力沉降

缓慢运动的含尘气流进入除尘器后,由于重力作用,粒径和密度大的粒子自然沉降下来。

 

滤料使用一段时间后,由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应,滤袋表面积聚了一层粉尘,这层粉尘称为初层,在此以后的运动过程中,初层成了滤料的主要过滤层,依靠初层的作用,网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。

据上图,过滤效率均随粒径增大而提高,但粒径为0.20.4μm的粉尘在不同滤袋工况下过滤效率皆最低。与收尘和清灰后滤袋相比,清洁滤袋的过滤效率最低,其过滤效率主要依赖于滤袋,滤袋表面积尘后过滤效率提高,尤其对粒径小于0.5μm的粉尘过滤效率提高明显。

所以说,正常运行的袋式除尘器,主要过滤层是粉尘初层。 

随着粉尘在滤料表面的积聚,除尘器的效率和阻力都相应的增加,当滤料两侧的压力差很大时,会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去,使除尘器效率下降。另外,除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此,除尘器的阻力达到一定数值后,要及时清灰。清灰时不能破坏初层,以免效率下降。