粉塵的治理應根據粉塵的性質,含塵氣體等參數,合理的選用除塵設備,并考慮設備的凈化效率,運行阻力,一次性投資等因素。
冶金行業目前大都采用高效節能除塵器,其中以袋式除塵器尤為廣泛,電除塵器也有一定的使用范圍,至于一般的旋風除塵器,只用作多級除塵系統的預除塵。
(1)靜電除塵器。靜電除塵器是利用靜力將氣體中粉塵分離的一種除塵設備。除塵器由本體及直流高壓電源兩部分構成。本體中排列有數量眾多的,保持一定間距的金屬集塵極與電暈極,用以產生電暈,捕集粉塵。尚設有清灰裝置,清除電極上沉積的粉塵;氣流均布裝置、存輸灰裝置等。
靜電除塵器除塵效率高,可根據需要設計到各種要求的除塵效率;耐溫性能好,一般情況下可在350~400℃下工作;壓力損失低,運行費用低;適宜凈化煙氣量大但靜電除塵器一次投資高,制造安裝精度要求高;對凈化粉塵的比電阻有一定的要求。
靜電除塵器在冶金行業使用較為廣泛,如燒結車間,煉鋼爐的燃氣凈化系統均有使用實似目前我國的制造水平也相當高,我國在電除塵技術方面的研究方向是:提高比塵集面積,改善電氣性能,提高檢測水平以及減少除塵器本體的重量。
(2)袋式除塵器。布袋除塵器是通過篩分慣性碰撞、攔截、擴散及重力作用等機理分離粉塵的過濾式環保除塵設備,它在冶金行業的環保除塵中得到了廣泛的使用。它主要依靠除塵布袋對含塵微粒進行過濾,使粉塵阻留在布袋上,以達到除塵的目的。其過濾過程主要分成兩個階段:第一階段形成粉塵初層,過濾過程主要在第二階段進行,其捕集效率高的原因主要是靠濾料上形成粉塵初層的作用,清灰時應保持粉塵初層,過濾清灰會引起效率明顯下降且損傷除塵器布袋,因此影響袋式除塵器捕集效率的主要因素有:粉塵特性濾料特性粉塵層厚度和過濾速度等運行參數。
從發展的趨勢來看,脈沖布袋除塵器在許多場合很有被電除塵器取而代之的趨勢,在一些發達國家尤為如此國內外近年的除塵器新品種較多,其中主要有扁袋旁插脈沖清灰除塵器筒型折疊式脈沖清灰除塵器靜電袋式除塵器等。在濾料方面,微孔薄膜復合濾料研制成功是一個突破性進展。
微孔薄膜復合濾料最早是由美國GORE公司研制成功并廣泛用于袋式除塵技術,是過濾技術的一個重大突破。這種復合濾料是在常規濾料表面覆以PTEE微孔薄膜,該薄膜具有PTEE所固有的良好性能一一極佳的化學穩定性、表面極其光滑、極低的摩擦系數耐高低溫不易老化和耐用、疏水性,經膨化處理后同時具有微孔性,透氣性。其孔徑一般在0.2~0.5μm,孔隙率80%左右。
微孔薄膜復合濾料具有多種優越性首先其過濾效率高,比普通濾料高出一個數量級;運行阻力明顯降低,約為普通濾料的2/3,節能效果顯著;清灰性能好,使用壽命長;使用范圍廣,能在高濕高濃度的含塵氣流條件下有效地運標近年來,我國在重點建設和改造項目都采用新型袋式除塵。
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