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脉冲袋式除尘器常见问题及清灰要求

2019-05-10 02:53:13
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脉冲袋式除尘器具有性能稳定、运行费用低、净化效率高,可回收利用粉尘等优点,是处理细而干燥粉尘的理想设备,因而被广泛应用于工业企业的粉尘治理工艺中,以及胶粉厂旋风分离回收装置等。如橡胶厂炼胶车间炭黑的输送、称量和投卸料等过程和炼胶过程烟气除尘装置。

脉冲单机除尘器主要由上箱体、除尘布袋、积灰斗、除尘风机、脉冲阀、控制仪等部分组成。工作原理为:脉冲袋式除尘器在风机动力作用下,除尘器内部及除尘罩口处形成负压环境,含尘气流在压差作用下进入除尘器,气流通过除尘布袋过滤,粉尘被截留在布袋表面,粘附在布袋表面的粉尘,通过控制仪有规律地向脉冲阀输入脉冲信号,高压风将粘附的粉尘喷吹下来,收集到积灰斗内,从而达到回收粉尘的目的。处理后的干净气体经除尘风机从排气口排出。虽然脉冲袋式除尘器技术先进、运行可靠、维护方便、除尘效率高,但如果使用、管理、维护不当,就很难发挥其应有的作用。本文研究探讨脉冲袋式除尘器的常见故障及解决办法,为脉冲袋式除尘器的管理和维护提供借鉴。

1风机和电机选型不当

风机和电机是脉冲袋式除尘器的主要部件,它们的选型与除尘器要求匹配,不然,将导致袋式除尘器运行效果不良。在风机和电机的选型上通常存在下面问题:1)风机与除尘器风量不匹配。风机作为除尘器的动力来源其处理风量与性能直接关系到除尘效果的好坏。按照《工业防尘设备手册》,风机风量与除尘器风量保证1。5:1的比例,才能确保足够的除尘风量,而有些用户从经济角度考虑,往往所选风机风量与除尘器风量相当,甚至低于除尘器风量,造成“小马拉大车”现象,导致除尘风量不足,这种风量不匹配问题直接影响了除尘效果。

2)除尘电机转速不合要求。除尘电机的速度直接影响着风机的性能。一般正常除尘风机要求叶轮转速为3000r/min左右,即需二级电机相匹配,否则风机达不到额定风量,但有些企业疏忽大意,虽然所用风机额定风量满足要求,但除尘风机采用四级电机驱动,转速仅达1500r/min左右。在风机叶轮转速下降一倍的情况下,除尘风机风量下降50%。这样,就无法达到除尘器要求的风量,除尘效率必然下降。

2风网布置不合理

除尘管道的布置方式在一定程度上制约着除尘效率。在除尘管道布置时,若采用水平管道,为防止管道内积灰,通常水平管道所需风速与垂直管道相比要高出3m/s,所以,水平管道直径要比垂直管道直径减小,根据流体力学原理,这将增加单位长度内系统阻力,使风量明显下降。同时,如果管道积灰清理不及时,将造成管道堵塞的严重后果。因此,在空间及场地允许的条件下,尽量以垂直管道代替水平管道。如果因工艺及场地等条件限制铺设水平管道,则要在水平管道处安装清灰孔,定期清理积灰,否则,将严重影响除尘风量的提高。在设计安装除尘管道时,若异形管件使用过多,如弯头、三通等,将导致除尘系统局部阻力过大。由理论计算可知,一个90°弯头相当于8m长左右同径直管的阻力,因此,减少异形管件是降低系统阻力、提高除尘效率的有效措施。

3密闭效果不佳

主体设备和管网的密闭好坏是影响除尘效果一个不可忽视的因素。脉冲袋式除尘器用负压操作,如果主体设备及壳体的连接处密封不严,其一,漏风,将使实际风量减小,影响除尘效果;其二,进入冷空气,将增加含尘气体处理量和使含尘气体温度降低而出现冷凝水,这二者都会使含尘气体露 点发生变化,导致结露产生。若入口管道漏风,效果为恶化,如从灰斗和排灰装置进入空气,将会造成收下的粉尘二次飞扬使收尘效率降低,使灰受潮,粘附灰斗导致卸灰不畅,甚至产生堵灰。因此,加强除尘设备和管网的密闭,使罩口处形成负压环境,能有效提高除尘效率,达到事半功倍的作用。

4压缩空气质量存在问题

压缩空气的质量是脉冲袋式除尘器稳定运行的关键,高压风的质量影响除尘效果有三个方面的表现:一是高压风供风量。正常情况下,每个脉冲阀工作需高压风量如满足不了要求,则不能正常清灰,导致除尘器“糊袋”。二是高压风压力。在除尘布袋清灰瞬间,只有布袋内压力大于布袋外压力(除尘器内负压)3~5倍,才能使布袋正常清灰。三是保证高压风干燥清洁。众所周知,空压机直接供给的高压风含有一定的水和油渍,如不及时将水排出,所含水分随高压风喷吹进入除尘布袋,势必造成布袋表面结成厚厚的“粥”状粉尘层,从而导致除尘布袋报废。另外,压缩空气如果含有较多的油渍和水,易造成气缸积水、脉冲阀漏气、气动三联体过气压力降低以及气缸电磁阀不工作等现象。可在空压机出口安装一台冷冻式气体干燥机,或是在收尘器储气罐入口安装可换滤芯的气体过滤器,定期放水和检查气体过滤器的压差,当压力损失达到0.1~0.15时换滤芯。

5控制元件故障

脉冲阀、控制仪是脉冲袋式除尘器的重要附属设备,主要担负着除尘布袋的清灰作用,以维持除尘器长期而稳定地运行。如果脉冲阀、控制仪工作不正常,其直接表现为“糊袋”,即在除尘布袋表面粘附厚度可达5mm左右的粉尘层,从而使除尘系统阻力增加,导致除尘效果明显降低。电磁脉冲阀漏气是较常发生的故障主要原因有:1)电磁脉冲阀的气压平衡孔堵塞。一是由于安装压缩空气管道时没有把管道内的铁锈和焊渣等异物清理干净;二是压缩空气含有较多的油渍和水。2)电磁脉冲阀膜片损坏。收尘器所有的脉冲阀都不工作,风包压力急速降低到零,气缸关闭,除尘器压差持续增加,通风量迅速降低。出现电磁脉冲阀漏气时,可以先把储气罐上的排水阀打开,对其吹气以便排出管道内的铁锈和焊渣等异物,同时,关闭漏气电磁脉冲阀前面的球阀(或截止阀),打开电磁脉冲阀,检查膜片是否损坏,如果损坏,则换;然后检查清理气压平衡孔,确保畅通;较后,按照拆开时的反顺序安装好电磁脉冲阀。

6滤袋材料选择不当

袋式除尘器的捕集效率高,主要是靠滤料上形成的粉尘层的作用。滤布则主要起着形成及支撑粉尘层的作用。选择的滤布有合适的孔隙,允许空气顺利通过而阻挡细小的粉尘进入滤布内部。否则,细小颗粒的粉尘一旦进入滤布内部,就无法将其清除,造成滤布透气性能大大下降,除尘阻力增大,甚至滤袋无法再使用。滤布的材料和结构很多,有的滤袋处理某种粉尘有效,但对其他粉尘可能不是较佳,所以,根据含尘气体的成分、性质进行恰当的选择。

目前,滤袋有许多新型材料和处理手段,如在滤袋与粉尘接触表面喷涂或覆盖一层超薄氟化树脂微孔膜,不但不会粘上粉尘,而且会大大降低因粉尘含水率较高粘附产生糊袋现象;还有用专用处理粉剂喷涂滤袋表面,使滤布表面形成极薄的滤饼,达到孔隙度比较均匀、细小的目的;对滤布表面进行压光或烧结等特殊工艺处理,也可以达到同样的目的。滤布结构有毡制的或编织的,大多数毡制品由于纤维间的毛细作用会吸潮,但一些特殊的毡制品比如玻璃纤维针织毡可以在一定程度上防潮。

毡制品纤维的不规则排列,孔隙均匀,同时为了保证其强度,滤袋厚度较厚,除尘效率高,在一些重要场合或粉尘细的物料特别是具有较高表面气流速度的除尘器滤袋经常采用。纤维织品是用纺纱编织而成的,纺纱间有各种花纹的孔隙,表面光洁,容易设计成可以保持或脱离滤饼的滤布。

7滤袋破损

9号脉冲袋式除尘器是利用除尘布袋的过滤作用将含尘气流净化的,因此布袋的完好情况直接关系到净化效率。在生产中,由于粉尘对布袋表面的磨损,久而久之将使布袋出现“针刺”小孔,有时在清灰过程中,由于在高压风强大气流的冲击下,除尘布袋也会出现较大破损。出现这种情况时,它的直接表现为排出的气体中含有较多粉尘,不但造成大气环境的污染,而且含有较多粉尘的气流高速通过风机时,将造成风机外壳及叶轮的严重磨损。选择耐磨、耐腐蚀的滤袋材料、提高滤袋的使用寿命是解决问题的一个方面,其二,除按规程每两年换一次除尘布袋外,还要定期检查除尘布袋磨损情况,发现有破袋现象发生,小的孔可进行粘合和缝补,大的孔则要及时换。

8脉冲喷吹清灰参数设计不当

脉冲喷吹清灰参数是脉冲袋式除尘器有别于其他类型袋式除尘器的主要地方,如果这些参数选择设计不当,将直接影响清灰效果,进而影响除尘器的除尘效率。脉冲喷吹清灰的设计参数有:喷吹压力、喷吹间隔、喷吹时间、压缩空气耗量。一般来说,喷吹压力越大,诱导的二次气流越多,形成的反吹气速越大,清灰效果越好,袋滤器压降下降越明显;喷吹间隔的长短直接影响到除尘器的压降,对采用定时控制的脉冲袋式除尘器,喷吹间隔由脉冲控制仪设定,定时喷吹(开环控制),通过调整脉冲间隔,可使除尘器压降基本保持稳定状态下运行;喷吹时间越长,喷入滤袋内的压缩空气量也越多,清灰效果好。但喷吹时间增加到一定值后,对清灰效果的影响并不明显。压缩空气耗量主要取决于喷吹压力、喷吹周期、喷吹时间、脉冲阀型式和口径以及滤袋数等因素,压缩空气的供给满足清灰要求,若供给量不足,则影响到吹灰效果。


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