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袋式除尘器的结露成因分析与预防技巧

2019-05-13 07:27:03
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1结露成因分析

滤袋结露,是多数脉冲布袋除尘器的通病,危害甚大,严重的可使粉尘板结在滤袋上堵塞滤气微孔,导致除尘器阻力徒增,直至失效。所谓结露是指含湿空气在一定的气压和温度下析出饱和水分的现象,析出水分的温度点称之为露 点。饱和状态下气体压力越高,其换算至大气压力下的露 点越低。空气中不同的水分含量决定了其露 点温度的高低。水分多,露 点高;水分少,露 点低。当压力空气换算至大气压下时,一定量的含湿空气,其结露与否仅与露 点温度有关。当含湿空气温度低于该露 点温度时,析出水分,析出一定量水分后的空气仍为饱和空气。此时,由于水析出后空气水分含量减少了,则其露 点随之下降。当空气温度高于该露 点时则不会析出水分。

2脉冲除尘器的结露条件

脉冲除尘器结露有二个因素:一是含湿含尘气体,二是脉冲气源本身。其结露条件均与脉冲反吹气源温度相关。其温差越大,结露倾向越大,两种因素中空气湿度越高也越易结露。

2.1含湿含尘气体引起的结露

由于含尘气体有一定的温度,并含有一定量的水,其化学反应、原料以及外部空气带入的水分不可忽视。当较高温度的含湿含尘气体导入除尘器后,遇到反吹气源的冷空气或由于环境温度下降等,滤袋周围即可形成相应的温差,当热空气遇到低于该热空气露 点温度的冷空气时,就引起结露,在水分析出后,露 点下降,直至滤袋表面温度高于下降后的新露 点温度为止。可见,结露的严重与否取决于含湿含尘气体的温度、湿度及滤袋表面的温度高低。

2。2脉冲反吹气源本身引起的结露

在脉冲反吹清灰机制中,脉冲气源是压缩空气,而压缩空气本身为相对湿度100%的饱和空气。由于其气压大于大气压,换算至大气压下的露 点较环境露 点低,有脱离结露趋势,但同时由于气体急剧释放,在瞬间喷入布袋时温度也随之大幅下降,通常呈白雾状喷出含凝结水雾的高速气流,喷口以下一定距离内的温度较低,形成低温区。由于喷管内的压缩空气为饱和空气,故气源喷出后的温度下降会导致该区域水分析出并引起结露。同时,脉冲气源温度一般均远低于袋内含湿含尘气体温度,这也就使滤袋表面周围形成冷热温度差致使含湿含尘气体具备了结露条件。

3排除和减少结露的措施

排除和减少结露的措施,关键在于气源的去湿和减少温差,一般由于含湿含尘气体的湿度是随机的,且较难控制。但是,如果使脉冲反吹气源喷出的温度超过湿含尘气体的露 点,那么这一问题即可迎刃而解。因而,脉冲气源的湿度和滤袋表面的温差控制,则成为解决问题的关键,并且易于实现。一般脉冲袋式除尘器气源处理的工艺路线为:压缩空气→储气包→气源处理三大件→空气干燥机→空气加热器→脉冲储气包→脉冲阀。根据除尘器气源造成结露的机理以及气源处理的工艺路线,可从两方面入手解决结露问题。其一,气源去湿处理;其二,反吹气源加温,减少与含湿含尘气体的温度差。

3.1气源去湿处理

由于一次气源来自较远处的压缩空气站,经长的管道输送进入气包,其气体温度已与环境温度相同,因气源压力大于大气压,且较压缩空气站温度低,必然携带大量饱和水气,经储气包截留一部分水分,仍有相当水分随气管输出,此时,安装二级分水滤气器。分水滤气器安装应靠近工作气包,使分水后的压力降尽可能少。滤除饱和水分后输出的仍为100%的饱和空气,由于管道与分水滤气器等阻力构件的存在,在每个压力阻损段,理论上会使经过该处的压缩空气有析出水分的趋势。所以在二级分水滤气器还须加装空气干燥机,以彻底去除气源水分。应当注意的是,为了达到好的去湿目的,储气包应尽量保持低温,避免辐射或阳光直射,以得到较好的冷凝效果和较低的压力露 点。

3.2气源加温,减少温差

尽管上面已采取了去湿处理,但仍有脉冲气源温度小于含尘气体温度,存在较大的温度差。因此,有对分水后的压缩空气进行升温处理。根据进入除尘器的含尘气体温度设定加热气包温度,使喷吹后的热脉冲气温超过环境露 点,尽可能缩小温度差。由于含尘气体温度随工况而变,故欲控制温度在一定的范围,进行动态或离散式的自动控制。这样,也就有效地解决了气源温差的影响。实际使用中,还根据现场状况进行修正。较终取得较佳的工作温度。需强调的是,尽管存在分水后的压力阻损或喷吹后压力下降造成的结露倾向,但由于气源被加热,充分抵消了它们的影响,所以加热的作用就显得重要了。

3.3脉冲储气包

脉冲储气有两个作用。一是作为储能器,避免脉冲气源的波动和不足;二是储存热能,以使加热气包在源源不断输出热空气时,不致由于加热不足而影响脉冲热量,保证热气的稳定性。

掌握脉冲袋式除尘器运行中常见的故障和处理方法,对其、可靠运行具有重要的意义。除此之外,科学管理和维护也是提高除尘器效率的一个重要因素。特别是在脉冲袋式除尘器日常操作中,应注意以下问题:(1)设备开动前,先检查除尘风机、电机、布袋、控制仪、脉冲阀等是否完好,确认无误后方可进行操作。(2)主体设备开动前,先开除尘器2~3min,停机时相反。(3)除尘设备开动顺序依次为风机、清灰电机、高压风、控制仪,停机顺序相反。(4)除尘设备运行过程中,保证主体设备密闭完好。(5)每周两次定期排出油水分离器及除尘器风包内的油、水等杂质。(6)每两年换一次除尘布袋,并随时检查除尘布袋磨损情况,发现破损及时换。(7)如有水平除尘管道,每年定期打开清灰孔清理管道内积灰一次。只有这样,才能始终保持脉冲袋式除尘器发挥其应有的作用。


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