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除尘器本体改造及清洁滤料过滤阶段

文章作者:宇成环保   发布时间:2017-03-02
为降低投资,减少施工工期对机组运行的影响,改造后的除尘器尽可能保持原基础尺寸,除尘器长度及宽度不变。

  (1)为降低投资,减少施工工期对机组运行的影响,改造后的除尘器尽可能保持原基础尺寸,除尘器长度及宽度不变。
  (2)拆除原一、二、三、四电场内外顶盖与全部内件(包括极线、极板、阴阳振打、气流分布板),把原4个电场的空间改为布置滤袋,甲乙侧共设置12个滤室,每个滤室均可单独关闭,便于在线检修。除尘器安装一次气流分布板,可使各个滤室的烟气流量均匀,滤室内的二次导流板不仅可减少高速气流对滤袋的冲刷,而且还可避免清灰下来的粉尘又被吸附到滤袋上去的二次吸附现象。
  (3)保留利用原电除尘器的梁、混凝土支架和灰斗等部件,将底梁部分加强,保留原壳体不变并封堵所有缺口,在其上架设净气室与雨棚,重新布置袋区电控系统。
  (4)结合除尘器出口与引风机接口情况,对出口封头重新设计布置。
  (5)固定行喷吹布袋除尘器单台机组喷吹用压缩空气耗量,喷吹用压缩空气需要满足较高的品质要求,需要除油、除尘和干燥净化。本次改造利用动力管理中心原有的压缩空气系统,经核算,其余量可满足本次改造工程压缩空气的用量,故仅增加到布袋除尘器的压缩空气管路。
  在布袋除尘器研究中,降低运行阻力,提高过滤效率一直是人们关注的焦点问题。高过滤效率意味着良好的过滤效果,而高运行阻力会带来巨大的能源浪费。实际运行中,如何解决高过滤效率往往伴随着高过滤阻力这一矛盾,对布袋除尘器进行结构和运行优化,以及优化选择合理的过滤介质,是布袋除尘器过滤性能的关键。此外,纤维过滤经典理论的效率公式,以隐函数的形式出现,不便于实际应用;同时此公式只适用于清洁过滤阶段,在含尘过滤阶段无法对过滤效率进行预测;如何对布袋除尘器含尘过滤阶段压力损失进行预测,也是需要解决的问题。
  针对以上问题,本文首先从理论上分析各因素单独变化时过滤效率的变化趋势。在此基础上,搭建布袋除尘器过滤性能测试实验台,分别在清洁滤料过滤和含尘滤料过滤两种过滤方式下进行了实验研究。
  清洁滤料过滤阶段,就过滤速度对过滤效率的影响进行实验研究,验证了临界过滤速度的存在性。发现在低于临界过滤速度时,可以通过降低过滤速度的方法来实现减阻增效的目的;对布袋除尘器压力损失分布进行测试,测试结果显示:滤筒压力损失占布袋除尘器压力损失的90%以上。因此,布袋除尘器结构优化的应放在滤筒结构优化方面;对清洁滤料过滤效率公式进行显性化处理:通过多元回归分析,给出过滤效率的多元回归关系式。与实验数据、理论计算值进行比较,结果证明在清洁滤料过滤阶段,该回归式可以用来对过滤效率进行预测,为滤料优化选择提供参考。
  含尘滤料过滤阶段,测试了入口粉尘浓度、过滤速度等对过滤压力损失的影响。对过滤压力损失随时间的变化关系进行研究,结合含尘滤料过滤阻力理论对实验数据进行分析发现:粉尘层形成越早,纤维层受粉尘侵入越少。加速粉尘层形成可以降低含尘过滤阶段压力损失;对实验数据进行回归分析,给出了三种工业常用滤料在含尘工况下压力损失的关联计算式,该式在预测过滤压力损失、优化过滤运行过程方面,具有的参考价值;对含尘滤料过滤效率进行理论推导:以经典过滤理论为基础,结合含尘滤料过滤阶段自身特点,建立数学模型,推导得出一套含尘纤维层过滤效率计算式。与原有公式进行对比,结果显示:过滤开始阶段,当过滤时间t-a时,该公式与经典过滤效率公式相一致,清洁滤料过滤过程可以看作该式的特殊情况;随着过滤时间增加,该公式计算值迅速接近于100,与实际情况相符。
  本文后结合实验数据对覆膜滤料过滤性能的优劣进行分析,分别在清洁和含尘两种过滤状态下,将其阻力特性与未覆膜滤料阻力特性进行对比。结果证明:含尘滤料过滤阶段,由于覆膜起到了粉尘初层的作用,覆膜滤料阻力特性优于未覆膜滤料;而在清洁滤料过滤阶段,覆膜增加了过滤压力损失,导致覆膜滤料阻力特性劣于未覆膜滤料。本研究对于提高布袋除尘器过滤性能、预测纤维过滤效率,具有的参考价值。

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