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袋式除尘器的清灰机理

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袋式除尘器的清灰机理

发布日期:2018-08-23 作者: 点击:

一,机械振动清灰机理袋式除尘器的清灰机理
尘粒之间、尘粒与滤料纤维之间因受范德华力和静电力的作用而粘附一起,形成尘饼, 具有一定的粘附力。滤袋清灰的动力学原理是在振动、逆气流或脉冲喷吹等外力作用下,使 粘附于滤袋表面的尘饼受机械振动清灰是利用机械装置(手动、电动、气动)通过传动机构使滤袋整体按某一 固有频率产生简谐振动,依附于滤袋表面的尘饼在同步振动过程中崩落。机械振动清灰机理 主要有加速度、剪切、屈曲一拉伸、扭曲等协同作用。其中,加速度对清灰起着主要作用。
一些学者提出,在振动清灰时,滤袋加速度必须达到一个临界&值,才能获得良好的 效果。他们的试验证明,这一临界值为5g。更高的加速度可以增进清灰效果,而当+高于 10g后则增益很小。
振动清灰工作制度由“过滤一振动”组成。为提高清灰剥离效果,宜在离线状态振动 清灰。为提高剥离粉尘的沉降效果,宜在一次振动后延迟恢复过滤状态。
二、反吹清灰机理
反吹清灰亦称逆气流清灰,是利用切换装置(手动、电动、气动阀门或其他运动机构) 停止过滤气流,并借助除尘器本身持有的资用压力或外加动力形成具有足够动量的逆向气 流,使滤袋产生一次或多次实质性的涨、缩,在涨缩形变及反吹过程中,尘饼被粉碎、剥 离,滤袋获得再生。
逆气流清灰必须在离线状态进行,清灰工作制度有二状态与三状态之分:二状态由“过 滤一反吹”组成,需经数次动作,适宜于重质、粗粒、滑爽尘;三状态由“过滤一反吹一沉 降”组成,可按不同排列实行多种组合,并重复多次动作。增加“沉降”状态,有利于剥 离粉尘的沉降,适宜于轻质、细粒、粘性尘。
对于反吹清灰袋式除尘器,由于逆向气流的速度很。ǔV挥16 ~30mm/s,所以很 难依靠气流的作用将粉尘从滤袋表面 吹落。冲击形变、剪切应力等的作用而破碎,在法向应力作用下崩落。三、脉冲喷吹清灰机理
脉冲喷吹清灰是利用压缩气体为清灰介质,通过喷吹机构将压缩气体瞬间释放,高速喷 射的清灰气流诱导数倍于己的二次气流一同喷人滤袋,从而使滤袋得以清灰。
对脉冲袋式除尘器的清灰机理,存在着不同的认识。一些学者曾认为脉冲袋式除尘器的 清灰机理包括加速度、剪切、屈曲一拉伸、扭曲和逆向气流等,有些学者则认为喷吹时逆向 穿过滤袋的气流对清灰起作用。对于何种因素是主要的机制,长期未能形成一致认识。目 前,绝大多数研究者认为喷吹后滤袋膨胀到极限位置时的最大反向加速度对清灰起主要 作用g
国外一些学者研究了逆向气流的清灰作用。测试结果表明,逆向气流要将坐粒从滤袋表 面吹落,其速度至少需要10~20m/s;粒子越。湔掣搅Χ岳Φ谋戎翟酱螅侥汛德洌 因而需要风速更高a      '实际情况下,脉冲袋式除尘器清灰时逆向气流远远达不到上述速度:有研究者估算, 脉冲喷吹时的逆向流平均速度为150mm/h无论如何也不会超过610m_m/.s;;:而另有研 究者在实验室测得的逆向气流速度仅30    由叱可以认为,在脉冲喷吹时,逆向
气流对粉尘剥离所起作用非常小粉尘从滤袋表面的脱落都是由于滤袋壁面受到冲击振 动的结果9
在20世纪50年代,曾发展了—种“逆向喷射清灰”(即气环反吹)的袋式除尘器,将 速度高达1830 ~2440m/min (31 ~41m/s)的气流直接喷射到滤袋的净气侧(外侧)而清除 粉尘-有学者认为,这种清灰方式主要依靠逆向气流与喷射处的滤料屈曲的联合作用《而脉 冲喷吹所产生的逆向气流速度只有这种清灰方式的百分之一,因而靠逆向化流清除的粉尘 很少9
有一项考察加速度和逆向气流清灰作用的对比试验》试验者将袋笼的直径稍微缩。 在袋笼上楔人圆棒,来缩小滤袋与袋笼之间的空隙,从而限制滤袋壁面的运动,同时尽量保 持脉冲喷吹气流的恒定,以使逆向气流不发生大的变化-结果表明,清灰后的剩余压差显著 增加了。实际应用的脉冲袋式除坐器,也曾发现类似情况:在运行初期其阻力正常,运行一 段时间后,由于滤袋尺寸收缩超出正常范围,使滤袋在袋笼上绷得过紧,导致清灰不良,阻 力随之上升e此时,脉冲喷吹时的逆向气流的流量和速度并未降低,只是由于滤袋膨胀到极 限位置时受到的冲击振动大为减弱,P且力便显著升高a
综上所述,在脉冲喷吹清灰中,逆向气流对粉尘的剥离所起的作用很。哐蛊迓龀 施加在滤袋上的冲击丨对清.灰起着主要作用<r
下面通过对粉尘/滤袋体系在脉冲喷吹过程中的受力分析来阐述脉冲喷吹的清灰机理e
取一个粉尘/滤袋单元体,利用达朗伯原理对该单元体作动力学分析(见图4-2)。在 粉尘层从滤袋上脱落之前,两者的运动是完全同步的,其加速度相等,即次=4。在脉冲 喷吹时,滤袋单元体最初在压气的作用下向外作加速运动(Ab>0),粉尘也随之向外作加 速运动,粉尘施加给滤袋单元体一个惯性力在此过程中,滤袋单元体由于拉伸而受 到的张力尽很。凰孀怕舜蛲馀蛘停艿降恼帕彼僭黾樱闭帕τ刖惭共钇胶馐保 粉尘/滤袋体系的加速度为零Ub=o),而向外运动的速度最大;此后滤袋单元体在张力作 用下产生反向加速度(4<0),从而减速向外膨胀;随着滤袋单元体的继续拉伸,它受到 的张力越来越大,阻碍滤袋的膨胀,粉尘层的惯性力则将滤袋向外拉,当滤袋膨胀到 极限位置时,它受到的张力最大,产生一个最大反向加速度在滤袋减速向外膨胀的过 程中,粉尘并不受到张力作用,而是在粘附力(Fa)的作用下与滤袋作同步运动,它所能 获得的最大反向加速度为FA/rnd。当滤袋的反向加速度人增加到使得皂> FA/m6 (即< ^b)时,粉尘从滤袋上脱落。因此人反映了粉尘/滤袋体系的粉尘分离力的大。 mdAf则是最大的粉尘分离力。袋式除尘器

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