滤料的过滤速度、阻力、除尘效率、能耗的相互关系
滤袋的过滤速度、阻力和除尘效率是在除尘过程中互相影响的三个因素,在实际使用过 程中,过滤速度经常发生变化,因而阻力和除尘效率也随之发生变化,在正常情况下,一般均在允许范围内。
过滤速度是风量与过滤面积的比值,具有速度量纲,即n?/ (m2 • min)或m/min,我 国惯用m/min表示,国外用气布比表示。不分室布袋除尘器的过滤速度只有一个,即全过 滤速度或净过滤速度;而连续使用必须分室停风清灰的袋式除尘器则有全过滤速度和净过滤 速度之分。净过滤速度是指实际使用的过滤面积上通过总气流的速度,很明显,高温或连续 使用的袋式除尘器的过滤速度应为净过滤速度,设计选用者必须注意,在这里是停风进行清 灰或维修的那部分不工作的滤袋应予以扣除,以免过滤速度选得过大。
过滤速度是申滤料及含尘气体中尘和气的性质决定的,长期使用的滤料,要保持好透气 性,具备一定的机械强度,能够耐温、耐腐蚀,在常温或高温使用时都要憎水性好,含尘气 体的尘和气都是要和滤料接触的,尘的粒度和密度,气的温度和含湿量的饱和程度,对含尘 气流通过滤布的通道顺畅与否,对滤料的阻力和除尘效率起决定作用。
滤料表面附灰层逐渐加厚,不仅使过滤速度变化,阻力和除尘效率也发生变化。
滤料的阻损与过滤速度、气体黏度成正比,与气体密度无关,这是由于在正常过滤速度 范围内,通过滤料的流动速度很小,呈层流状态,气流的动压小到可以忽略不计。
滤料持续(连续)过滤时间,即为过滤时间;对于连续使用的除尘器,从分室停止过 滤时算起,直至下次开始使用止,此期间进行清灰,即为该室的滤袋清灰时间;过滤时间加 清灰时间,即为该室的淸灰周期°
既定过滤速度下,滤料的单位面积上所附的灰尘层质量叫做容尘量,单位为kg/m2o过 滤层捕集微细灰尘,向来就比捕集大颗粒灰尘困难得多,细的尘粒比大颗粒更能够在滤料上 形成坚固、密集的附灰层。由此可知,容尘量大小与过滤速度、灰尘分散度密切相关。附灰 层通常指清灰前滤料上的附灰层厚度,按正常程序进行清灰后,滤袋上尚存留的粉尘层,称 为剩余附灰层,气体连续通过过滤层时,可能从纤维上带走粉尘,特别是过滤速度比较高 时,其大小取决于灰尘的附着性及作用在尘粒、纤维表面、灰尘层、集合体间M相作用的内 聚力,两者间的力由尘粒和纤维的大小、含湿量、温度、形状、化学组成、电荷、表面的几 何形状等而定。
织物的透气性是考察过滤层好坏的综合性能的重要指标,织物的憎水性对改善透气性有 着决定影响,在同样过滤速度下,湿过滤层的阻力比干的大2~5倍。天然纤维和一部分人 造纤维,在常温下有吸收含尘气体中水分的特性,因而可溶解含尘气体中的微尘,形成胶泥 而使滤袋逐渐失掉透气性,用一般清灰方法不能使之再生,必须拆下来用水清洗;而玻纤滤 料具有很好的憎水性,经过表面处理过的玻纤滤料在常温下几乎不吸收水分,而且表面比其 他纤维的也光滑得多,因此,玻纤材质的滤料能够保持稳定的透气性。
薄布的净化效率,清灰后比未清灰前急剧下降。此时,若使用带毛、较厚的滤料,其净 化效率及阻力的变化则较小,表1-5为沉积的粉尘层对织物捕尘效率的影响。