影响提高布袋除尘器除尘效率的三要素及如何计算除尘率

2016年08月11日 / 共 1字 / 1条评论 / 阅读 100 views 次

布袋除尘器目前在市场占有率达80%,所以如何提高布袋除尘器的除尘效率也就成了人们最关心的问题,布袋除尘器的除尘效率参数是衡量布袋除尘器性能最基本的,它代表了布袋除尘器处理含尘气体的能力,它与除尘布袋的工作状态相关,并受粉尘性质、阻力、粉尘层厚度、滤料材质、过滤风速及清灰方式等多因素的影响。下面我们介绍一下影响布袋除尘器收尘效率的三要素。

除尘器的布袋在不同工作状态时对除尘效率的影响

同种类除尘布袋在不同工作状态下的分级效率是不同的,清洁除尘布袋的除尘效率是最低,而除尘布袋积灰后的除尘效率最高,清灰后除尘布袋的收尘效率有所减低。可见布袋除尘器起主要收尘作用的是除尘布袋表面的粉尘层,通常称作二次过滤层,而除尘布袋仅起到支撑粉尘层的作用。所以清灰的强度要适合,粉尘层要保留有一定厚度,避免除尘效率被降低。

粉尘粒大小对布袋除尘器除尘效率的影响

布袋除尘器对0.2—0.4μm的粒径,普通除尘袋在三种工作状态时的收尘效率均最低,因为这一范围的尘粒处于袋式除尘器作用原理 "拦截作用"和"扩散作用"内,所以在0.2-0.4μm范围内的粉尘确是最难捕集的。

除尘布袋结构及粉尘负荷对布袋除尘器除尘效率的影响

除尘布袋表面沉积的粉尘负荷大小也与布袋除尘器的除尘效率有直接关系数。

运行过程中的的布袋除尘器,过滤效率公式:

η=1-C0/Ci

过滤除尘器的除尘效率关系式有两种,一种是经理论推导的除尘效率与孤立粉尘捕集体综合捕集效率的计算式,另外一种是据实验数据而建立的半理论半经验的关系式。

式中:C0——经过滤器后的洁净气体含尘浓度,kg/m3;

           Ci——含尘气体的进口浓度,kg/m3。

(一)经验与半经验公式

  1. 基尔什、斯捷奇金和富克思等人提出的纤维过滤器的除尘效率经验式为:


12.jpg

式中:△P——过滤除尘器的阻力,Pa;

          vg——粉尘粒子相对于捕尘体的速度,m/s;

          μg——含尘气体粘度,Pa·s;

          F——过滤除尘器结构不完善参数,可按下式计算:

12.jpg

式中:Kr——气动因素;

          Kn——克努德森准数。

2.兰格缪尔提到的颗粒层过滤器半经验效率计算式为:

12.jpg

式中:K——斯密特常数,通常取3.75。

通常,过滤除尘器的除尘率可超99.5%。因此,在选择除尘器时,除尘效率一般不需计算。除尘效率受影响的因素主要有以下方面:

运行参数,包括过滤速度、阻力、气体温度、湿度、清灰频率以及强度等;

清灰方式,包括机械振打、反向气流、压缩空气脉冲、气环等。

灰尘的性质,包括所过滤粉尘的粒径、惯性力、形状、静电荷、含湿量等,对于有外静电场合的过滤除尘器,还要对粉尘的比电阻考虑;

织物性质,包括织物原料、纤维与纱线的粗细,织造和毡合方式,织物厚度,空隙率等;

而对粉尘透过率增高,主要有两个方面:

①直通机制,在过滤中粉尘不被滞留而直接通过,尘粒在通过时可能绕一条曲折的路线而过,也可能直接经滤料表面的针孔而过,一般较高的过滤速度可使针孔直通量增加;

②渗漏机制,起初被滤料阻滞的灰尘,因清灰后变得松散而被吹过滤袋;或当过滤阻力加大时,一些已被捕集的灰尘又被挤压过去。有一些粉尘则从针孔漏出去。在高滤速或织物受振动时,渗漏可能加重。

(二)理论公式

1.当过滤除尘器内以圆球形捕尘体(颗粒滤料)填充时,过滤除尘器的除尘效率与单个球形捕尘体的综合捕尘效率关系式为:

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式中:η——颗粒过滤除尘器的除尘效率;

          dD——圆球形捕尘体(颗粒滤料)的直径,m;

          η∑——单一圆球尘体的综合捕尘效率。

2.当过滤器内所填充为与圆柱形纤维捕尘体时,纤维层过滤除尘器的除尘率与单一纤维捕尘体的综合捕尘率关系式为:

12.jpg

式中:

          dD——纤维直径,m;

          η∑——单根纤维的综合捕尘效率。

η——纤维过滤除尘器的除尘效率;

          ε——过滤层空隙率;

          δ——过滤层厚度,m;


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