袋式除尘器粉尘层过滤机理

粉尘层过滤机理，有扩散、重力、惯性碰撞、静电等作用，但主要的是筛分作用。纤维层滤料的设计孔径为20 ~ 60μm,难以捕集细粉尘，实验室测试其初期过滤效率仅为50%~80%，显然不能满足工业除尘的要求。作为高效除尘设备的袋式除尘器，纤维层滤料的真正过滤作用是依靠黏附于纤维层表面的一次粉尘层。袋式除尘器投运以后，随着过滤进程，以清洁滤料纤维层为“核心”，衍生出粉尘层。初期建立的粉尘层是不稳固的，清灰后容易松动脱落，但总有部分尘粒残留在纤维层表面，经过多次过滤——清灰，逐步形成清灰后不再剥离的稳定粉尘层，称为一次粉尘层。建立一次粉尘层后的清洁纤维层称为容尘纤维层。一次粉尘层是由细粒尘组成的多孔结构，已与滤料表层纤维黏附成一体。容尘纤维层与清洁纤维层相比，孔径小、孔道弯曲、孔隙率降低，从过滤机理分析，即使对粒径1μm以下的微粒尘，也可达到99.9%的过滤效率。问题是在除尘器运行过程中,如何完全使第一次粉尘层保留,而仅仅清除第二次粉尘层,这个问题对设计和制造厂来说既是技术问题,又是一种处置经验。因此可以说袋式除尘器的历史,就是循序渐进不断完善的历史。另外采用非织布型针刺毡作为滤布,一般可采用1.5~2.5mm厚度,这一层相当于前所述及的一次粉尘层,它存在于滤布的内层。

高炉煤气从滤布表面渗透穿过,同时用某种方法来清除灰尘,前述的两种作用取得平衡后,在滤布的内层(毛毡型)就形成了厚度为0.5~0.7mm,由灰尘和滤布纤维交缠而成的层,这就称为内层过滤层,相当于前述平纹织物的一次过滤层。然而烟尘重新在滤布表面上堆积而成为二次粉尘层。这样内过滤层同纤维交织在一起,与二次粉尘层相比其性质大为不同,所以清除的仅仅是二次粉尘层,内过滤层就易于完全保留。因而清除粉尘后的除尘效率就不会下降。最佳一次粉尘层厚度，是在除尘效率和袋式除尘器压降之间权衡的结果。粉尘层继续加厚时,必须及时用清灰的方法去除,否则会形成阻力过高,或者粉尘层的自动降落，从而导致粉尘层间的“漏气”现象,降低捕集粉尘的效果,最严重的的甚至将布袋拉脱，造成除尘器失效。取过滤风速为n倍,所需时间为1/n ,每小时必须清除粉尘层的次数至少为n倍,实际上必须考虑清除所需的时间t(10~ 30s)。