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布袋除尘器的工作原理

2020-11-27 13:30:18

当含尘气体通过滤料时,粉尘被阻留在其表面上,干净空气则透过滤料的缝隙排出,空气过滤技术是布袋除尘器的基本原理。目前用于空气过滤的主要有纤维过滤、膜过滤(覆膜或薄膜)和粉尘层过滤,这三种方式都能达到将气溶胶中固体颗粒分离出来的目的,但它们的分离机理是不一样的。布袋除尘器的结构主要是由:上、中、下部、清灰系统和排灰机构等部分组成。布袋除尘器性能的好坏是除了正确的选择布袋的材料外,清灰系统对布袋除尘器起着重要的决定性作用。

袋式除尘器的技术特点是,除尘效率高达99%,除尘器出口的气体含尘浓度的数目在10mg/m2之内,对于亚微米粒径的细尘有这较高的分辨率,处理的范围很广泛,用于工业炉窑的烟气除尘,减少了大气污染的排放量,对于粉尘的特性不敏感,不受到粉尘和电阻的影响,采用玻璃纤维、P84等耐高温滤料和聚四氟乙烯时,可以在200℃以上进行,结构简单、维护方便、在同样的除尘效率下,也比电除尘器的造价低。

布袋除尘器是纤维过滤、或膜过滤与粉尘层过滤的组合,它的除尘机理是筛滤、惯性碰撞、钩附、扩散、重力沉降和静电等效应综合作用的结果。

(1)筛滤效应:当粉尘的颗粒直径较滤料纤维间的空隙或滤料上粉尘间的孔隙大时,粉尘被阻留下来,称为筛滤效应。对于常用的织物滤料来说,这种效用是很小的,因为纤维之间的空隙往往大于粉尘颗粒直径。只是当织物上沉积大量的粉尘后,筛滤效应才充分显示出来。

(2)碰撞效应:当含尘气流接近于滤料纤维时,气流绕过纤维,但1μm以上的较大颗粒由于惯性作用,偏离气流流线,仍保持原有方向,撞击到纤维上,粉尘被捕集下来,称为碰撞效应。

(3)钩附效应:当含尘气流接近于滤料纤维时,微细的粉尘仍保留在流线内,这时流线比较紧密。如果粉尘颗粒的半径大于粉尘中间到达纤维边缘的距离,粉尘即被捕获,称为钩附效应。

(4)扩散效应:当粉尘颗粒为细小(0.2μm以下)时,在气体分子的碰撞下偏离流线做不规则的运动(亦称热运动或布朗运动),这就增加了粉尘与纤维的接触机会,使粉尘被捕获。粉尘颗粒愈小,运动愈激烈,从而与纤维接触的机会也愈多。

 碰撞、钩附及扩散效应均随纤维的直径减少而增加,随滤料的孔隙率增加而减少,因而所采用的滤料纤维愈细,纤维愈密实,滤料的除尘效率愈高。

(5)重力沉降:颗粒大、相对密度大的粉尘,在重力作用下而沉降下来,这与5在沉降室中粉尘的运动机理相同。

(6)静电作用:如果粉尘与滤料的荷电相反,则粉尘易于吸附于滤料上,从而提高除尘效率,但被吸附的粉尘难于被剥离下来。反之,如果两者的荷电相同,则粉尘受到滤料的排斥,效率会因此而降低,但粉尘容易从滤袋表面剥离。


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