袋式除塵器的過濾風(fēng)速及其對袋式除塵器性能的影響
利用FLUENT6.1會計流體力學(xué)軟件,對內(nèi)濾反風(fēng)除塵袋式除塵器內(nèi)的流場和壓力進(jìn)行了數(shù)值模擬,計算并繪制了過濾風(fēng)速變化對袋式除塵器內(nèi)流場和壓力的影響,得出了一些規(guī)律性的結(jié)論,為袋式除塵器的設(shè)計和運(yùn)行提供了參考。
隨著新GB 13223-2011《火電廠大氣污染物排放規(guī)范》的實施,新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)比舊標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格。從目前的煙氣除塵技術(shù)來看,主要選擇靜電除塵器和袋式除塵器。靜電除塵器受鍋爐工況和負(fù)荷的變化影響很大,粉塵的比電阻等特性的變化對靜電除塵器的除塵能力影響很大。
因此,隨著煙氣凈化要求的逐步提高,傳統(tǒng)的靜電除塵器將面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),越來越多的燃煤電廠將采用袋式除塵器處理煙氣,其投資和運(yùn)行成本將逐漸降低,在某些情況下甚至低于靜電除塵器。在降低煙塵排放總量的情況下,袋式除塵器將成為首選。袋式除塵器的效果與過濾風(fēng)速密切相關(guān),因此研究過濾風(fēng)速對袋式除塵器功能的影響尤為重要。
除塵機(jī)制:
普通濾料袋式除塵器的過濾過程分為兩個階段。首先,含塵氣體通過干凈的濾料,過濾效果以纖維為主。當(dāng)截留在過濾材料上的灰塵增加時,一部分灰塵嵌入過濾材料中,而另一部分附著在外表面上形成灰塵層。在這個階段,粉塵層主要依靠粉塵層,其作用比濾料更重要,使得捕集能力顯著提高。對于工業(yè)袋式過濾器,過濾過程主要在_ _階段進(jìn)行。
可見,袋式除塵器捕集能力高主要是由于濾料上形成的粉塵層的作用。濾布主要起到形成和支撐粉塵層的作用,清理粉塵時應(yīng)保留粉塵初始層。過度除塵會導(dǎo)致功率大幅下降,加速濾袋損壞。
影響袋式除塵器功能的主要因素:袋式除塵器的功能與濾袋上的粉塵層、濾料特性、粉塵特性和過濾風(fēng)速密切相關(guān)。1、粉塵層的影響:
濾料凈化含塵氣體時,濾料上沒有粉塵層,集塵能力低;當(dāng)粉塵層形成時,對粉塵有很好的捕集效果。
2.灰塵特性的影響:
粉塵的粒徑對袋式除塵器的過濾能力有很大的影響。對于1m的塵粒,分級過濾能力可達(dá)95%;對于大于1m的塵粒,可以穩(wěn)定地獲得99%以上的過濾能力。塵埃粒子帶電越多,其過濾能力越高。利用這一特性,1.6微米以上的塵粒收集能力可達(dá)99。99%,當(dāng)在袋式過濾器入口處或之前充電時。3.濾料特性的影響:機(jī)織濾布中,短纖維織物外表面絨毛較多,簡單構(gòu)成穩(wěn)定的初級粉塵,過濾能力高于長纖維織物。4.過濾風(fēng)速的影響:
適當(dāng)?shù)倪^濾風(fēng)速只是使灰塵在濾袋外表面形成灰塵層,有利于灰塵的收集。