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采用的濾料可以是織物(素布或起絨的絨布),也可以是輥壓或針刺的氈子。不同結(jié)構(gòu)的濾料,濾塵過(guò)程不同,對(duì)濾塵效率的影響也不同。素布中的孔隙存在于經(jīng)、緯線以及纖維之間,后者占全部孔隙的30%~50%.開(kāi)始濾塵時(shí),大部分氣流從線間網(wǎng)孔通過(guò),只有少部分穿過(guò)纖維間的孔隙。其后,由于粗塵粒嵌進(jìn)線間的網(wǎng)孔,強(qiáng)制通過(guò)纖維間的氣流逐漸增多,使慣性碰撞和攔截作用逐步增強(qiáng)。由于粘附力的作用,在經(jīng)、緯線的網(wǎng)孔之間產(chǎn)生了粉塵架橋現(xiàn)象,很快在濾料表面形成了一層所謂粉塵初次粘附層(簡(jiǎn)稱粉塵初層)。由于粉塵粒徑一般都比纖維直徑小,所以在粉塵初層表面的篩分作用也強(qiáng)烈增強(qiáng)。這樣一來(lái),由于濾布表面粉塵初層及隨后在其上逐漸沉積的粉塵層的濾塵作用,使濾布成為對(duì)粗、細(xì)粉塵皆是有效的過(guò)濾材料,濾塵效率顯著提高。
絨布是素布通過(guò)起絨機(jī)拉刮成具有絨毛的織物。開(kāi)始濾塵時(shí),塵粒首先被多孔的絨毛層所捕獲,經(jīng)、緯線大都起一種受力的支撐作用。隨后,很快在絨毛層上形成一層強(qiáng)度較高且較厚的多孔粉塵層。由于絨布的容塵量比素布大,所以濾塵效率比素布高。氈子是由單纖維雜亂堆積的、較厚實(shí)的多孔性濾料,在一定程度上具有內(nèi)部式過(guò)濾器的特點(diǎn)。不但氈本身具有一定的濾塵能力,而且容塵量大,所以即使其表面不形成粉塵層,也能保證有較高的濾塵效率。
可見(jiàn),袋式除塵器的濾塵效率高,主要是靠濾料上形成的粉塵層的作用,濾布則主要起著形成粉塵層和支撐它的骨架的作用。正是由于袋式除塵器是把沉積在濾料表面上的粉塵層作為過(guò)濾層的一種過(guò)濾式除塵裝置,所以為控制一定的壓力損失而進(jìn)行清灰時(shí),應(yīng)保留住粉塵初層,而不應(yīng)清灰過(guò)度,乃至引起效率顯著下降,濾料損傷加快。
過(guò)濾速度
袋式除塵器的過(guò)濾速度V系指氣體通過(guò)濾料的平均速度(m/min)。
過(guò)濾速度V(或比負(fù)荷qf)是代表袋式除塵器處理氣體能力的重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。過(guò)濾速度的選擇要考慮經(jīng)濟(jì)性和對(duì)濾塵效率的要求等各方面因素。從經(jīng)濟(jì)方面考慮,選用的過(guò)濾速度高時(shí),處理相同流量的含塵氣體所需的濾料面積小,則除塵器的體積、占地面積、耗鋼量亦小,因而投資小,但除塵器的壓力損失、耗電量、濾料損傷增加,因而運(yùn)行費(fèi)用高。從濾塵效率方面看,過(guò)濾速度大小的影響是很顯著的。一些實(shí)驗(yàn)表明,過(guò)濾速度增大1倍,粉塵通過(guò)率可能增大2倍甚至4倍以上。所以通??偸窍M^(guò)濾速度選得低一些。實(shí)用中織物濾布的過(guò)濾速度為0.5~2m/min,毛氈濾料為1~5m/min.從經(jīng)濟(jì)性和高效率兩方面看,這一濾速范圍是最適宜的。當(dāng)過(guò)濾速度提高時(shí),將加劇塵粒以三條途徑對(duì)濾料的穿透,即直通、壓出和氣孔,因而降低除塵效率。
上面所述的濾塵效率隨過(guò)濾速度增大而顯著降低的特性,是不能用纖維過(guò)濾理論來(lái)解釋的。從纖維過(guò)濾理論來(lái)看,當(dāng)以慣性碰撞為主要捕集機(jī)制時(shí),捕集效率應(yīng)隨過(guò)濾速度增大而提高;只有在以擴(kuò)散為主要捕集機(jī)制時(shí),捕集效率才會(huì)隨速度減小而提高,但擴(kuò)散作用對(duì)粒徑為0.2μm左右以上的粒子是不重要的,而實(shí)際要捕獲的粒徑要比這大得
粉塵特性
在粉塵特性中,影響袋式除塵器除塵效率的主要是粉塵顆粒。對(duì)于0.1μm的塵粒,其分級(jí)除塵效率可達(dá)95%.對(duì)鍋爐飛灰的分級(jí)除塵效率。對(duì)于大于1μm的塵粒,可以穩(wěn)定地獲得99%以上的除塵效率。在大小不等的塵粒中,以粒徑0.2~0.4μm塵粒的分級(jí)效率最低,無(wú)論清潔濾料或積塵后的濾料皆大致相同。這是由于這一粒徑范圍的塵粒處于幾種除塵效率低值的區(qū)域所致