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浅谈布袋除尘器使用寿命提升的研究

日期:2019-08-17点击数:5赞数:0

随着社会的发展和人类文明的进步,人们对环保的要求越来越高,碳的零排放是目前各个企业追求的目标,在追求利润的同时,降低企业生产对环境的影响,推动企业与社会的和谐发展,是企业发展的需要,也是企业履行社会责任的体现。
布袋除尘器是工业生产过程中重要的除尘设备,它是一种利用有机纤维或无机纤维过滤材料将含尘气体中的粉尘滤出的除尘设备,用于捕集非粘结性、非纤维性的工业粉尘。它的优点是操作简单,维护方便,没有爆炸危险,除尘效率高且稳定,对于2μm以上的粉尘,其效率可达99%以上,且造价较低,管理简单,维修方便。
一、影响布袋除尘器使用寿命的因素分析
烟气中的含尘物质通过布袋进行过滤,因此布袋的完好程度直接影响布袋除尘器的除尘效率。布袋的使用寿命与烟气进入布袋除尘器的速度有关,竖直方向速度越大,布袋磨损越严重。且由于进入除尘器的气流分布不均匀,烟气进入方向侧的布袋粉尘颗粒会越积越厚,粉尘层越来越致密,布袋内外的压差会越来越大,使很多粉尘颗粒挤压在布袋中,导致颗粒逃逸,分离效率下降。
原因分析一:针对布袋烧损情况,经过认真检查,发现布袋上有较多的、细小的孔洞,在没有张力的情况下,小孔会自动收缩,很难被发现;在有烟气冲击的情况下,小孔会自动张开,烟气会通过小孔排到大气中,影响布袋除尘的效率。出现这些小孔的原因可能是需要过滤的气体中带有温度较高的火星粒子,碰撞在布袋上,造成布袋烧坏。
原因分析二:由于粉尘颗粒随烟气竖直进入除尘器后,将集中冲击到布袋上面,这 会造成除尘器气流入口侧的布袋破损速度较快,而除尘器气流出口侧的布袋破损速度较慢。
二、延长布袋除尘器使用寿命的方案
2.1除尘器内部安装气流分布板改善布袋除尘器内部流场均匀性的方法主要是增加功能各异的导流板(图1),通过导流板的阻挡、分流等功能,使得气流的流动规律被强制改变,以达到我们想要的流场分布。
由于在除尘器内部增加了导流板,进入到布袋除尘器内部的烟气首先会冲击竖直方向的导流板,这 避免了气流直接冲击到除尘布袋。通过竖直方向导流板的阻挡后,烟气的流动损失较大,速度下降明显;减速后的烟气经过其后的多次减速,被较为均匀地分配到各个流道中,使除尘器内的布袋全部都承受均匀的冲击力。烟气在竖直方向速度降幅很大,峰值从9 m/s降到4.2 m/s,同时每个布袋所承受的冲击力比较均匀,这 保证了布袋的使用寿命比较一致,解决了气流入口处布袋容易损坏的难题。
2.2预喷涂物质进行保护
含尘烟气除夹带粉尘外,还有少量含油颗粒会随含尘烟气进入除尘器,并粘附在布袋上。因此,在除尘系统中增加了预喷涂设备,用以保护滤袋,以改善布袋除尘的清灰效果。如果烟气中含硫量较高,则一般使用CaCO3作为喷涂剂,一方面可以防止高温的粉尘和火星直接和布袋接触,另一方面CaCO3可以和烟气中的含硫物质发生反应,生成硫化钙,防止含硫烟气直接排至大气中,污染环境。如果烟气中含硫量较低,一般选用粉煤灰作为喷涂剂,主要用于防止烟气直接和布袋进行接触,从而保护布袋免于被高温气体烧损。
三、除尘布袋泄漏快速维修技术
3.1传统查找布袋破损方法
直接观察法是查找布袋破损的常用方法,即作业人员逐个检查,发现布袋有破损的进行更换。但这种方法存在检查工作量大,检查不准确的问题,对于细小的破损无法准确查找和发现。在布袋除尘器工作过程中,如果布袋有泄漏现象发生,则布袋的龙骨底部圆盘处肯定有积灰,所以能够准确地查找出破损的布袋。但是也存在没有破损的布袋龙骨底部圆盘存在积灰现象,因为破损布袋的积灰会通过气流落入没有破损的布袋内,因此这种观察方法存在误差。
3.2新型布袋破损查找方法通过调查,在脉冲动作时高压气流会将破损布袋内的积灰向上冲出,待粉尘沉降后,仓室内龙骨圆盘内均有积灰,靠作业人员逐个检查和确认,工作量大,且准确性不高。因此,本次结合现场实际情况,设计了一种布袋破损检测的快速工具,以提高工作效率。
通过仔细研究除尘器布袋结构发现,除尘器布袋构造类似水杯,其中一端为开口结构,另一端为闭口结构,如果往里面通入压缩空气,通过检测布袋里面的压力 可以检测出布袋是否泄漏。如果压力能够稳定5s,则说明布袋没有破损;如果压力不能稳定5s,则说明布袋已经破损。根据这种结构设计了 一种装置 ,用空气管连接检测设备和布袋,通过向布袋内注入气体来检测布袋是否破损,以提高查找效率。具体做法是利用每套除尘器顶部均有的两套压缩空气源作为检测设备的空气源(压力5 kg),制作圆形孔盖装置(图2),将其罩在布袋及龙骨正上方,并用密封垫将孔盖周边包裹起来进行检测。
3.3布袋破损检测装置工作原理在检测装置上安装一个电磁脉冲阀,将除尘器上固有的压缩空气管道和电磁脉冲阀接通,通过电磁脉冲阀向布袋内瞬间打入压缩空气,压缩气体由于流动性将迅速充满整个除尘布袋
如果除尘布袋有破损,检测装置上面的压力表将有明显的压降产生;如果除尘布袋没有破损,则检测装置上面的压力表则没有明显的压降产生。
3.4布袋破损检测装置效果检测装置制作完毕后,现场采用了正常、破损、透气性不佳的三种布袋进行实验,通入2 kg的压缩空气,实验结果如表1所示。
实验结果显示,通入2 kg的压缩空气,正常布袋压力表读数为1.1~1.3 kg,压降为0.7~0.9 kg;透气性不佳布袋压力表读数为1.4~1.6 kg,压降为0.4~0.6 kg;破损布袋压力表读数为0~0.2 kg,压降为1.8~2 kg。因此,通过压降检测设备,能够迅速检测出破损的布袋。
四、结语本文根据布袋除尘器的结构特点、工作原理,分析了影响布袋除尘器使用寿命的主要因素,制定了布袋除尘器结构设计方案、布袋保护方案以及布袋损坏故障查找方案,能大幅延长布袋除尘器的使用寿命。

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