除塵設(shè)備分類與袋式除塵器工作機(jī)理

　　一般空氣除塵設(shè)備可分為4類：機(jī)械式除塵、電除塵、過濾式除塵和濕式洗滌除塵設(shè)備。袋式除塵設(shè)備是一種屬于過濾除塵類型的除塵設(shè)備。在這幾種除塵方法中，袋式除塵器的除塵，捕集粒徑范圍大，能適應(yīng)高溫、高濕、、微細(xì)粉塵、吸濕性粉塵、易燃易爆粉塵等不利工況條件，因此近年來袋式除塵技術(shù)在水泥、垃圾焚燒處理、冶金、礦產(chǎn)、橡塑、食品等工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用越來越廣泛。袋式除塵技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用有著悠久的歷史。
　　早在1881年，機(jī)械振動(dòng)清灰袋式除塵器開始袋式除塵器的商業(yè)化生產(chǎn)。從此以后，袋式除塵器的清灰技術(shù)了地發(fā)展和提高。我國(guó)在1957年自行研制出袋式收塵器以來，隨著新式濾料的不斷出現(xiàn)，各種配件的使用壽命大幅延長(zhǎng)和自動(dòng)控制水平的提高，袋式除塵技術(shù)開始在大氣環(huán)保、物料收集及多種工業(yè)生產(chǎn)上獲得了廣泛的應(yīng)用。目前，袋式除塵技術(shù)對(duì)工業(yè)廢氣中微粒粉塵的控制，尤其是對(duì)高溫冶煉和燃料燃燒生成的微粒粉塵的控制，在技術(shù)上已日趨成熟。其除塵效率達(dá)以上，排放氣的質(zhì)量濃度小于50mg/m³，甚至可達(dá)到10mg/m³。在采取其他技術(shù)措施的條件下，可同時(shí)清潔工業(yè)廢氣中的固、液、氣等3類污染物。但由于高溫、腐蝕和濾袋容易破損等一些原因，使得袋式除塵技術(shù)在燃煤電廠中的應(yīng)用還很少。
　　袋式除塵器是一種依靠過濾材料來實(shí)現(xiàn)分離含塵氣體中粉塵的收塵裝置。其工作機(jī)理是：粉塵通過濾袋時(shí)被產(chǎn)生的篩分、慣性、粘附、擴(kuò)散和靜電作用而被捕集。當(dāng)開始使用新的濾袋時(shí)，由于濾料層的空隙比某些粉塵的尺寸大些，因此過濾效率較低。隨著過濾時(shí)間的延續(xù)，濾袋表面積留的粉塵越來越厚，形成一層初始粉塵層，其孔隙尺寸越來越小，因而可以捕集更微細(xì)的粉塵，這時(shí)收塵效率越來越高。袋式除塵器就是主要依靠這層粉塵層進(jìn)行的過濾，而濾料本身只是起到支撐這層粉塵的作用。隨著過濾的連續(xù)進(jìn)行，濾下的粉塵越來越厚，其阻力也越來越大。當(dāng)阻力達(dá)到數(shù)值后就需要進(jìn)行清灰，掉多余的塵層而保持初始?jí)m層，這是保持袋收塵器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵之一。從整體裝置來看，袋式除塵器一般由塵氣室、凈氣室、濾袋、清灰裝置和卸灰裝置等5部分組成。當(dāng)含塵氣體進(jìn)入除塵器時(shí)，粗粉塵因受導(dǎo)流板的碰撞作用和氣體速度的降低而落入灰斗中；其余細(xì)小顆粒粉塵隨氣體進(jìn)入濾袋室；受濾料纖維及織物的慣性、擴(kuò)散、阻隔、鉤掛、靜電等作用，粉塵被阻留在濾袋內(nèi)，凈化后的氣體逸出袋外，經(jīng)排氣管排出。濾袋上的積灰用氣體逆洗法或噴吹脈沖氣流的方法去除，下來的粉塵由卸灰裝置排走。
　　一般可按照袋式除塵技術(shù)的清灰方式對(duì)其進(jìn)行分類：機(jī)械振動(dòng)式、逆氣流清灰式、脈沖噴吹清灰式和氣環(huán)反吹式。
　　(1)機(jī)械振動(dòng)清灰
　　利用機(jī)械裝置振打或搖動(dòng)懸掛濾袋的框架，使濾袋產(chǎn)生振動(dòng)而清落積灰，主要包括：人工振打、機(jī)械振打和高頻振動(dòng)等方式。機(jī)械振動(dòng)清灰方式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)轉(zhuǎn)，但清灰作用較弱，而且容易損壞濾袋，所以采用這種清灰方式的越來越少。
　　(2)逆氣流清灰
　　逆氣流清灰是利用與過濾氣流相反的氣流使濾袋產(chǎn)生變形并使之振動(dòng)而使灰塵脫落。它主要有反吹風(fēng)、反吸風(fēng)及機(jī)械回轉(zhuǎn)反吹等幾種方式。
　　(3)噴嘴反吹清灰
　　反吹清灰是將1個(gè)帶狹縫的圓環(huán)或平板噴嘴設(shè)置在濾袋的外側(cè)與高壓風(fēng)機(jī)管道相接，使噴嘴貼著濾袋的表面作上下或左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由噴嘴噴出高壓氣流來附著在濾袋內(nèi)側(cè)的灰塵層。這種清灰方式能力較強(qiáng)，但裝置復(fù)雜，費(fèi)用高，且容易損傷濾袋。
　　(4)脈沖噴吹清灰
　　脈沖噴吹清灰是利用與壓縮空氣包相連的脈沖閥在時(shí)間內(nèi)(小于0.2s)將壓縮氣體高速噴入濾袋，同時(shí)誘導(dǎo)數(shù)倍于噴射氣量的空氣，使濾袋由袋口至底脈沖清灰作用原理產(chǎn)生急劇的膨脹和沖擊振動(dòng)，從而產(chǎn)生的清灰作用使灰塵脫落。脈沖噴吹清灰作用原理。
　　由于脈沖技術(shù)的清灰效果好，且強(qiáng)度和頻率都可以調(diào)節(jié)，所以近年在多種工業(yè)大范圍的應(yīng)用，并且越來越向著大型化發(fā)展。