布袋除塵器的工作原理

當含塵氣體通過濾料時，粉塵被阻留在其表麵上，幹淨空氣則透過（guò）濾料的縫隙排出，空氣過濾技術是布（bù）袋除塵器的基本原理。目前用於空氣過濾的主要有（yǒu）纖維過濾、膜過濾(覆膜或薄膜)和粉塵（chén）層過濾，這三種方式都能達到將氣溶膠中固體（tǐ）顆（kē）粒分離（lí）出來的目的，但（dàn）它們（men）的分離機理是不一樣的。布袋除（chú）塵器的結構主要是由：上、中、下部、清灰係（xì）統和排灰機（jī）構等（děng）部分（fèn）組成。布袋除塵器性能的好壞是除了正（zhèng）確的選擇布袋的材（cái）料外，清灰係統對布袋除塵器起著重要的（de）決（jué）定性（xìng）作用。

袋式除塵器的技術特點（diǎn）是，除塵效率高達99%，除塵器出口（kǒu）的氣體含塵濃度的數目在10mg/m2之內，對於亞微米粒徑的細塵有這較高的分辨率，處（chù）理的範圍（wéi）很（hěn）廣泛，用於工業爐窯的煙氣除塵，減少了大氣汙染的排放量，對於粉塵的特性不敏 感，不受到粉塵和電阻的影響，采用玻璃纖維、P84等耐高溫濾料和聚四氟乙烯時，可以在200℃以上進行，結構（gòu）簡單、維護方便、在同（tóng）樣的除塵效率下，也比電除（chú）塵器的造價低。

布（bù）袋除塵器是纖維過濾、或膜過濾（lǜ）與粉塵層過濾的組合，它的除塵機理是篩濾、慣性碰撞、鉤附（fù）、擴散、重（chóng）力沉降和靜電等效應綜合作用的結果。

（1）篩濾效應:當粉塵的顆粒直徑較濾料纖維間的空隙或濾料上（shàng）粉塵間的孔隙大時，粉塵被阻留下來（lái），稱為篩濾效應。對（duì）於常用的織（zhī）物濾料來說，這（zhè）種效用是很小的，因為纖維之間的空隙往往大於（yú）粉塵（chén）顆粒（lì）直（zhí）徑。隻是當織物（wù）上沉積（jī）大量的粉塵後，篩濾效應才充分顯示出來。

（2）碰撞效應（yīng）:當含（hán）塵（chén）氣流接近於濾料纖維時，氣流（liú）繞過纖維（wéi），但1μm以上的較（jiào）大顆粒由（yóu）於慣性作用，偏離氣流流線，仍保持原有方向，撞擊到纖（xiān）維（wéi）上，粉塵被捕集下來，稱為碰（pèng）撞效應。

（3）鉤附效應:當含塵氣流接近於濾料纖維時，微細的粉塵仍保留在流線內，這時流線比較緊密。如果粉塵顆粒的半徑大於粉塵中心到達纖維（wéi）邊緣的距離，粉塵即被捕獲，稱為鉤（gōu）附效應。

（4）擴散效應（yīng）:當粉塵顆粒極為細小（0.2μm以下）時，在氣（qì）體分子的碰撞下偏離流（liú）線做不（bú）規則的運動（亦稱熱運動或（huò）布朗運動），這就增加（jiā）了粉（fěn）塵與纖（xiān）維的接觸機會，使粉塵被捕獲。粉（fěn）塵顆粒愈小，運動愈激烈，從（cóng）而與纖維接觸的機會（huì）也愈多。

碰撞、鉤附及擴散效應均隨纖維的直徑減少而增加，隨濾料（liào）的孔隙率增加而減少，因而所（suǒ）采用的濾料纖維（wéi）愈細，纖維愈密實（shí），濾料的除塵效（xiào）率愈高。

（5）重力沉降（jiàng）:顆粒（lì）大、相對密度大的粉塵，在重力作用下而沉降下來，這與5在沉（chén）降室（shì）中粉（fěn）塵（chén）的（de）運動機理相同。

（6）靜電作用:如果粉塵與濾料的荷（hé）電相反，則粉塵易於吸附於濾料上，從而提高除塵效率，但被吸附的粉塵難於（yú）被剝離下來（lái）。反之，如果兩者的荷電相同，則粉塵受到濾料的排斥，效率會因（yīn）此而降低，但粉塵容易從濾袋表麵剝離。

不同濾料除塵機理的差（chà）異

目前，布袋除塵器采用的濾料可歸納為三大類：

（1）紡織物濾料（包括無絨的素布和絨布）；

（2）氈（zhān）或針刺氈濾料；

（3）薄（báo）膜（覆膜）濾料。

不同的濾（lǜ）料，粉塵的過（guò）濾機理是（shì）各不相同的。

紡（fǎng）織物濾料的孔隙存在於經、緯紗之間（jiān）（一般線徑300～700μm，間隙100～200μm）以及纖維之間，而後者占全部孔隙的30%～50%。開始濾塵時，氣流大部分從經、緯（wěi）紗之間的小孔通過，隻有（yǒu）小部分（fèn）粉塵穿過纖維間的縫隙（對高撚度紗幾乎不通過），粗顆（kē）粒塵便嵌進纖維間的（de）小（xiǎo）孔內，氣流繼續通過纖維間的縫隙，此時濾料即成為對粗（cū）、細粉塵顆粒都有用的過濾材（cái）料，而且形成稱為“初（chū）次（cì）黏附層”或“2過濾層”的粉塵層（céng），於是粉塵層表（biǎo）麵（miàn）出現以強製篩濾效應捕集粉塵的過程。此外，由於氣流中粉塵的直徑通（tōng）常比纖維細小（xiǎo），因（yīn）而碰撞、鉤附、擴散（sàn）等效應明顯增加，除塵效率提高。

氈或針（zhēn）刺氈濾料，由於本身構（gòu）成厚實多孔濾床，可（kě）以充（chōng）分發揮上述效應，因而該（gāi）“2過濾層”的過濾（lǜ）作用顯的並不重要。關注（zhù）火電（diàn）廠技術（shù）聯盟！

覆膜濾料，其表麵上有一層人工合成的、內部呈網格狀結構的、厚50μm、每平方厘（lí）米含有14億個微孔的（de）特製薄膜，顯然其過濾作用主要是篩濾效應(也稱為表麵過濾）。

合理的清灰周期

布袋除塵器在實際運行中，需要（yào）對濾料進行周期性的清灰。隨著捕集粉（fěn）塵（chén）量的不（bú）斷增加，濾料對粗細粉塵顆粒表現出強製過濾效應的捕（bǔ）集過程，由於粉塵初次黏附層不斷增厚（hòu），其過濾效率隨之提高，布（bù）袋除塵器的（de）阻力也逐漸增加，而通過濾袋的風量逐漸減小，係統能耗增加。這時需對濾袋進行清灰處理。既要及時、均勻地（dì）除去濾袋上的積灰，又要避（bì）免過度清（qīng）灰，使其能保留“初次黏附層”，保證工作穩（wěn）定和效率高，這對於孔隙較大的或易於（yú）清（qīng）灰的濾料更為（wéi）重（chóng）要。當除塵器工作60min清灰一次時，則濾袋（dài）阻力和通（tōng）風量可立即恢複到原來數值。隨著（zhe）清灰周期的縮短，布袋（dài）除塵器的風量（liàng）、風壓將更加穩定；但清灰過頻，又會印起二次揚塵、縮（suō）短濾袋（dài）使用壽命。所以，一（yī）個特定的布袋除塵器在具體（tǐ）的運行工況下，選（xuǎn）擇合理的清灰周期是至關重（chóng）要的。