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覆膜濾袋在噴霧干燥袋式除塵器上的應(yīng)用

發(fā)布日期:2017-12-10 15:33

[摘要] 除塵器濾袋的性能直接影響著噴霧干燥器的運行效果,本文介紹了表面過濾技術(shù)在噴霧干燥器煙氣處理應(yīng)用中的優(yōu)勢,并介紹了部份O外應(yīng)用的案例。

  一  噴霧干燥及袋濾器特點
  噴霧干燥法是向高溫氣流中噴射霧狀液體物質(zhì),使其瞬間干燥的方法,由于噴霧干燥具有瞬時干燥、干燥產(chǎn)品質(zhì)量好、干燥過程簡單及污染小等明顯優(yōu)于其它干燥方式的特點,已經(jīng)成為工業(yè)干燥技術(shù)中應(yīng)用O廣、發(fā)展O快的技術(shù)之一,被廣泛地應(yīng)用于化工、食品、藥品以及染料、水泥等工業(yè)原料的生產(chǎn)過程中。
  噴霧干燥系統(tǒng)是由干燥設(shè)備和附屬設(shè)備組成,其系統(tǒng)流程示意見下圖一。噴霧干燥設(shè)備運行的效果和配套設(shè)備是密切相關(guān)的,所以附屬設(shè)備選擇是否得當(dāng)也是關(guān)鍵一環(huán)。其中干燥設(shè)備后置的布袋除塵器就是非常重要的工藝設(shè)備。布袋除塵器是作為從干燥尾氣中分離粉狀產(chǎn)品的O后一級氣固分離設(shè)備,是截留尾氣中粉體的O后一道防線。布袋除塵器的特點是捕集效率高,可以說,在眾多的氣固分離設(shè)備中,它的捕集效率是其它設(shè)備所不及的,特別是捕集10μm以下的粒子時更加明顯,效率達(dá)到99%以上。
覆膜濾袋在噴霧干燥袋式除塵器上的應(yīng)用
圖一 噴霧干燥系統(tǒng)示意圖
  布袋除塵器運行時的運行阻力,氣體流量和排放量將直接影響噴霧干燥生產(chǎn)的產(chǎn)量、質(zhì)量和效率。運行阻力的變化會造成系統(tǒng)通風(fēng)量的波動,對噴霧干燥的效率有較大影響。排放超標(biāo)不僅會造成產(chǎn)品的損失,更會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。而這些問題的發(fā)生都和除塵器所選用的濾料是密切相關(guān)的。

二  過濾概述和濾料選擇
  2.1深層過濾和表面過濾
  由于干燥操作尾氣是高含塵、高濕含量氣體,粉塵很容易大量粘附濾布。如果濾袋使用不當(dāng),袋式除塵器的運行阻力將會持續(xù)升高,而濾袋在高阻力條件下運行就會因本身應(yīng)力高、頻繁和高壓力的清灰而使濾袋提前失效或破損。除塵器運行阻力高將導(dǎo)致系統(tǒng)通風(fēng)量減小而直接噴霧干燥器的穩(wěn)定運行;除塵布袋破損也會造成產(chǎn)品損失及影響粉塵排放的達(dá)標(biāo)。  目前在O的袋式除塵器上常用的針刺氈、玻纖等非覆膜普通濾料,屬于“深層過濾”。所謂“深層過濾”是指O初接觸濾料的粉塵將會滯留在濾料表面,形成一層“初次濾餅”使濾料孔隙減少而提高過濾效率。“深層過濾”就是利用這層“初次濾餅”層以實現(xiàn)有效的粉塵過濾/捕集的過程。隨著過濾的進行,粉塵會順氣流壓力不斷滲入濾料,導(dǎo)致運行阻力不斷上升,系統(tǒng)處理風(fēng)量下降,能耗增加,并使是濾袋工作壽命大大縮短。另外,由于“初次粉餅”的存在,在處理象干燥器尾氣這樣的含濕量大的氣體時,濾料容易“板結(jié)”而過早失效。

  覆膜濾袋解決了普通濾袋所存在的問題,該濾料的過濾表面復(fù)合了一層用“膨體”O技術(shù)制成的多微孔、極光滑的膨體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜。見下圖二

  膨體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜的纖維組織極為細(xì)密,使含塵氣體經(jīng)過濾料后的粉塵排放量接近于零;另外膨體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜本身具有不粘灰、憎水和化學(xué)性能穩(wěn)定等特點,使薄膜濾料具有了O的清灰性能,能使過濾阻力始終能保持在很低的水平,使處理氣流量始終保持在較高的水平,從而實現(xiàn)袋式除塵器的“表面過濾”。過濾方式比較見圖三。

  薄膜濾料氣流量通??稍黾?0%以上,從而可大大提高系統(tǒng)的生產(chǎn)效率;過濾風(fēng)速可比普通濾料提高1~2倍,從而可使除塵器體積減小,除塵器初始投資成本減少;同時降低了系統(tǒng)的風(fēng)機動力和壓縮空氣消耗,減少系統(tǒng)的運行費用。同時支持更高的過濾風(fēng)速,為今后提高產(chǎn)能做準(zhǔn)備。  2.過濾效果高,清灰性能好。能達(dá)到O上O嚴(yán)格的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn);近于零的排放使空氣再循環(huán)設(shè)備的成本大大降低,并節(jié)省了大量能源。同時ePTFE薄膜提供了O的濾餅剝離性/清灰性能。3.濾袋的使用壽命長。由于清灰效果好、清灰周期長、清灰強度較低,減輕了濾料的磨損,使濾袋的使用壽命大大延長。

三  應(yīng)用案例介紹
  案例一
   某化工廠噴霧干燥塔的后置袋濾器(S-424)用來收集經(jīng)噴霧干燥后的樹脂,是長期工作在較高和濕度的設(shè)備,因此對袋濾器中的濾袋要求較高。以往使用的國產(chǎn)普通濾袋由于清灰,防水能力較差,因此使用時濾袋外大量粘料,造成濾袋阻力上升,影響樹脂的輸送,并引起干燥塔底部積料。同時濾袋外黏結(jié)的PVC糊樹脂長期暴露在較高溫度下受熱分解后混入成品,造成成品樹脂調(diào)糊后產(chǎn)生大量紅色塑化片.用戶曾多次投訴.  研磨機的后置袋濾器(B-450)是用來收集經(jīng)研磨后的樹脂,對濾袋的清灰能力要求較高。以往使用的國產(chǎn)普通濾袋極易堵塞,造成B-450的抽風(fēng)能力不足,經(jīng)研磨的樹脂無法及時輸送,導(dǎo)致磨粉機的電流升高,不得不降低生產(chǎn)負(fù)荷.平均每班需停車半小時清理濾袋上的積料.不僅減少了產(chǎn)量而且因頻繁開停車而浪費大量能源。
  鑒于普通濾袋的質(zhì)量不盡如意,使車間生產(chǎn)陷入困境,因此急需使用高質(zhì)量的濾袋來穩(wěn)定生產(chǎn),O終該車間在大修期間,換上了薄膜濾袋,并進行與普通國產(chǎn)濾袋的比較。比較結(jié)果如下:
 1.使用薄膜濾袋,工作時濾袋壓降明顯下降,見下圖五

從上圖中可以看出使用普通濾袋,起始壓差高,平均壓差大,可以使用的時間較短,其中干燥袋濾器要三個月調(diào)換一次,磨粉機袋濾器一年換一次;而使用薄膜濾袋后,起始壓差低,且壓差穩(wěn)定在50毫米水柱左右,可使用三年以上。
  2.隨著薄膜濾袋的使用,每班無需再抽出半小時停車清理濾袋,單班可增加工作時間半小時,增產(chǎn)6.25%,一年可多生產(chǎn)310噸,以每噸贏利500元計算,共計15.5萬元人民幣。
  3.使用薄膜濾袋后,每天三班可減少3次停車時間,以每次停車需耗電60度,一年250天,每度電0.5元,每年可節(jié)約4.5萬度電,節(jié)約2.25萬元。
  4.使用薄膜濾袋后,大大減少了煙囪中粉塵的排放。對比如下:
 四.總結(jié)
  1.噴霧干燥器由于其獨特的優(yōu)勢,在工業(yè)干燥領(lǐng)域的使用將會越來越廣泛。而在干燥袋濾器上使用濾袋后能更好地發(fā)揮噴霧干燥器的優(yōu)勢;
  2.濾袋具極好的透氣性和清灰性能,可提高處理氣流量而保持工作壓降在很低的水平,使 干燥器的產(chǎn)能得到提高,節(jié)約能耗并且提高產(chǎn)品質(zhì)量;
  3.濾袋對細(xì)微顆粒也可達(dá)到幾乎為零的排放,可提高產(chǎn)量,減少下道工序的維修量,減少風(fēng)機的磨損,并降低工廠的排放指標(biāo);
  4.濾袋解決了因濾袋壽命太短而頻繁停機的問題;使得整個系統(tǒng)運行達(dá)到O為完全可靠的程度,因而可大大減少除塵器的停機維修的時間,減少系統(tǒng)的運行費用。

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