袋式除尘器之浅议

2015年12月30日

摘 要:在扼要介绍沥青混合料拌和机用袋式除尘器的作用、结构、工作原理的基础上,侧重阐 述滤布的选用和袋式除尘器的故障现象、原因分析及排除方法。 
关键词:沥青混合料拌和机 袋式除尘 滤布 故障 

沥青混合料拌和机在生产过程中,其烘干、筛分、称量和搅 拌等工序会有大量粉尘和燃料燃烧所产生的有害废气排出,它们 均会造成自然环境的污染。现代沥青混合料拌和机都采用旋风式 除尘器和袋式除尘器组成的两级除尘装置,尽可能地将粉尘污染 物收集起来,以减少对自然环境的污染,使之符合国家环境保护 法规的要求。 

袋式除尘器有脉冲喷吹式、长袋低压脉冲式、分室引射脉冲 式、滤筒脉冲喷吹式、环隙喷吹脉冲式、扁袋脉冲喷吹式、顺喷 脉冲式、气环反吹式、回转反吹式、大气反吹式和气箱脉冲式等 多种结构型式。经过几十年的生产实践,现代沥青混合料拌和机 多采用脉冲(压缩空气)喷吹袋式或大气反吹袋式除尘器。 

1 袋式除尘器结构型式 

袋式除尘器(见图1)由箱体、折流板、袋骨架、喉管、管座板、 喷吹管、脉冲阀、差压计、螺旋输送器和控制器等组成。在箱体 内装有数百个耐热(>200℃)合成纤维袋,工作面积达1400m 2、最大排气量达65300Nm3/h(4000型沥青混合料拌和机),其网眼很 小,在过滤中可捕集0.3μm以上的粉尘。目前技术性能先进的 沥青混合料拌和机用袋式除尘器的除尘效率可达97%~99%,使含尘气体净化到15mg/Nm3程度。

袋式除尘器工作时一级除尘后的含尘气体进入箱体,在折流 板的截流下含尘气体被分散流动,从每个滤袋外侧进入滤袋 内,在滤袋的筛分、拦截、冲击、扩散和静电吸引等作用下,微尘 贴附于滤布缝隙间,因而使粉尘从烟气中分离出来,清洁的气体 经抽风机、抽风管由烟囱排入大气。 

随着粉尘在滤袋上的积聚,形成一定厚度的粉尘层,使滤布 的透气性逐渐降低,妨碍除尘器正常工作。因此袋式除尘器在工 作过程中必须经常、及时地清除滤袋上的积尘,目前常采用的是 脉动压缩空气——控制器控制脉冲阀,定时、间隔地在滤袋上方 与烟气反向喷入高压小量压缩空气,使滤袋产生振动和抖动,将 滤袋上的粉尘抖落到箱体的下部,然后由螺旋输送器送至石粉 料仓或热骨料提升机入口处。 

为保证滤袋的过滤作用,含尘气体和过滤后的净化气体之间 必须保持一定的压差。袋式除尘器上装有压差计,若箱体内压差 过大,表明滤袋积尘过多、过滤阻力太大;反之,则表明滤袋已 破损、泄漏,应予以更换。 

2 滤袋结构 

滤袋(见图2)由袋口、袋身和袋底等三部分组成。为了完成过 滤粉尘、满足与其相配的清灰要求,且安装方便、密封可靠,易 于清灰又尽量避免损坏,应选用合适的滤料、结构合理、缝制精 良,与相关部件组装合理(见图3)。例如:外滤式合成纤维滤袋与 框架应松动配合;外滤式玻璃纤维滤袋应与小间距竖筋框架紧密配合;内滤式滤袋应考虑和设定滤袋张力。

 

脉冲喷吹式和气箱脉冲式布袋除尘器滤袋的袋口和袋底的结 构型式有: 

1)弹簧圈顶。在袋口处缝有一定宽度的弹簧圈,可方便地将 袋口嵌到花板口上,在很大程度上提高了密封效果。 

2)法兰顶。袋口处缝制一环形滤布,使其在花板和滑架间起 密封作用。 

3)环形顶。袋口处有金属环并缝制在法兰边口上。 

4)袖式顶。袋口处单独缝制一滤布,在套入笼架时将此滤布 折入笼架中,可避免布袋本身因折皱而引起的粉尘泄漏。 

5)卷边顶。可有效地防止机织滤布袋口在缝制时松脱。 

反吹式和振打式滤袋的袋口及袋底的结构型式有带索孔的袋 底、吊带方环袋底、调节吊带袋底、弹性圈袋底、软芯卡口袋口和 弹簧卡口带双边槽形密封袋口等。 

3 滤料的选用 

滤料通常用棉、毛等天然纤维或合成纤维为原料制做的。因 为原材料各具不同的物理、化学特性,因此选用滤料时必须充分 掌握含尘气体的理化特性,认真对照各种纤维所具有的性能,才 能获得理想的除尘效果。 

沥青混合料拌和机排出的含尘气体的温度是袋式除尘器正确 选用滤料的首要因素。按连续使用的温度,滤料分为常温滤料 (≤130℃)、中温滤料(130~200℃)和高温滤料(≥200℃)三类。对于气体温度波动较大的工作条 件宜选择安全系数稍大一些,但瞬时温度不得超过滤料工作温度 的上限值。对于沥青混合料拌和机排放的高温烟气应直接选用高 温滤料。 

含尘气体的湿度是沥青混合料拌和机袋式除尘器正确选用滤 料的又一重要因素。含尘气体的湿度表示气体中含有水蒸气的多 少程度,通常用含尘气体中的水蒸气体积百分率Xw 或相对湿度φ表示。当Xw>8%或φ>80%时,则称为湿含尘气体。对于湿含尘 气体,在选择滤料(包括设计除尘装置)时应注意以下几点: 

1)湿含尘气体使滤袋表面捕集的粉尘润湿粘结,尤其对吸水 性、潮解性粉尘,甚至引起糊袋。为此应选用尼龙、玻璃纤维等表 面滑爽、纤维材质易清灰的滤料,并且对滤料使用硅油、碳氟 树脂浸渍处理,或在滤料表面使用丙烯酸、聚四氟乙烯等进行涂 布处理。 

2)当沥青混合料拌和机排放的烟气同时存在高温和高湿时,会影响滤料的耐温性,尤其是聚 酰胺、聚脂、亚酰胺等水解稳定性差的材料更是如此。因此,沥 青混合料拌和机袋式除尘器维修(更换滤袋)时应谨慎选择滤布材 料,并在沥青混合料拌和机的生产过程中严格控制冷骨料的含水 量(≤3%)。 

3)对于湿含尘气体,滤袋宜采用圆筒形状,尽量不采用形状 复杂、布置十分紧密的扁平滤袋。 

此外,还应根据粉尘的物理性能(形状和粒径分布、附着性 和凝聚性、吸湿性和潮解性、磨啄性等)和除尘器的清灰方式(机 械振动式、分室反吹式、振动反吹并用式、喷嘴反吹式和脉冲喷 吹式等)选择滤料,限于篇幅不再赘述。 

4 袋式除尘器常见故障 

沥青混合料拌和机用袋式除尘器常见的故障现象、原因分析 和排除方法见下表。

袋式除尘的常见故障 

故障现象 原因分析 排除方法
排尘浓度突然增加 布袋破损而漏气
集尘仓满
更换破损布袋
排出积灰
负压上升较快,数值过大(≥200KPa) 冷料含水量过大,过多的水蒸气粘附在滤袋上,并与尘土粘结成片或块 
除尘电机工作不良 
柴油质量差,或燃烧器风门、供油量调节不当
减少冷料含水量或上料量,提高加热温度 
检测电机转速或修理 
加大风门,减少供油量使柴油完全燃烧
排灰困难 因轴与轴承(衬套)抱死,使排灰装置不能转动 更换轴承(衬套)

 

来源:上海予康环境技术有限公司

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