脈沖濾筒除塵器的壓力損失
隨著超細(xì)粉技術(shù)的發(fā)展，在冶金、化工、輕工、電子、國防、核技術(shù)、航天都有著極其重要的應(yīng)用價值。由此，超細(xì)粉體的凈化、回收已成為與環(huán)境污染、職業(yè)安全健康、節(jié)能等相關(guān)的關(guān)注問題。因此，有必要研究使用合理的除塵設(shè)備，提高超細(xì)粉塵的除塵效率。
脈沖濾筒除塵器的過濾風(fēng)速約為0.34m/min，而且整個除塵器的流場基本穩(wěn)定。一般情況下，若含塵濃度高、粉塵顆粒小，過濾速度應(yīng)取小值，反之則取高值；粉塵的粘性大、粒度小、容重小，清灰困難，過濾風(fēng)速應(yīng)取低一些，反之可取高；脈沖除塵器的清灰效率高，過濾風(fēng)速較其他清灰方式的高一些；濾筒的清灰較普通濾袋困難，所以過濾風(fēng)速取低一些。
對于超細(xì)粉體凈化，由于超細(xì)粉體比重小，粒徑小的特點，為了提高凈化效率，應(yīng)適當(dāng)減小過濾風(fēng)速。含塵氣流由上進(jìn)入除塵器，經(jīng)過濾筒過濾，潔凈氣體由濾筒內(nèi)部進(jìn)入凈氣箱排出。這種氣流方式為順流式，含塵氣體中粉塵的沉降方向與氣體的運動方向相同，有利于粉塵沉降。含塵氣流從濾筒室底部或灰斗上部進(jìn)入除塵器，由上部排出稱為下進(jìn)風(fēng)濾筒除塵器，含塵氣體自下而上的流動方向與粉塵沉降方向相反，容易使粉塵重返濾筒表面，影響清灰效果，并增加設(shè)備阻力。
而且，水平式濾筒除塵器最大的特點是更換濾筒方便簡單。所有濾筒只要旋開濾筒外面的蓋板就可以從機體外面很方便地、甚至不用工具就能拆卸和安裝，做到使濾筒更換快速、簡便和安全。同時，工人接觸有害顆粒的機會降到最低，最大限度地提高了安全性，也減少了工人不愿進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)的情況。
脈沖濾筒除塵器除塵效率是所有除塵設(shè)備最基本最主要的性能指標(biāo)。在過濾初期由于濾料是清潔的，除塵效率較低；當(dāng)過濾一定時間濾料上有了粉塵初層后其除塵效率便隨之提高，這時除塵器對粉塵的捕集主要是通過濾料表面積聚的粉塵層起作用，與此同時設(shè)備阻力增加，系統(tǒng)耗能將加大。要保證濾料能持續(xù)有效地工作，應(yīng)定期地對除塵器進(jìn)行清灰。濾料在剛清灰后，粉塵層負(fù)荷明顯減少，短時間內(nèi)除塵效率會有所下降，清灰越徹底，則下降越明顯。但通常清灰后在濾料表面以及內(nèi)部還殘留一定量的粉塵即粉塵初層，所以仍能保持相對較高的除塵效率。
脈沖濾筒除塵器對于粒徑為0.5－5μm的超細(xì)粉體凈化效率都在99.9997%以上。過濾風(fēng)速在0.8－1.25m/min，其凈化效率達(dá)到99.9999%。除塵效率主要與濾料和粉塵初層有關(guān)。通過電鏡掃描圖看出本實驗單層濾料的平均孔徑較大，有的甚至大于200μm，但是，由于濾料是多層錯位疊加制成的，使得濾料的孔徑大大減小，大約為10μm。還可以看出，部分粉塵附著在濾料表面，形成一層過濾層，此過濾層會將含塵氣流中的粉塵進(jìn)行二次過濾，提高過濾效率。
濾筒除塵器壓力損失(除塵器阻力)，一般用除塵器的進(jìn)出口全壓差表示。除塵器的壓力損失等于濾料阻力和除塵器的局部阻力之和。濾料阻力即是含塵氣體穿過濾料時產(chǎn)生的摩擦阻力。除塵器的局部阻力則是在氣體進(jìn)、出除塵器的過程中，由于氣體與壁板摩擦、折流、合流和擴散時產(chǎn)生的渦流所引起的阻力。
脈沖濾筒除塵器的阻力是隨著過濾風(fēng)速的增加而增加的。過濾風(fēng)速在1.25m/min內(nèi)，除塵器阻力小于300Pa；過濾風(fēng)速增大到2.0m/min后，除塵器阻力明顯增大。在2.8m/min時，最大阻力為1175Pa。
設(shè)備阻力隨過濾風(fēng)速的提高和濾料上積聚的粉塵層負(fù)荷的增加而增加，并隨濾料的結(jié)構(gòu)和過濾時間而變化。脈沖袋式除塵器阻力一般1000－1500Pa，脈沖濾筒除塵器阻力一般在1000Pa以下。
隨著過濾的進(jìn)行，濾料上的粉塵層逐漸增厚，阻力便相應(yīng)增加，這時如不及時清灰，就會使阻力一直上升，致使風(fēng)機運行風(fēng)量減少；同時由于濾料上的壓差增大至一定程度時，粉塵的穿透量就會增大，并可能使濾料縫隙間的沉積粉塵被抽走而使除塵效率降低。所以設(shè)備阻力達(dá)一定值時就必須清灰，以便將阻力控制在一定范圍內(nèi)，從而保證除塵器正常工作。
實際上，濾料清灰后其阻力只能降低到清灰前的20%－80%，這是因為清灰不能破壞濾料上的粉塵初層。在同樣條件下，采用高能量的清灰方式(脈沖噴吹、氣環(huán)反吹等)的設(shè)備阻力低于采用低能量清灰方式(機械振動、逆氣流等)。一般情況是，脈沖噴吹濾筒除塵器的壓力損失在使用初期時增加較快，經(jīng)1－2月運行后便趨于穩(wěn)定，以后雖有增加但很緩慢，大多數(shù)情況可以認(rèn)為是保持定值。
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