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湿式电除尘器与布袋除尘器的优缺点
发布时间:2021-05-28浏览次数:335

一、湿式电除尘器是一种用来处理含微量粉尘和微颗粒的新除尘设备,主要用来除去含湿气体中的尘、酸雾、水滴、气溶胶、臭味、PM2.5等有害物质,是治理大气粉尘污染的理想设备。

       湿式电除尘器通常简称WESP,与干式电除尘器的除尘基本原理相同,要经历荷电、收集和清灰三个阶段。 

       工作原理:

湿式电除尘器的工作原理与干式的类似,都是高压电晕放电使粉尘或水雾荷电,荷电的粒子在电场力的作用下到达集尘板,但在粉尘的清除方式上,干式电除尘器采用的是机械振打,而湿式电除尘器采用冲刷液冲洗电极,将收尘板上捕获的粉尘冲刷到灰斗中随之排出。 

湿式电除尘器主要有两种结构形式,一种是使用耐腐蚀导电材料(可以为导电性能优良的的非金属材料或具有耐腐蚀特性的金属材料)做集尘极,另一种是用通过喷水或溢流水形成导电水膜,利用不导电的非金属材料做集尘极。

       湿式电除尘器还可根据废气流向分为横流式(卧式)和竖流式(立式),横流式多为板式结构,气体流向为水平方向进出,结构类似干式电除尘器;竖流式多为管式结构,气体流向为垂直方向进出。一般来讲,同等通气截面积情况下竖流式湿式电除尘器效率为横流式的2倍。

       沉集在极板上的粉尘可以通过水将其冲洗下来。湿式清灰可以避免已捕集粉尘的再飞扬,达到很高的除尘效率。因无振打装置,运行也较可靠。采用喷水或溢流水等方式使集尘极表面形成导电膜的装置存在着腐蚀、污泥和污水的处理问题,仅在气体含尘浓度较低、要求除尘效率较高时才采用;使用耐腐蚀导电材料做集尘极的湿式电除尘器不需要长期喷水或溢流水,只根据系统运行状况定期进行冲洗,仅消耗极少量的水,该部分水可回收循环利用,收尘系统基本无二次污染。

二、袋式除尘器是一种干式滤尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成,利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤,当含尘气体进入袋式除尘器后,颗粒大、比重大的粉尘,由于重力的作用沉降下来,落入灰斗,含有较细小粉尘的气体在通过滤料时,粉尘被阻留,使气体得到净化。 

       工作原理:

袋式除尘器高的除尘效率是与它的除尘机理分不开的。含尘气体由除尘器下部进气管道,经导流板进入灰斗时,由于导流板的碰撞和气体速度的降低等作用,粗粒粉尘将落入灰斗中,其余细小颗粒粉尘随气体进入滤袋室,由于滤料纤维及织物的惯性、扩散、阻隔、钩挂、静电等作用,粉尘被阻留在滤袋内,净化后的气体逸出袋外,经排气管排出。滤袋上的积灰用气体逆洗法去除,清除下来的粉尘下到灰斗,经双层卸灰阀排到输灰装置。滤袋上的积灰也可以采用喷吹脉冲气流的方法去除,从而达到清灰的目的,清除下来的粉尘由排灰装置排走。袋式除尘器的除尘效率高也是与滤料分不开的,滤料性能和质量的好坏,直接关系到袋式除尘器性能的好坏和使用寿命的长短。而过滤材料是制作滤袋的主要材料,它的性能和质量是促进袋式除尘技术进步,影响其应用范围和使用寿命。

        过滤式除尘装置包括袋式除尘器和颗粒层除尘器,前者通常利用有机纤维或无机纤维织物做成的滤袋作过滤层,而后者的过滤层多采用不同粒径的颗粒,如石英砂、河砂、陶粒、矿渣等组成。伴着粉末重复的附着于滤袋外表面,粉末层不断的增厚,布袋除尘器阻力值也随之增大;脉冲阀膜片发出指令,左右淹没时脉冲阀开启,高压气包内的压缩空气通了,如果没有灰尘了或是小到一定的程度了,机械清灰工作会停止工作。

        低压脉冲袋式除尘器的气体净化方式为外滤式,含尘气体由导流管进入各单元过滤室,由于设计中滤袋底离进风口上口垂直距离有足够、合理的气流通过适当导流和自然流向分布,达到整个过滤室内空气分布均匀,含尘气体中的颗粒粉尘通过自然沉降分离后直接落入灰斗,其余粉尘在导流系统的引导下,随气流进入中箱体过滤区,吸附在滤袋外表面。过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、排风管排出。

        滤袋采用压缩空气进行喷吹清灰,清灰机构由气包、喷吹管和电磁脉冲控制阀等组成。过滤室内每排滤袋出口顶部装配有一根喷吹管,喷吹管下侧正对滤袋中心设有喷吹口,每根喷吹管上均设有一个脉冲阀并与压缩空气气包相通。清灰时,电磁阀打开脉冲阀,压缩空气经喷由清灰控制装置(差压或定时、手动控制)按设定程序打开电磁脉冲喷吹,压缩气体以极短促的时间按次序通过各个脉冲阀经喷吹管上的喷嘴诱导数倍于喷射气量的空气进入滤袋,形成空气波,使滤袋由袋口至底部产生急剧的膨胀和冲击振动,造成很强的清灰作用,抖落滤袋上的粉尘。

三、湿式电除尘器VS袋式除尘器优缺点

1.湿式电除尘优缺点

优点:①适用于微粒控制,对粒径1~2微米的尘粒,效率可达98%~99%;

          ②在电除尘器内,尘粒从气流中分离的能量,不是供给气流,而是直接供给尘粒的,因此,和其它的高效除尘器相比。电除尘器的阻力较低,仅为100-200Pa;

          ③可以处理高温(在400℃以下)的气体;

          ④适用于大型的工程,处理的气体量愈大,它的经济效果愈明显。

缺点:①结构较复杂,制造、安装的精度要求高;

           ②对粉尘的比电阻有一定要求。

2.布袋除尘优缺点:

优点:(1)除尘效率高,一般在99%以上,可达到在除尘器出口处气体的含尘浓度为20~30m3,对亚微米粒径的细尘有较高的分级除尘效率;

          (2)结构比较简单,操作维护方便;

          (3)在保证相同的除尘效率的前提下,其造价和运行费用低于湿式电除尘器;

          (4)对粉尘特性不敏感,不受粉尘比电阻的影响;

          (5)在采用玻璃纤维和某些种类的合成纤维来制作滤袋时,可在160~200℃的温度下稳定运行,有选择高性能滤料时,有些耐温可达到260℃;

          (6)在用于干法脱硫系统时,可适当提高脱硫效率;

          (7)处理气体量的范围大,并可处理非常高浓度的含尘气体,因此它可用作各种含尘气体的除尘器。 其容量可小于至每分钟数立方米、大到每分钟数十万立方米的气流,在采用高密度的合成纤维滤袋和脉冲反冲清灰方式时,它能处理粉尘浓度超过700000mg/m3的含尘气体,它既可用于尘源的通风除尘,以及对诸如水泥、碳黑、沥青、石灰、石膏、化肥等各种工艺过程中含尘气体的除尘,以减少粉尘污染物的排放。 

缺点:(1)不适于在高温状态下运行工作,当烟气中粉尘含水分重要超过25%以上时,粉尘易粘袋堵袋,造成布袋清灰困难、阻力升高,过早失效损坏;

          (2)与电除尘相比阻力损失稍大,一般为1000~2000Pa;

          (3)当燃烧高硫烟或烟气未经脱硫等装置处理,烟气中硫氧化物、氮氧化合物浓度很高时,除FE滤料外,其他化纤合成纤维滤料均会被腐蚀损坏,布袋寿命缩短;

          (4)不能在“结露”状态下工作。