脉冲喷吹袋式除尘PPT课件.ppt
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1、12 企业简介企业简介 江苏中材环境工程有限公司地处黄海之滨的新型工业城市江苏中材环境工程有限公司地处黄海之滨的新型工业城市江苏盐城,我公司江苏盐城,我公司是专业从事环保新技术和环保成套装备开发的高新技术企业是专业从事环保新技术和环保成套装备开发的高新技术企业 ,具有先进的烟尘治理,具有先进的烟尘治理技术和十多年的环保产品实践经验。公司与南京大学及盐城工学院合作组成产学研联技术和十多年的环保产品实践经验。公司与南京大学及盐城工学院合作组成产学研联合体,致力于环保技术和设备的研发工作,拥有一批经验丰富的高工、工程师和工程合体,致力于环保技术和设备的研发工作,拥有一批经验丰富的高工、工程师和工程技
2、术人员,并拥有一批实践能力强的生产和安装队伍。技术人员,并拥有一批实践能力强的生产和安装队伍。 我公司坚持我公司坚持“质量第一,用户至上质量第一,用户至上”的质量方针,建立并完善质量保证体系。产的质量方针,建立并完善质量保证体系。产品通过品通过ISO9001ISO9001质量体系认证,质量体系认证,ISO14001ISO14001环境认证。通过不断的实践和积累,现已开环境认证。通过不断的实践和积累,现已开发出发出3232类类300300多个规格的工业大气污染治理设备,可广泛用于冶金、电力、建材、化多个规格的工业大气污染治理设备,可广泛用于冶金、电力、建材、化工、电子、烟草等各工业领域,提供技术
3、领先、质量可靠的烟气净化设备和技术服务。工、电子、烟草等各工业领域,提供技术领先、质量可靠的烟气净化设备和技术服务。公司具有先进完备的关键技术试验研究系统,具有大型工程成套设备的设计及研发能公司具有先进完备的关键技术试验研究系统,具有大型工程成套设备的设计及研发能力,具有环境工程总承包的技术实力和经验积累,目前已有众多工业大气污染治理系力,具有环境工程总承包的技术实力和经验积累,目前已有众多工业大气污染治理系统成功投运。统成功投运。 在相关科研院所与广大用户的信任和支持下,公司不断发展壮大,现旗下有节能在相关科研院所与广大用户的信任和支持下,公司不断发展壮大,现旗下有节能设备公司,环保设备公司
4、,环保配件公司,工程安装公司,可承接设计、制造各类大、设备公司,环保设备公司,环保配件公司,工程安装公司,可承接设计、制造各类大、中型烟尘治理系统。中型烟尘治理系统。公司以公司以“团结、求实、创新,优质、高效、奉献团结、求实、创新,优质、高效、奉献”为宗旨,以持续深层解读顾客需为宗旨,以持续深层解读顾客需要为理念,以质量为根本要为理念,以质量为根本 ,在商海大潮中不断进取,勇于探索,于,在商海大潮中不断进取,勇于探索,于20032003年年20102010年年间举办了多场大型节能、环保会议,并获得了国家、省、市级多个主管单位的嘉奖和间举办了多场大型节能、环保会议,并获得了国家、省、市级多个主管
5、单位的嘉奖和认可,为我国的节能和环保产业作出了应有的贡献。认可,为我国的节能和环保产业作出了应有的贡献。新年矣始,江苏中材将以崭新的面貌诚邀国内外朋友客商走进中材、了解中材、携新年矣始,江苏中材将以崭新的面貌诚邀国内外朋友客商走进中材、了解中材、携手中材,共创美好明天!手中材,共创美好明天!3 脉冲喷吹袋式除尘器脉冲喷吹袋式除尘器一、企业简介一、企业简介二、概述二、概述三、结构原理三、结构原理四、设计理念四、设计理念五、脉冲设计及参数选择五、脉冲设计及参数选择六、气流上升速度对袋式除尘六、气流上升速度对袋式除尘大型化的影响研究大型化的影响研究七、除尘设备的防护措施七、除尘设备的防护措施4一、一
6、、概述概述 近些年袋除尘在本体、滤料、自控及配件等方面都有长足的进步,并探索了一系列安全运行举措,向低阻、高效、多品种、多功能、低排放、长寿命、大型化方向发展。由于排放标准的不断趋严,在冶炼、钢铁、电力、建材等行业有越来越多的应用趋势。 脉冲喷吹袋式除尘器不但具有清灰能力强、除尘效率高、排放浓度低等特点,还具有运行稳定可靠、耗气量低、占地面积小的特点,特别适合处理大风量烟气场合。 随着各行业生产规模的不断扩大,大型脉冲袋式除尘器在各冶炼、钢铁、电力、建材行业得到广泛应用;这种袋除尘器以其高过滤风速(1.01.2m/min)、能处理高含尘气体(300g/Nm3)、且出口排放浓度低(30mg/Nm
7、3)的技术优势而取其它各类除尘器,并受到用户的广泛欢迎和肯定。但在实际运行中,由于除尘行业发展速度很快,各企业的设计水平不齐,加之袋式除尘器大多引用的国外技术,受原材料,生产工艺、操作水平的限制。暴露出这类袋除尘器存在的某些设计缺陷,影响了袋除尘器的经济适用性及正常运行。5 下面就宁厦平罗大地铁合金公司应用实践分析一下脉冲袋除尘器设计及参数确定应该注意的技术要点。二、二、 结构及原理结构及原理 在铁合金冶炼炉上原大多采用正压反吸玻纤大布袋除尘器,由于能耗高、维修率频烦(特别是风机磨损)、排放不达标等因素足建被记场涛汰(青海省环保厅有通知新上项目禁止采用该除尘器)。我公司专为该公司33000KV
8、A硅铁冶炼炉设计的负压式低压脉冲长袋式除尘器使用至今效果很好,该项目引用国外富勒技术为基础,优化了系统中关健部位,现将优化部分介绍如下:该项目选用了CD低压长袋脉冲除尘器其结构原理如图1所示,烟气过滤流程为:含尘气体经过进风道导流向下,然后折转向上,在负压的作用力下由滤袋外部透过滤袋进入到滤袋内部,并向上流出袋口。在透过滤袋的过程中,粉尘颗粒被滤袋过滤层截留,使含尘气体得到净化。净化后的气体流出袋口后,进入净气箱,通过提升阀板孔到达出风道,由尾排风机排入大气中。6灰斗卸灰阀进风道出风道导流板提升阀板孔气缸滤袋 袋笼净气箱 喷吹管 喷吹口脉冲系统 图17三三. 设备设计设备设计1.箱体设计 设备
9、的阻力主要表现在结构阻力和过滤阻力上。含尘气体透过过滤层及滤袋,所产生的压差就是过滤阻力,此外的阻力都属于结构阻力,一般设计不好的结构阻力要大于过滤阻力。因此,如何降低结构阻力是降阻的关键。风速的分布是结构好坏的直接反映。 在进出风道里,最大阻力处是进出风法兰,一般此处的风速要求在510m/s,根据处理风量可计算出所需进出风法兰的面积大小。进出风法兰的位置决定了风道导流板的位置,一般要求导流板最高位置与花板的间距达到500mm以上,这样也是为了保证均风,防止出现局部阻力太大,造成靠边的净气箱闭死、实际不在工作状态的情况。8 在过滤这块,除了要注意我们常谈论的毛过滤风速和净过滤风速外,我们还应注
10、意气流上升速度和板孔通过速度。在此需要指出的是,目前有部分设计人员在气流上升速度的计算上,采用花板总面积与板孔总面积之差作为过风面积,这种算法是不科学的,因为花板的周边是不透风的。净过滤风速、花板孔通过风速和气流上升速度共同决定了所需用的滤袋数和长度,以及花板的布置要求。 在墙板布置方面,由于袋越长,那么偏移相同角度、袋底部的偏移距离越大;又往往在袋笼的运输和安装过程中,很容易出现袋笼变形的问题。为了防止滤袋碰墙板造成破袋的情况,墙板与之最近的滤袋保持一定距离是很有必要的。9 以6米袋为例,根据实际使用情况,墙板内壁与最近花板孔中心的距离要达到200mm以上。在现场装袋的时候,要在离墙板近的地
11、方尽可能用笼帽与笼筋最垂直的袋笼,也是减少碰壁发生的有效措施。现在很多设备取消了室内隔板,用圆管替代作为内撑,如果出现碰的情况,可以用滤布给圆管做个护套来补救,这样可以大大减小磨损。 以上是在设计上没有办法的情况下的补救措施。同时,要求花板在制作上保持一定的水平度,在花板下要做加强筋,防止花板在设备运行中出现相对较大的变形、造成滤袋分布不均影响均风以及碰壁的发生。102.净气箱 净气箱的气体出口以及提升阀板口不可能做得很大,因此是整个设备结构阻力最大的两个地方。一般设备每室的长度是一定的,因此减小风速往往是通过加大净气箱的高度以增大净气箱出风口横截面积。一般要求净气箱出风口的风速不大于10m/
12、s。 提升阀的阀板孔风速一般要求在812m/ s,这决定了阀板孔的大小,同时根据设备室内与出风道的压差,阀板孔大小以及准备选用的气缸的内径,根据阀板上下压力平衡关系,求出供应气缸的最小气压。另外要求提升阀板提升后,以阀板圆面外周长为圆边、提升的高度为高所构成的一个圆柱体的侧表面积等于阀板孔面积,这样可以判定出阀板的最小行程。根据以上关系就可以确定选用气缸的大小。113. 灰斗 灰斗的外形根据工艺而定,但灰斗的斜面角度是有要求的。理论上应根据粉尘的休止角确定,实际设计中如果收集的是易燃易爆的粉尘,要求最小角度是60度,一般设计为70度,收集对象为非易燃易爆粉尘则最小要求为55度。对于表面宽大的灰
13、斗,最好在灰斗内部加上内撑,并在内撑与灰斗板之间加垫板,避免内撑直接作用在灰斗板上、在高负压的情况下撑破灰斗板。内撑需要做防积灰处理,一般采用圆管做内撑,同时要求内撑加在灰斗板外面加强筋所对应的地方。12四清灰系统设计及清灰参数确定四清灰系统设计及清灰参数确定 清灰系统是袋除尘器技术核心,包括供气管路、气包、脉冲阀及喷吹管等,设计是否合理直接影响除尘器清灰效率、运行阻力及滤袋使用寿命;实际使用中,有的窑尾长袋行脉冲袋除尘器运行效果不甚理想,有些除尘器运行阻力过高,滤袋在很短的时间即开始破损,直接影响窑系统的正常运行,影响系统的达产达标。 除其它一些原因外,清灰系统设计不合理是一重要影响因素。因
14、此,正确合理的清灰系统设计对袋除尘器的长期、高效、稳定运行至关重要。1. 清灰系统的设计1.1供气管路的设计供气管路如图2所示:13图 2 供气管路14 供气管路设计主要核心是确定管路直径,管径设计不当,将会影响整个喷吹系统的经济性及工作的可靠性。 管径大小应根据选定喷吹压力及脉冲阀在设定压力下的清灰用气量计算得出,其推导后的计算公式为:id8 .1821uqv15p表1 管内平均流速参考值气体介质压力范围(Mpa)平均流速(m/s)压缩空 气0.20.61025u表1中给出压缩空气的平均流速取值范围。表中数据选取原则为:低压力选高流速,高压力选低流速。供气管路至气包间应配置调压阀,将供气压力
15、调至清灰所需压力。161.2、气包设计 气包的主要作用是储存一定量的压缩空气,保证供气压力的稳定,同时还有排污作用。该类除尘器气包数量与除尘器室数相对应,装在除尘器顶部,淹没式脉冲阀直接装在气包上;气包设计有方形和圆形,如图3所示。17图 3 脉冲阀及气包18 但气包大小应根据脉冲阀清灰耗气量计算确定,其计算参考公式为:19 上述计算结果减去空压机至除尘器顶部气包间设置的1 m3左右储气罐体积之差,再除以除尘器顶部设置的气包个数即为单个气包体积。由单个气包体积再计算出方气包的长宽或圆气包直径。建议方气包长宽不超过350mm,圆气包直径不超过400mm,若计算结果超过这个尺寸,应加大空压机至除尘
16、器顶部气包间设置的储气罐体积。201.3、气包安装方式设计 气包安装方式一般有两种设计方式(以圆气包为例),一种是将气包装在袋除尘器净气室顶部,见图4;另一种方式是将气包装在袋除尘器两侧面中的一个侧面,见图5。21图 4 气包装在净气室顶部22图 5 气包装在除尘器侧部23 图4、图5两种气包安装方式比较可以看出,图4安装方式中气包下部所对应的袋室空间不能安装滤袋,浪费了袋室空间;而图5安装方式中,由于气包装在了袋室的外侧,袋室空间得到充分利用,相同的过滤面积钢耗降低,且喷吹管的弯管部分暴露在净气室外部,施工安装较为方便;设计时应优先采用图5气包安装方案。241.4、喷吹管高度的设计 喷吹管的
17、高度是清灰系统非常重要的一个参数,其高度设计是否合理、直接影响滤袋过滤阻力及滤袋使用寿命;设计过高,清灰压缩空气不能全部进入滤袋,影响清灰效果,滤袋运行阻力高;设计过低,袋口至距袋口300mm范围内的滤袋上部破损较快,大大降低滤袋寿命。图6是某厂使用7个月袋口破损情况照片。25图 6 滤袋破损照片26 合理的喷吹管高度既可以满足清灰需求,又可以使滤袋寿命延长,其合理高度由公式计算后确定。 图 7 图 827281.5、袋口保护套的设计 由于理论计算与实际使用有差距,有的用户在调节清灰压力时,超过了0.25Mpa,有的甚至超过0.4 Mpa,滤袋袋口在较短的时间内发生破损;为了防止由于用户调节清
18、灰压力不当或是喷嘴与滤袋偏心而引起的滤袋破损,建议袋口增加保护套,保护套的形式如图8、9所示。299 内置式护套图 图 10 外置式护套图30 图9是内置式护套,将金属护套置于滤袋口内,损失了一部分过滤面积;图10是外置式护套,将金属护套置于袋口上部,保证了滤袋应有的过滤面积,有一定的技术优势。2. 脉冲阀喷吹宽度及清灰压力的确定水泥窑尾长袋行脉冲袋除尘器多采用76mm淹没式脉冲阀,喷吹宽度一般取0.10.25秒,其脉冲阀喷吹气量见表2。31表2中仅给出了几组脉冲阀技术参数,更多的参数可以通过计算或脉冲阀供应商提供的脉冲阀耗气量曲线得出。32 表中参数的选取应根据袋除尘器滤袋材质而定;玻纤具有
19、耐曲挠性能和耐磨性能较差的特点,对于采用玻纤覆膜滤袋的窑尾袋除尘器,应降低清灰气流的动能,减弱清灰气流对滤袋的冲击,提高滤袋寿命,清灰参数选取为低的气体压力和宽的喷吹宽度,即通常说的“低压力、大气量”的清灰参数,作者建议清灰压力0.25Mpa,脉冲宽度0.200.25秒。对于采用毡类滤料的窑尾袋除尘器,建议清灰压力0.300.35Mpa,脉冲宽度0.100.15秒。33五、上升速度和侧进气对脉冲袋式除尘器大型化的影响探讨1 下进气的上升速度影响大型化袋式除尘器中常常用到“上升速度”的参数,简单的讲上升速度是指烟气在滤袋之间空间内的流动速度,所以也称“气流上升速度”。上升速度的大小对喷吹脉冲式的
20、影响较大,因为喷吹脉冲式大多采用下进气和外滤方式,即烟气先进入灰斗,再从滤袋底部向上运动(见图11),这也是将这一速度称为“上升速度”的由来。34 图11 喷吹脉冲式袋式除尘器的下进气和外滤示意35361、上升速度的大小与滤袋在花板上的布置紧密程度有关,如在上述花板中布置更多的滤袋就会使上升速度增加,反之则减小;2、上升速度的大小与滤袋的长度(或过滤面积)有关,滤袋越长则上升速度越大,反之则越小;3、上升速度的大小与过滤速度的取值有关,过滤速度取得越大则上升速度越大,反之则越小。37 在过滤速度一定的情况下,上升速度取得大,说明在有效的空间内布置了更多的过滤面积、设备结构更紧凑、占地面积更小。
21、但同时也带来了负面效应,如机械阻力大、对滤料的磨蚀大、烟气在滤袋上分布不均,清灰效果差等。从定性上说,如排除其它因素的影响,则上升速度取得越小,除尘器的性能相对越好,运行维护费用也较低,但一次性投资大。反之,上升速度取得越大,则除尘器的性能相对越差,运行维护费用也较高,而一次性投资低。这说明上升速度对除尘器的综合效益有着重要的意义,在选择上升速度数值时,应该找到一个平衡点,使综合效益最佳。国际上比较公认的看法是将上升速度控制在1 m/s左右。382 侧进气的产生 以上对上升速度进行了简单的介绍和说明,正是这一上升速度和对它的取值,影响了袋式除尘器尤其是脉冲袋式除尘器的发展。既然上升速度是烟气量
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