曲陽(yáng)根據(jù)粉塵的性能和形狀選用布袋除塵器濾料

以下主要從粉塵的物理性能方面分析各種粉塵適宜的濾料的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)及其后處理方式。怎么選用布袋除塵器?

1.粉塵的形狀和顆粒級(jí)配

一般情況下，自然界形成的氣溶膠微粒和高溫煅燒形成的粉塵為規(guī)則形，而大多數(shù)工藝過(guò)程產(chǎn)生的粉塵為不規(guī)則形。粉磨工藝形成zui典型的不規(guī)則粉塵。規(guī)則形粉塵表面較光滑，比表面積較小，濾袋對(duì)其捕集時(shí)不易攔截凝并；不規(guī)則形粉塵形狀各異、表面粗糙、比表面積大，在收塵時(shí)易被攔截捕獲。

因水泥廠主機(jī)(塵源)不同，其粉塵顆粒級(jí)配差別很大，窯和烘干機(jī)粉塵的粒徑多為10～20μm。對(duì)這些細(xì)顆粒粉塵，宜選用纖維細(xì)、短、曲卷、斷面不規(guī)則型濾料，結(jié)構(gòu)以針刺氈為優(yōu)。如用織物，宜選用斜紋或表面經(jīng)拉毛處理的濾料。而采用具有密度梯度的針刺氈，以及通過(guò)表面處理或覆膜加工實(shí)現(xiàn)表面過(guò)濾，是捕集超細(xì)粉塵的一種發(fā)展方向。

細(xì)顆粒粉塵難捕，捕集后形成的粉塵層較密實(shí)，孔隙率也小，不利于清灰；粗顆粒粉塵易捕，捕集后形成的粉塵層較疏松，有利于清灰。實(shí)踐證明，粗、細(xì)共存的粉塵對(duì)過(guò)濾和清灰都較為有利。

曲陽(yáng)根據(jù)粉塵的性能和形狀選用布袋除塵器濾料

對(duì)于含塵濃度較高的氣體，早期的工藝設(shè)計(jì)大都設(shè)計(jì)成二級(jí)收塵模式，即*級(jí)采用旋風(fēng)筒收塵，第二級(jí)采用袋收塵。旋風(fēng)筒收集下大部分較粗粉塵，小部分較細(xì)粉塵進(jìn)入布袋除塵器收集。顯然，袋收塵收集的細(xì)粉層密實(shí)、孔隙率小、運(yùn)行阻力大且不易清灰，這與前述觀點(diǎn)相悖?，F(xiàn)在有一種認(rèn)識(shí)，即使對(duì)高濃度的粉塵，仍以采用一級(jí)袋收塵更有利。如閉路水泥磨，從高效選粉機(jī)排出的氣體含塵濃度高達(dá)1000g/m³，直接進(jìn)入氣箱脈沖布袋除塵器，其收塵效率高達(dá)99.99%，排放濃度為50mg/Nm³左右。

2.粉塵的附著性和凝聚性

粉塵具有附著在其它塵?；蚱渌矬w表面相互接觸的特性，當(dāng)懸浮塵粒彼此接觸時(shí)就相互吸附而凝聚在一起。粉塵的凝聚力與塵粒的種類、形狀、顆粒級(jí)配、含濕量、表面特征等許多因素有關(guān)，可用安息角表示，一般為30°～45°。安息角<30°的稱低附著力，其流動(dòng)性好；安息角>45°的稱高附著力，流動(dòng)性就差。

對(duì)于布袋除塵器而言，若粉塵附著力過(guò)小，難于濾集；而附著力過(guò)大，則會(huì)形成粉塵凝聚，清灰就有困難。因此，對(duì)于附著力強(qiáng)的粉塵，宜選用長(zhǎng)絲織物濾料或經(jīng)表面燒毛、壓光鏡面處理的針刺氈濾料，而尼龍、玻纖材質(zhì)的濾料也優(yōu)于其它材料。

對(duì)于粘性大的粉塵，如采用起絨的織物濾料，當(dāng)以絨面接觸粉塵時(shí)，絨毛會(huì)粘附粉塵并擴(kuò)展于整個(gè)過(guò)濾表面，清灰就會(huì)十分困難，運(yùn)行阻力大幅增高，這是選用濾料時(shí)應(yīng)引起注意的。

3.粉塵的吸濕性和潮解性

粉塵的吸濕性和浸潤(rùn)性是通過(guò)塵粒間形成的毛細(xì)管作用完成的，與粉塵的原子鏈、表面狀態(tài)以及液體的表面張力等因素相關(guān)，對(duì)此可用濕潤(rùn)角來(lái)表示，一般濕潤(rùn)角<60°的稱親水性，>90°者稱憎水性。吸濕性粉塵的濕度增加后，粒子的凝聚力、粘結(jié)力隨之增加，流動(dòng)性、荷電性隨之減小，粘附于濾袋表面造成清灰困難，日久形成塵層板結(jié)。

水泥廠中有些粉塵(如CaO)吸濕后會(huì)進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其形態(tài)和性質(zhì)均發(fā)生變化，稱之為潮解。CaO潮解為Ca(OH)2后糊在濾袋表面，造成濾袋“堵塞”。這是布袋除塵器運(yùn)行中zui麻煩的問(wèn)題。

4.粉塵的磨琢性

粉塵的磨琢性與塵粒的性質(zhì)、形狀、氣流速度及粉塵濃度等因素有關(guān)。那種表面粗糙、夾棱、不規(guī)則的塵粒，比表面光滑的球形粒子的磨琢性約大10倍。粒徑90μm左右的塵粒，其磨琢性zui大；而粒徑5～10μm的塵粒，其磨琢性就大為減弱。燒結(jié)礦粉(如水泥熟料粉塵)就屬于高磨琢性粉塵。

對(duì)于磨琢性強(qiáng)的粉塵，應(yīng)選用耐磨性好的濾料。具體選用時(shí)應(yīng)掌握以下原則：化纖濾料優(yōu)于玻纖濾料，膨化玻纖優(yōu)于一般玻纖，細(xì)、短、卷曲型纖維優(yōu)于粗、長(zhǎng)、光滑性纖維，氈料優(yōu)于織物，而織物中以緞紋織物為優(yōu)，織物表面的拉絨也能提高濾料的耐磨性。表面涂覆、壓光等處理也可提高濾料的耐磨性。

5.粉塵的可燃性和爆炸性

分散在空氣中的某些粉塵，在特定的濃度狀態(tài)下，遇火花會(huì)發(fā)生燃燒、爆炸。粉塵的可燃性與其成分、粒徑、濃度、燃燒熱以及燃燒速度等因素有關(guān)。多數(shù)爆炸性粉塵的粒徑在1～150μm范圍內(nèi)。粒徑越小，比表面積越大，越易點(diǎn)燃。一般粉塵的爆炸濃度下限為每立方米幾十到幾百克。如煤磨系統(tǒng)中，從粗粉分離器排出的煙氣，其含煤塵量在300～700g/m³，煤粉的爆炸區(qū)域濃度為100～2000g/m³，但為了保證安全，一般控制在40g/m³以下。粉塵的燃燒熱和燃燒速度越高，其爆炸的威力越大。

燃燒氣體主要指氧含量、可燃?xì)怏w含量、氣體溫度、濕度和壓力。氧含量越高越易爆炸，當(dāng)可燃性氣體和可燃性粉塵共存時(shí)，可以降低爆炸濃度和zui小點(diǎn)燃能量。氣體含濕量促使粉塵凝聚、消耗點(diǎn)燃能量、降低燃燒溫度，是一種安全因素。高溫和高壓可以擴(kuò)大爆炸濃度范圍，激化燃燒和爆炸烈度。

火源通常是由摩擦火花、靜電火花、粉塵中帶入的熾熱顆粒物引起的。對(duì)于易燃易爆粉塵，應(yīng)選用阻燃型、特制的消靜電濾料，并且應(yīng)在工藝設(shè)計(jì)中采取相應(yīng)的防爆、阻燃措施。

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