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袋式除塵器設計（jì）要點分析袋式除塵器（qì）設計要點 　 袋式除塵器設計優劣涉及（jí）到諸多因素,文（wén）章從處理風量、使用溫度、氣體成分等方麵簡要介紹了袋式除塵器（qì）的設計要點。 袋（dài）式除塵（chén）器的工作（zuò）機理是含（hán）塵（chén）煙氣通過過濾材料,塵粒被過濾下來,過濾材料捕集粗粒粉塵主要靠慣性碰（pèng）撞作用,捕集細粒粉塵主要靠擴散和篩分作用,濾料的粉塵層（céng）也有一定的過濾作（zuò）用。 袋式除塵設備設計優劣涉及到諸（zhū）多因素,文章從以下因素介紹了袋式除塵器的設計要點（diǎn）。 1、處理風量 處理風量決定著袋式除（chú）塵器的規格大小。一般處理（lǐ）風量都用工況風量。設計時一定要注意除塵器使用場（chǎng）所及煙氣溫度,若袋式除（chú）塵器的煙氣處理溫度已經確定,而氣體又采取稀釋法冷卻時,處理風（fēng）量還要考慮增加稀釋的空氣量；考慮今後工藝變化,風量設計指值在正常（cháng）風（fēng）量基（jī）礎上要增加5%～10%的保險係數,否則今後一旦工藝調整增加風量,袋式除塵器的過濾速度會提高,從而使設備阻力（lì）增大,甚至縮短濾袋（dài）使用壽命,也將成為其他（tā）故障頻率急（jí）劇上升的原（yuán）因,但若保險係數過大,將會增加除塵器（qì）的投資和運轉費用；過濾風速因袋式除塵器的形式、濾料的種類及特性的不（bú）同而有很大差異,處理風量一（yī）經確定,即可根據確定的過濾（lǜ）風（fēng）速來決（jué）定所必須的過濾麵積。 2、使用（yòng）溫（wēn）度 袋式除塵器的使用溫度是設計的重要依據,使用（yòng）溫度與設（shè）計溫度出現（xiàn）偏差,會（huì）釀成嚴重後果,因為溫度受下述兩個條件所製（zhì）約: 一是（shì）不同濾料材質所允許的最高承受溫度(瞬間允許溫度和長（zhǎng）期運行溫度)有嚴（yán）格（gé）限製；二是為防止結（jié）露,氣體溫度必須保持在露點20℃以上。對高溫氣體,必須將其冷卻（què）至濾（lǜ）料（liào）能承受的溫度以下,冷卻方式有多種,較為典型的有自然風管冷卻、強製風冷、水（shuǐ）冷等,具體可按不同的工藝及冷卻溫度、布（bù）置尺寸要求等進行設計選型。 3、氣體成分 除特殊情況外,袋式（shì）除塵（chén）器所處理的（de）氣體,多半是環境空氣或爐窯（yáo）煙氣,通常（cháng）情況（kuàng）下（xià）袋式除（chú）塵器（qì）的設計按處理空（kōng）氣來計算,隻有（yǒu）在密度、黏度、質量（liàng）熱容等參數關係到（dào）風機（jī）動力性能和管道阻力（lì）的（de）計算及冷（lěng）卻裝置的（de）設計時,才（cái）考慮氣體的成分。在許多工況的煙（yān）氣中多含有水分,隨著煙氣中水分的增加,袋式除塵（chén）器的設（shè）備阻力和（hé）風機能（néng）耗（hào）也隨（suí）之變化。含塵氣體中的含水量,可（kě）以通過實（shí）測來確定,也可以（yǐ）根據燃燒、冷卻的物質平衡進行計算。煙氣中有無（wú）腐蝕性（xìng）氣體是決定濾料、除（chú）塵器殼體材質及防腐（fǔ）等選擇所必須考慮的因素。另外,若煙氣中有有毒氣體,一般都是微量的,對裝置的（de）性能沒有多大影響,但在處理此類含塵煙氣時,袋式除塵（chén）器必（bì）須采用不漏氣的結構,而且要經常維護,定期檢修,避免有毒氣體泄露造（zào）成安全事故。 4、入口含塵濃（nóng）度 入口含塵濃度常以標（biāo）態體積（jī）含塵質量表示,就入口含塵濃度,袋式除塵器設（shè）計時要作如下考慮 (1) 設備阻力和清灰周期。入口含（hán）塵（chén）濃度增大,相同過濾（lǜ）麵積情（qíng）況下,設備阻（zǔ）力也增加,為維持一定的設備（bèi）阻力, 清（qīng）灰周期也相應（yīng）縮（suō）短； (2) 濾料和（hé）箱體的（de）磨損。在粉塵具有強磨損的高濃度狀況下,磨損量與含（hán）塵濃度成正（zhèng）比,在除塵器入口處應有導（dǎo）流耐磨等處理技術（shù）,如燒結粉塵、氧化鋁粉、矽砂粉等（děng）； (3) 預除塵器及過濾風速。在入口含塵濃（nóng）度很高（gāo）的情況下,應設計（jì）較低的過（guò）濾風速及設計預除塵（chén）器,但如果（guǒ）設計（jì）具有初（chū）級沉降功能的結構形式,也可取消預除塵器； (4) 排灰裝置。排灰能力是以能排出全部收集的粉塵為標準,排出的粉塵量,等（děng）於入口、出口含塵濃度差值與處理風量之積,多級排灰（huī）裝置能力設計應以下一級大於上一級排灰能力為準。

5、出口含塵濃度

出口含塵（chén）濃度（dù）必須（xū）低於環境保（bǎo）護法規及國家（jiā）衛生標準的指定（dìng）值（zhí）。袋式除塵（chén）器的出口（kǒu）含塵濃度,依除塵器的結構形式、濾料種類、粉塵性質而有所不同,一般介於1～50mg/m3之間。對於含有鉛、鎘等有害物質的情況下,要求出口濃度特別低,設計（jì）時按不同的用途及工藝特性,選用（yòng）不同的袋式除塵器結構及濾料材質。 6、粉（fěn）塵性質 粉塵的性質對袋式除塵器的設計有很大（dà）影響,對粉塵一些特殊性質,要根據（jù）設計經驗采（cǎi）取有效的措施。 (1) 附著性和凝（níng）聚性。附著性和凝（níng）聚性粉塵進入袋式除塵器（qì）,粉塵稍經凝聚就會顆粒變大,堆積於濾袋表麵的粉塵（chén）在被抖落的過程中,也能繼續進行凝聚,清灰效能和（hé）通過濾料的粉塵量（liàng）也與粉塵的附著（zhe）性和凝聚性有關。因此,設計時對附著性和凝聚性非（fēi）常顯著的粉塵,或者幾乎沒有附著性和凝（níng）聚性粉塵,必須按粉（fěn）塵種類、用途的不同（tóng）,根據設計經驗采取不同的處理措施。 (2) 粒徑。粒徑（jìng）分布（bù）對袋式除（chú）塵器的主要（yào）影響是阻力損失和磨損。微細（xì）粉塵（chén）對（duì）壓力損失影響比（bǐ）較大,粗粒粉塵對磨損起決定性作用,但隻有入口含塵濃度高（gāo）和硬度大（dà）的顆粒,其影響才比較大（dà）。 (3) 粒子形狀。一般認為,針狀結晶粒子和薄片狀粒子容易堵塞濾料的孔隙,降低除塵（chén）效率（lǜ）。能夠凝聚成絮狀（zhuàng）物的（de）纖（xiān）維狀粒子,若采取很高的過濾速度,就（jiù）很難從濾料表麵（miàn）脫落,設計時按（àn）粒子（zǐ）狀（zhuàng）及特性選擇不同的過濾風速。 (4) 粒子的密度。粉塵的堆積密度與粒（lì）徑、凝（níng）聚性、附（fù）著性有關,也與袋式除塵（chén）器的阻力損失、過濾麵積有關。堆積（jī）密（mì）度越小,清灰越困難,設計時要選擇較低過濾風速。此外,粉塵的堆積密度對選定（dìng）除塵器灰鬥（dòu）及排灰裝置能力至關重要（yào）。 (5) 吸濕性和潮解性。吸濕性和潮解性強的粉塵,在袋（dài）式除塵器（qì）運轉過（guò）程中,極易（yì）在濾料（liào）表（biǎo）麵上（shàng）吸濕而固化,或遇水潮解而成為稠狀物,造成清灰困難、設備阻力增大（dà）,以至影響除塵器正常運轉。例如對（duì）含有KCl、MgCl2、NaCl、CaO等（děng）強潮解性物質的粉塵, 要（yào）采取必要的技術措施（shī）。 (6) 靜電性。容易帶電的粉塵在濾料上一旦產生靜（jìng）電,就不易脫（tuō）落,對非常（cháng）容（róng）易帶電的粉塵,必須采用防靜（jìng）電濾料等技術（shù）措施,以避免因靜電產生火花而引起爆炸。 (7) 可燃性。對（duì）於可燃性粉塵,雖（suī）然不一定都引起爆炸（zhà）,但如除塵器前的工藝流程中出現火花,且能進入（rù）除（chú）塵器內時,就（jiù）應采用防（fáng）爆措施,如增設火花捕集器、設防爆門等。 7、設備阻力 所謂設備阻力是指除（chú）塵器入口至出口在運行狀態下的全壓差（chà）。布袋除塵器的壓力損失通常在1000～2000Pa之間,脈衝袋式（shì）除塵器壓力損失通常小於1500Pa。設備阻力是風機選型（xíng）的主要依據（jù）,設備運（yùn）行過程中允許壓力損失有某種變動範圍,設計時應考慮（lǜ）設備阻力變動餘量來確定風機的選型。 8、設備耐壓 袋式除（chú）塵器的耐壓是根據工藝要求及風機的靜壓等確定的,必須按照袋式除塵器（qì）正（zhèng）常使用的壓力來（lái）確定設備的設計耐壓。作為一般用途的袋式除塵器,設備耐壓為4000～5000Pa,對於長袋脈衝除塵器一般為6000～8000Pa,對於采用以（yǐ）羅茨鼓風機為動力的負壓型空氣輸送（sòng）裝置,除塵器（qì）的設計耐壓為15～50kPa。另外,某些特殊如高爐煤氣幹法脈衝（chōng）袋式（shì）除塵器,其設計（jì）耐壓要求達到0.3MPa或（huò）更高,設備一般均設計為圓形,以滿（mǎn）足耐壓要求。 9、清灰壓力 清灰壓力（lì）是袋式除塵器設計的重要參數,根據所用壓縮（suō）空氣壓力不同,分成高壓(0.5-0.7MPa)、中壓(0.35～0.5MPa)、低壓(0.2～0.35MPa)及（jí）超低壓(0.2MPa以下), 並（bìng）把脈衝（chōng）閥根據氣（qì）包內壓力區（qū）分為高壓閥(直角閥)和低壓閥（fá）(淹沒閥)。設（shè）計選型高壓或低壓脈（mò）衝閥是按壓縮氣體供氣條件及除塵工藝工況決定,目前小型除塵器使用較多的為高壓清灰壓力,而長袋脈（mò）衝采用較（jiào）多的為（wéi）低壓清灰壓力。不同清灰壓力設計選用不同的噴吹管清灰結構,噴吹管開孔尺寸、結構型式、噴（pēn）吹管與花板的高度（dù）尺寸等,將直接影響設備清（qīng）灰性能。脈衝（chōng）清灰對壓（yā）縮空氣要求不十分嚴格,含塵、含水、含油等（děng）指（zhǐ）標分別達到ISO8573-1表中三級、五級即可,當（dāng）壓縮空氣質量不達標,噴吹時進入除塵濾袋的氣流含油、含（hán）水量相對增加,一旦油、水進入濾袋,將貼附堵塞部分（fèn）過濾麵積,導致除塵器阻力加劇上升。 10、清灰方（fāng）法 (1) 在線清灰和離線清灰。脈衝袋式除塵器（qì）可采用在線（xiàn）清灰（huī）和離線清灰兩種方法。在線清灰是指在進行脈衝噴吹時,濾袋仍然進行含（hán）塵氣（qì）體過濾,在線清灰過濾及清灰時對（duì）係統波動影響（xiǎng）小,但清灰不徹底,不能在線檢修。離線清（qīng）灰是指把除塵器內（nèi）部分成若幹個過濾室,每個袋室的淨（jìng）氣室上獨立安裝離線（xiàn）閥（fá）、氣缸和電磁脈衝閥（fá）等（děng）壓縮氣（qì）控製係統,在對每個過濾（lǜ）室進（jìn）行脈衝清灰噴吹（chuī）前,通過離（lí）線閥首（shǒu）先關閉這（zhè）個袋室,使該濾室在沒有（yǒu）煙氣過濾情（qíng）況下進行清灰,因此（cǐ）離線清灰效果更徹底（dǐ）,且能在線（xiàn）檢修,缺點是增（zēng）加離線機構、造價高、清灰時對係統煙氣波動有影響等（děng）。 如何選擇在線或離線清灰,應視除塵（chén）工藝及用戶（hù）條件等諸多方麵（miàn）進行綜合考慮,對於小型且入口粉塵濃度低的除塵器,一般采用在線清灰,反之采用離線；對於大（dà）型除塵器一般設計為離線結構並具有離線、在線（xiàn）兩種可以（yǐ）切換（huàn）的清灰功能（néng）,當（dāng）工況條件允許不離線清灰時,可切換為在線清灰,但無論在（zài）線或離線清灰,均（jun1）應具有通（tōng）過離線閥實現不停機的在線檢修功能。 (2) 管式噴吹和箱式噴吹。管式噴吹是在每排濾袋上方設噴（pēn）吹管,屬有（yǒu）序噴吹,即通過管上的噴嘴向每條濾袋內噴吹（chuī）清灰氣流,噴吹孔徑各不相同,保證各（gè）條濾袋清灰強度均勻,對於大型長袋脈衝除塵器管式噴吹結構大大優於箱式噴吹。箱式噴吹不設噴吹（chuī）管（guǎn）,屬無序噴（pēn）吹,清（qīng）灰氣流靠脈衝閥直接噴入上箱體並使之增壓,進而將能量傳遞至該室每條濾袋以實現（xiàn）清灰；箱式脈（mò）衝噴吹除塵器中,處於不同部位的各條濾袋（dài）,清灰強度存在（zài）較大差異,且一（yī）般氣耗量較大,濾袋長度受（shòu）到（dào）限製,清灰效果對離線閥的氣密性依賴較大,所以箱式噴吹多用於中小型除塵器。 11、氣流上升速度 在除塵器內部（bù）,濾袋（dài）低端含塵氣體能夠上升的實際速度,就是氣（qì）流上升速度。氣流上升速度的大小對濾（lǜ）袋被（bèi）過濾（lǜ）的含塵氣體磨損及因脈衝清灰而脫離濾袋的粉塵隨氣流重新返回除塵布袋（dài）表麵有重要影響。氣（qì）流上升速度是除塵器（qì）內煙（yān）氣不應超過的最大速度,達到和超過這個速度（dù）,煙氣中的顆粒物就會磨壞濾袋或帶走粉塵（chén）,甚至導致（zhì）設備（bèi）運行阻力偏大。 袋式除塵器進行過濾時分為內濾和外濾兩種,前者含塵氣流由濾袋內部流向外部,後者含塵氣流由濾袋外部流（liú）向濾袋內部。 內濾（lǜ）式袋式（shì）除塵器氣流上升速度按下式計（jì）算: Vk = Sa•Vc/S 式中　 Vk———除塵器氣流上升速度,m/min; Sa———單條濾袋過濾麵積,m2; Vc———過濾速度,m/min; S ———濾袋口的截（jié）麵積,m2。 外濾（lǜ）式袋式除塵器氣流上升速度（dù）按下式計算: Vk =Qv/(SA-nS) 式中　Vk———除塵器氣流上升速度,m/min; Qv———濾袋室的處理風量,m3/min; SA———濾袋室袋低（dī）處的截麵積,m2; n ———濾袋室濾袋數量, 個。 過濾速（sù）度（dù）和氣流上（shàng）升速度二者在袋（dài）式除（chú）塵器內各（gè）處都應保持在一定範圍內。如果（guǒ）過濾風速選擇不當或分室（shì）分布不均,會影（yǐng）響濾袋的壽命（mìng）,同樣,氣流上升速速選擇不當或分室的（de）氣流上升速（sù）度不均,也會影響（xiǎng）濾袋（dài）使用壽命。因此,在設計中不僅要設（shè）計合理的因此,在設計中不僅（jǐn）要設計（jì）合理的過濾風速（sù）及使氣流分布均勻的導流技術,而且要按粉塵的粒徑、濃度、工況條件設計選擇合理的氣流上（shàng）升速度,才（cái）能確保延長濾袋使用壽命。