目前,随着工业生产的飞速发展,大气环境污染问题越来越严重,各种化工废气和生活垃圾随处可见。其中含有大量粉尘气体是这些工种中最容易出现。而在工厂日常操作过程中经常会有一些有害物质产生如二氧化硫、氮氧化物等会影响人体健康危害人畜中毒以及呼吸道病及眼膜炎等等现象发生导致人员伤害事故频频发生且难以避免因此需要对布袋式除尘器的差压控制进行研究,以保障工厂的正常运行。
1.布袋除尘器的工作原理及机理分析
1.1布袋除尘器的工作状态
布袋除尘器的工作状态是在一个处于稳定的工作压力下进行。当被粉尘颗粒吸走后,会吸附到滤袋上,并通过过滤作用把除尘器内的气体排出。但是由于存在气流流动阻力、风量和静电等干扰因素导致了它不能很好地将含湿空气排除掉从而造成了布袋死结现象;同时因为没有良好处理废气中含有大量有毒有害物质而又无法及时清除的问题也时有发生在排放口罩以及排气管附近。所以,我们就需要在烟气处理系统中加入一个布袋除尘器来提高它的除尘效率和净化效果。
1.2布袋除尘器分类及选择
根据不同的气体和液体性质,选择适合的布袋,使之能满足净化空气中各种含尘有机物及含有无机盐、有机污染物等工艺要求。在袋式静电除尘器里使用了一个新型过滤段以实现对粉细沙类颗粒物以及悬浮粒子吸附并去除。差压控制是一种动态过程调节装置技术(AZD)原理在国外被用于工业生产和生活的许多领域,例如煤矿布袋碎矿机滤选系统中的粉煤灰分离、空气干馏塔等;在化工生产中,当气体和粉尘的分离器被滤除后,会使固体杂质得到有效去除。差压控制技术是一种动态过程调节装置。通过对各种影响因素进行试验分析得出结论:当袋式静电除尘器内部结构不一样、过滤效果好时可以实现稳定状态下运行;随着外边气流速度增大间隙处压力增加使得流量减小从而达到稳定状态和提高净化效率的目的(如采用单级滤波降幅来减少粉煤灰,并使气体温度升高)。
2.布袋除尘器恒压控制设计
2.1布袋除尘器恒压控制总体设计方案
布袋除尘器恒压控制总体设计方案主要包括:恒压控制的基本原理、实现过程及分析方法。在设计中,通过对袋式静电除尘器进行参数化建模,并根据其工作状态确定了各部分主要部件。最后利用FLUENT软件模拟箱内流体流动特性和气流速度场分布情况来研究不同流量下袋门吸气系统差压调节规律以及喘振现象等问题;然后结合实验结果提出一些降温的控制方法及措施:风机出口处设置恒速喷雾装置、升温和加湿器设计,并根据实验结果对风机进行参数化设计,使其工作状态达到静电除尘器的最佳吸气特性,最后通过吹扫降温系统降低了烟气量。
2.2恒压元件选型
差压变送器的工作原理是将两端输出电压进行分步,然后通过引线端子把高压电源和低压电网连接,从而实现恒温保护。在这个系统中主要由一个反激式开关来控制。由于其结构简单、体积小、重量轻等优点被广泛用于各种工厂自动化设备当中(如空调)以及工业生产过程中对降压变送器的要求;差压技术也是目前发展迅速较为成熟的一种方法之一,在各个领域都有应用,差压技术可以有效地保护工厂设备,减少能源损耗。
2.3布袋除尘器恒压控制装置
布袋除尘器恒压控制装置的设计主要是基于对袋式静风除尘器的研究,通过理论分析与实验验证,来实现降压或省电。根据不同气体流速和流量特性确定了一套稳定可靠、高效安全运行设备。其中采用升压控制技术使气流速度恒定以保证其有一定量空气产生剧烈湍流冲击力导致粉尘分离并去除烟气中粒径较大颗粒物;利用负气压吹扫袋式静风除尘器的原理是通过改变气流方向来达到降温作用,从而使气流速度保持稳定;利用负压吹扫袋式静风除尘器的原理是通过改变气体流速,实现降温作用。
3.差压控制在布袋除尘器中的应用与效果
3.1差压控制概述
差压变送风机是一种将电信号转换成电压的可控电力设备,它可以对输送线上的物料进行连续均匀地变换,并通过控制其输出电流大小来调节供料量。在差压电源中加入一定比例和浓度气体(一般为水)后形成一个变化范围。当空气流量增大时产生涡流损失增加;相反如果空气压力降低到规定值以下就使气流从管道流出经过过滤器降温至充满待用的温度之后再进入除尘室进行处理,以达到除尘的目的。差压变送风机在对物料进行处理时,可以通过控制其输出电流大小来调节供料量。
3.2布袋除尘器在布袋除尘系统中应用情况
随着我国布袋除尘技术的发展,袋式静电除尘器已经成为我们生活中最常见和应用最广、适用范围最大的是气体氧化净化系统,而现在国内大多数企业都是用静电场对含粉废气进行处理。由于在生产过程中会产生大量烟气、二氧化硫等有害物质以及一些重金属离子与高温天气影响其活性等等问题。静电除尘器的工作原理是利用了电场中各种不同电荷之间在空间上相互连接而产生的作用,使其能够吸收烟气、二氧化硫等有害气体。
4.结语
布袋除尘器差压控制研究是对传统的干式压缩空气除尘器进行技术改造和优化。其中,差压控制是一种在气流速度一定的条件下,通过改变静压力来实现除尘器气体流量和阻力均可控、动态稳定。有利于实现对气流分布和阻力的稳定控制。差压技术是一种新型高效除尘器,具有设备简单、效率高,运行可靠等特点。
参考文献:
[1]张熙,针对布袋除尘器部件的研究与设计[J],科学技术,2020.
[2]许多,布袋除尘器差压控制研究[J],科学技术,2021.