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玻璃厂滤筒除尘器在通风除尘上的优势和性能

金工机械厂发布于2015-05-07   查看次数:次  本文来自:http://www.josephfloyd2.com/news/525.html

  玻璃厂中的粉尘一般是在玻璃原料加工及运输的过程中产生的。根据粉尘性质,适宜采用过滤型的除尘器收集。在1997年前,玻璃厂中收集粉尘能普遍采用的是布袋式除尘器,随着各方面性能均优于布袋除尘器的滤筒式除尘器的出现,大量的玻璃厂开始采用滤筒式除尘器,但是还是有一些玻璃厂家及相关设计人员对滤筒式除尘器在高效环保、节能、投资少等方面优点认识不足,甚至在新版的《平板玻璃工厂设计规范》(GB50435-2007)中使用了“机械除尘宜采用袋式除尘器”的条文,见P52~53的12.4.10条第3款。因此本文对滤筒式除尘器与布袋式除尘器进行多方面的比较,使大家对滤筒式除尘器有更充分的认识。

  为了便于比较,我们选定一个系统风量为10000m³/h,管道系统阻力为500Pa的除尘系统,分别选用相应的滤筒式除尘器、逆流脉冲反吹风袋式除尘器、回转反吹风扁布袋除尘器进行比较。本文中所采用的设备技术数据均来自于经过实践使用过的设备样本并参考相关设备标准。

  1、除尘效率

  除尘效率是除尘设备最主要的技术指标。在粉尘特性相同的情况下,主要受滤料特性、滤袋上堆积的粉尘负荷、过滤风速的影响。相关数据见表1。


  从理论上看,这些除尘器在稳定状态下工作都能满足除尘后向大气中排气达到环保要求含尘浓度。但是由于织布和针刺滤料的除尘机理是当含尘气体通过滤料时,主要依靠纤维的筛滤、拦截、碰撞、扩散和静电吸引等效应将粉尘阻留在滤料上,形成粉尘初层,在稳定的初层形成之前,滤料的除尘效率不高,通常只有 50%~80%。同滤料相比,多孔的粉尘初层具有更高的除尘效率,因而对粉尘捕集起着主要作用。

  然而随着粉尘厚度的不断增加,系统阻力不断增大,减少系统处理风量,而需要周期性清灰,清灰的过程又会破坏粉尘层,在形成新的粉尘初层之前,除尘效率又会大大降低,因此,使用该种滤料的除尘器的除尘效率存在周期性波动;同时反复的吹扫使滤布与骨架频繁摩擦,造成布袋损坏,含尘空气泄漏,使处理后的空气达不到排放标准;因此很难保证总的除尘效果。

  而滤筒除尘器采用的PE40覆膜滤料是在滤料底布表面覆上一层具有微细孔的薄膜层,其作用相当于上面提到的粉尘初层,过滤作用完全依赖于这层薄膜。清灰也只是降低系统阻力而不会破坏这层薄膜,因此滤筒式除尘器的除尘效果是稳定的。现在有些布袋式除尘器厂家也开始采用覆膜滤料,但仍然改变不了由于反吹风作用而使滤袋破损的问题,而且由于覆膜滤料价格要远远高于织布和针刺滤料,整体上提高了布袋式除尘器的价格,由以采用传统滤料的布袋除尘器价格都要高于滤筒式除尘器,因此使得布袋式除尘器在价格上没有竞争力。

  2、工程造价

  工程造价包括设备投资及土建投资。由于价格的不稳定性,我们只根据产品数据做些定性的分析。

  2.1、设备价格比较

  几种除尘器的价格比较见表2。

 

  表2中估算价差是以滤筒式除尘器为基准,采用加工后钢材价格为8000元/t,并考虑采用压缩空气清灰系统增加空压机费用进行修正得出的数值。空压机增加费用按10000元/(m/min)计算,计算用气量时再考虑0.5的同时使用系数。从表2可以看出来,滤筒式除尘器的钢材耗量远远小于布袋式除尘器,不仅节省材料,还大大降低了自身的造价,使滤筒式除尘器在价格上有明显的优势。

  2.2、土建造价比较

  由表2可知,脉冲反吹风袋式除尘器及回转反吹风扁布袋除尘器的重量及外形尺寸远大于滤筒式除尘器。重量大会增加土建结构投资,外形尺寸大要增加建筑体积。根据工程实践,每台回转反吹风扁布袋除尘器要比滤筒式除尘器增加1.2m(开间)×3m(进深)的建筑面积,要求的净空高度要增加1.5m左右,对习惯上多台除尘器布置在二层以上的原料车间来说会增加相当大的土建投资。甚至会给总图布置带来困难。虽然滤筒式除尘器为清灰所需压缩空气,会增加一些土建投资,这个投资增加不会很大,原因是空压站是玻璃厂所必备动力站,除尘用压缩空气在一般玻璃厂所需的压缩空气所占用的比例不是很大,且越来越多的空压站建在联合车间的副跨,使其土建投资很小。

  2.3、能耗分析

  从系统引风机能耗及附机能耗两方面进行分析,将相关数据列于表3。

 

  引风机均采用4-72NO.5A型离心通风机,虽然装机功率均为15kW,由于系统阻力不同,由管网特性和风机特性曲线知道,实际风量是不同的,阻力大的系统风量小,阻力小的系统风量大,根据统风机的有效功率计算公式,3种设备所耗功率相差不大,但由于采用滤筒除尘器的系统实际风量大于其他两个系统,除尘效果要好一些。

  附机的电功率包括反吹风系统,回转系统,排灰系统,刮灰系统及压缩空气清灰系统,压缩空气点耗量按0.1kW/(m/min)计算。从表3看出三种除尘器附机耗电量相差不大,滤筒除尘器的耗电量最少。由于滤筒除尘器给出的压缩空气耗量是最大值,且可根据实际情况调节喷吹周期进行调节,实际运行中可以乘 0.8的系数,因此实际运行时,其耗电量还要少。且其清灰效果要比回转反吹风扁布袋除尘器好得多。

  3、其他方面的比较

  滤筒除尘器同回转反吹风除尘器相比,规格齐全,可以根据需要,做成仓顶除尘器,倒料除尘器等,使整个玻璃厂使用同一系列产品,方便管理。由于滤筒结构比布袋结实,不易损破,滤筒使用寿命要长,同时滤筒除尘器外形尺寸小,附机少,使滤筒除尘器比布袋式除尘器的维修工作量小。积尘太多的滤筒经过清洗后可以重复使用。其外型也要比布袋式除尘器精细、小巧、美观。

  综上所述,玻璃厂的除尘设备宜采用过滤式除尘器,应优先采用滤筒式除尘器。选用滤筒式除尘器时还要注意以下几点:

  (1)滤料选择:针对玻璃粉尘特性,应选高效、低阻、高强、耐磨的PE40滤料。特别是不能采用纸质滤料,实际工程中已经出现过采用纸质滤料失败的例子。同时还要对碱系统除尘滤料要采取防止粉尘粘接的措施。

  (2)滤筒除尘设备密封处要采用高强橡胶密封。

  (3)压缩空气系统吹扫用脉冲阀是整个设备的易损件,应采用国内外优质名牌产品。

  (4)压缩空气反吹系统要配有气流扩散器,使气流扩散均匀,反吹清除滤料外表面积灰的效果好。

  (5)对腐蚀环境下的结构件采取防腐措施。

  (6)碎玻璃系统的除尘设备在入口处采取割断措施,使吸入的碎玻璃片不直接接触滤料,以防碎玻璃磨损滤料。

 

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