濾袋是袋式收塵器過(guò)濾的關(guān)鍵部件,含塵氣體的溫度對(duì)濾袋的選取起關(guān)鍵作用,由于濾袋耐溫值有一定限制,例如玻纖耐溫值為280℃,所以有時(shí)處理高溫含塵氣體時(shí),必須采取降溫措施使含塵氣體的溫度降到濾袋耐溫值以下。降溫的方法主要有:1.使用增濕塔或煙道直接噴水霧降溫,對(duì)于采用玻纖濾料的袋式收塵器,溫度降到260℃以下即可,但溫度降得多,煙氣流量也就小得多,有利于降低過(guò)濾風(fēng)速,延長(zhǎng)濾袋使用壽命。2.使用冷卻器降溫,為提高冷卻器效率,可以采用軸流風(fēng)機(jī)對(duì)冷卻器吹風(fēng),加快冷熱交換。當(dāng)含塵氣體風(fēng)量過(guò)大,溫度很高時(shí),這種方法會(huì)耗電大、不經(jīng)濟(jì)。3.摻冷風(fēng),通過(guò)摻入冷風(fēng)降低含塵氣體的溫度使之降到濾袋耐溫值以下,這種方法簡(jiǎn)單,投資少,由于風(fēng)量有所增加,袋式收塵器選型時(shí)應(yīng)考慮使用大一些的規(guī)格。
氣體的濕度對(duì)袋式收塵器正常使用和濾袋使用壽命影響也很大。氣體的濕度表示氣體中含有水蒸氣多少,一般有兩種表示方法:A.絕對(duì)濕度,單位質(zhì)量或單位體積氣體中所含水蒸氣的質(zhì)量。B.相對(duì)濕度,單位體積氣體中所含水蒸氣的質(zhì)量與同溫同壓飽和狀態(tài)下所含水蒸氣的質(zhì)量比。相對(duì)濕度在30%~80%之間為一般狀態(tài),大于80%為高濕度,小于30%為異常干燥狀態(tài)。含塵氣體在高濕度狀態(tài)時(shí),塵粒表面有可能生成水膜而增大附著性,利于粉塵捕獲,但清灰困難。含塵氣體在異常干燥狀態(tài)時(shí)容易產(chǎn)生靜電,且因絕緣性高而不易漏電,容易形成高電壓帶電情況,從而也會(huì)容易附著難于清灰。特別對(duì)高溫、高濕氣體,可能會(huì)因?yàn)橥獠繗怏w的冷卻作用而產(chǎn)生結(jié)漏現(xiàn)象,使捕獲的粉塵在濾袋表面結(jié)垢,也就是通常所說(shuō)的糊袋,嚴(yán)重影響濾袋的過(guò)濾功能和使用壽命,而且還腐蝕收塵器內(nèi)部材料。因此控制氣體的濕度對(duì)保證收塵器正常使用和延長(zhǎng)濾袋使用壽命都是非常必要的。
目前,袋式收塵器使用的濾料主要有織造濾料、非織造濾料、復(fù)合濾料??椩鞛V料是用合股加捻的經(jīng)、緯紗線或單線交織而成。通過(guò)經(jīng)緯線間的空隙進(jìn)行過(guò)濾分離含塵氣體,濾料空隙率一般在30%~40%.織造濾料強(qiáng)度大,耐磨性強(qiáng),但濾料本身阻力大,覆膜后可以實(shí)現(xiàn)表面過(guò)濾,提高凈化效率和降低濾袋工作阻力。非織造濾料不經(jīng)過(guò)一般的紡紗織造過(guò)程,直接使濾網(wǎng)再用機(jī)械的、化學(xué)的或其他方法,將其固定在一起。復(fù)合濾料是為了發(fā)揮材料所長(zhǎng),用兩種或兩種以上各具特色的材料,加工成濾料。
對(duì)于織造濾料,初期織造濾料首先是粉塵粒子在布的孔眼內(nèi)架橋形成粉塵層,然后收塵效率增加,由于織造濾料孔隙是三維的,所以粉塵粒子不僅能附著在纖維上形成粉塵層,還會(huì)進(jìn)入濾布內(nèi)部。期間收塵效率在50%~80%.形成粉塵層后起收塵作用的主要是粉塵層,此時(shí)收塵效率在99%以上。粉塵層的構(gòu)造隨時(shí)間變化而變化,經(jīng)過(guò)半年或1年,即使是同樣量的粉塵層,由于孔眼的堵塞,阻力損失會(huì)變大,當(dāng)阻力損失增大到很大時(shí),就需要更換濾袋了。覆膜濾料表面所覆的微孔膜代替了粉塵層的作用,并且由于微孔膜孔徑小,粉塵粒子很難也很少進(jìn)入濾料內(nèi)部堵塞內(nèi)部孔眼,所以長(zhǎng)期使用阻力比未覆膜濾料阻力低。
對(duì)于非織造濾料,目前袋式收塵器使用的大部分是針刺氈,針刺氈分為有基布和無(wú)基布兩類。增加基布可以提高強(qiáng)度。把事先織好的基布放在上下纖維網(wǎng)之間,經(jīng)過(guò)預(yù)針刺和主針刺加固,再進(jìn)行必要的后處理就成為所需要的針刺氈濾料。針刺氈濾料中纖維呈立體交錯(cuò)排列,利于形成粉塵層,沒(méi)有直通的空隙,捕塵率高于一般織造濾料。針刺氈濾料沒(méi)有或只有少量基布,所以空隙率一般在70%~80%,透氣性好、阻力低。
對(duì)于復(fù)合濾料,由于是用兩種或兩種以上各具特色的材料加工而成的濾料,這種濾料基本保持了各種材料良好性質(zhì),例如在針刺氈濾料或織造濾料表面覆以微孔膜制成的覆合濾料,可以實(shí)現(xiàn)表面過(guò)濾,提高了捕獲率,而且由于粉塵只附著在濾袋表面易于剝離。覆膜濾料本身阻力較未覆膜時(shí)有所增加,但收塵器運(yùn)行后由于是表面過(guò)濾,剝離性好,易清灰,塵粒不易堵塞濾料的孔眼,正常使用期的壓力損失較低且增長(zhǎng)緩慢,使用壽命也較未覆膜濾料長(zhǎng)。未覆膜濾料,由于塵粒堵塞濾料的孔眼的原因,濾袋阻力隨工作時(shí)間增加而不斷上升,濾袋使用壽命后期阻力已非常大,從電耗和處理效果來(lái)看不經(jīng)濟(jì),此時(shí)應(yīng)該換上新濾袋。
處理高溫?zé)煔猓壳按蠖际褂貌AЮw維濾料,玻璃纖維濾料是由玻璃液拉制而成,是無(wú)機(jī)非金屬材料,拉伸強(qiáng)度高,相對(duì)伸長(zhǎng)率低,具有良好的耐高溫性能和化學(xué)穩(wěn)定性能。玻璃纖維濾料在280℃下,收縮率為0,可以在260℃下穩(wěn)定運(yùn)行,是處理高溫高濕煙氣的理想濾料?,F(xiàn)在使用比較多的玻璃纖維濾料是玻璃纖維平幅濾料、玻璃纖維膨體紗濾料、玻璃纖維針刺氈濾料。玻璃纖維平幅濾料是經(jīng)、緯股紗交織而成的織物,目前是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品。玻璃纖維膨體紗濾料是在傳統(tǒng)濾料的緯紗中加入了玻璃纖維膨體紗織造而成的濾料,由于它紗線膨松,覆蓋能力強(qiáng),與玻璃纖維平幅濾料相比,在相同的容量下,過(guò)濾風(fēng)速可以提高1/3,系統(tǒng)運(yùn)行阻力可以降低1/4,可收集粒徑在1μm左右的顆粒,捕塵率在99.5%以上,目前國(guó)外其用量占玻纖濾料總量的70%左右。玻璃纖維針刺氈濾料氈層纖維呈三維微孔結(jié)構(gòu),空隙率高,對(duì)氣體的過(guò)濾阻力低,是高氣布、高捕塵率的高溫濾料,使得玻璃纖維濾料能在高速脈沖袋收塵器上得以應(yīng)用。根據(jù)袋式收塵器系統(tǒng)壓力和清灰效果的要求,選擇不同的濾料。一般情況下反吹風(fēng)袋式收塵器選用玻璃纖維平幅濾料或玻璃纖維膨體紗濾料,脈沖袋式收塵器選用玻璃纖維針刺氈濾料。根據(jù)過(guò)濾風(fēng)速選用不同厚度的濾料,風(fēng)速高要求濾料厚,過(guò)高的過(guò)濾風(fēng)速對(duì)濾料的使用壽命、捕塵效率、清灰效果、系統(tǒng)運(yùn)行阻力都有負(fù)面影響。
選擇濾料要考慮煙氣的含塵濃度、粉塵的細(xì)度、煙氣溫度、水分、排放要求、濾料強(qiáng)度。目前耐高溫濾料主要有普通玻纖濾料、覆膜玻纖濾料、PPS濾料、P84濾料、PTFE纖維濾料、高溫復(fù)合材料濾料。選用普通玻纖濾料,過(guò)濾風(fēng)速低,同樣的風(fēng)量,收塵器的體積要大得多,鋼材也用得多,收塵器造價(jià)高,濾袋的使用壽命一般在1年左右。選用覆膜濾料、P84濾料,濾袋價(jià)格高,濾袋的價(jià)格往往超過(guò)收塵器本體造價(jià),使用壽命也相對(duì)長(zhǎng)一些,一般為2~3年。為了盡可能地不影響設(shè)備的正常生產(chǎn)和環(huán)保達(dá)標(biāo)排放,目前國(guó)內(nèi)高溫袋式收塵器的濾袋大都使用覆膜濾料、P84濾料。