I tørresystemet produceres undertiden støv med små partikelstørrelser, og det færdige produkt kan ikke opsamles fuldstændigt kun af cyklonseparatoren, hvilket kræver tilføjelse af et andet trins støvopsamlingssystem. På nuværende tidspunkt er de almindeligt anvendte industrielle støvopsamlere posefiltre og vådskrubbere.
Baghouse Filter
1. Introduktion
Baghouse-filteret er en slags støvopsamlingssystem, der bruger porøst fiberfilterdug til at filtrere støvet i den støvede gas. Fordi filterkluden er lavet til en poseform, kaldes det generelt et posehusfilter.
Det har været meget brugt til indsamling af ikke-bindende og ikke-fibrøst støv i mange industrielle produktions- og miljøbeskyttelsesprocesser. Mængdemæssigt udgør anvendelsen af posehus mere end 60 % af den samlede mængde støvopsamlere.
2. Fordele ved Baghouse Filter
- Høj støvopsamlingseffektivitet, for 5μm partikler kan støvopsamlingseffektiviteten nå mere end 99%.
- Stabil drift, stærk tilpasningsevne, behandling af gasvolumen fra hundreder til hundredtusindvis af kubikmeter i timen.
- Enkel struktur og lave tekniske krav.
- Lave investeringsomkostninger.
- Pålidelig drift.
3. Ulemper ved Baghouse Filter
- Forbruger mere stof.
- Kan kun udsættes for gasser med lavere temperatur.
- Hvis gassen indeholder højt fugtindhold eller støv med kraftig vandabsorption, vil det medføre, at filterdugen bliver blokeret.
4. Arbejdsprincip
Funktionsprincippet for posehusfilteret er, at støvet opfanges af virkningerne af afskærmning, inerti, adhæsion, diffusion og statisk elektricitet, når det passerer gennem filterdugen.
Afskærmningsfunktion: Når den støvede gas passerer gennem filterdugen, adskiller mellemrummet mellem filterdugens fibre støvet, der er større end mellemrummet. For en ny filterdug vil støvfjernelseseffektiviteten være lavere på grund af de store mellemrum mellem fibrene. Først efter at have brugt det i en periode, dannes en vis tykkelse af støvlaget på overfladen af filterkluden, og afskærmningseffekten vil være mere signifikant.
Inertieffekt: Når den støvede gas passerer gennem filterdugfiberen, bliver støvet på grund af inertieffekten stadig ved med at bevæge sig i en lige linje og rammer fiberen, der skal opsamles. Jo større støvpartikler, jo større inertieffekt. Desuden, jo højere filtreringsvindhastigheden er, desto større er inertieffekten, men hvis filtreringsvindhastigheden er for høj, vil luftmængden, der passerer gennem filterdugen, også stige, og filtreringsvinden vil trænge igennem det svage punkt i filterdugen. filterklud, hvilket resulterer i et fald i støvfjernelseseffektiviteten.
For filterklude lavet af forskellige materialer er indflydelsen af filtreringslufthastighed på støvopsamlingseffektiviteten forskellig, se tabellen nedenfor for detaljer.
Tryktab | 0~300Pa | 300~1200Pa | |||||
Filtrering vindhastighed (m/min) | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | |
Støvfjernelseseffektivitet (%) | Twill glasklud | 98.5% | 77.0% | 67.0% | 99.8% | 93.3% | 85.4% |
Tynd satin glasklud | 89.5% | 71.0% | 57.5% | 95.0% | 80.3% | 68.7% | |
Tyk satin glasklud | 98.0% | 75.0% | 65.0% | 99.8% | 90.0% | 82.0% | |
Almindelig silke | 98.7% | 76.0% | 66.0% | 99.8% | 90.5% | 84.0% | |
Single Face Bomuld | 99.9% | 99.8% | 99.8% | 99.9% | 99.9% | 99.8% | |
Uld | 99.9% | 99.8% | 99.8% | 99.9% | 99.8% | 99.2% |
Diffusionseffekt: Når støvpartiklerne er under 0,2μm, genereres den brunske bevægelse af gasmolekyler på grund af det ekstremt fine støv, hvilket øger chancen for kontakt mellem støvet og overfladen af filterdugen, så støvet opsamles . Denne diffusionseffekt er modsat inertieffekten, som øges med faldet i filtreringsvindhastigheden og øges med faldet i støvpartikelstørrelsen.
Vedhæftningseffekt: Når den støvede gas nærmer sig filterdugen, bevæger det fine støv sig stadig med luftstrømmen. Hvis støvets radius er større end afstanden fra midten af støvet til kanten af filterdugen, klæbes støvet af filterdugen og opsamles. Jo mindre mellemrum filterdugen er, jo stærkere er vedhæftningen.
Elektrostatisk effekt: Støvpartikler kolliderer med hinanden og udsender elektroner for at generere statisk elektricitet. Hvis filterdugen er en isolator, vil den oplade filterdugen. Når ladningerne af støvet og filterdugen er modsatte, vil støvet blive adsorberet på filterdugen og derved forbedre støvfjernelseseffektiviteten. Omvendt, hvis ladningerne af de to er de samme, vil der blive genereret en frastødende kraft, som vil reducere støvfjernelseseffektiviteten. Generelt er den elektrostatiske effekt kun effektiv, når partikelstørrelsen af støvet er mindre end 1 μm, og filtreringsvindhastigheden er meget lav.
5. Filterkludmateriale
Valget af filterdugmateriale skal tage højde for egenskaberne af støvholdig gas, støvkoncentration, støvpartikelstørrelse, kemiske egenskaber, fugtindhold og gastemperatur.
Kravene til filterdug er ensartet og tæt materiale, god luftgennemtrængelighed, varmebestandighed, slidstyrke, korrosionsbestandighed og vandafvisende.
Egenskaberne for almindelige filterdugmaterialer er vist i tabellen nedenfor.
Filterklud materiale | Massefylde (kg/dm3) | Trækstyrke (MPa) | Syremodstand | Alkali modstand | Varmemodstand (℃) | Fugtabsorptionshastighed (%) | Filtrering vindhastighed (m/min) | |
Naturlige fibre | Bomuld | 1.5~1.6 | 345 | Fattige | godt | 70~80 | 8~9 | 0.6~1.5 |
Uld | 1.28~1.33 | 110 | godt | Fattige | 80~90 | 10~15 | ||
Syntetisk fiber | Nylon | 1.14 | 300~600 | Moderat | godt | 75~85 | 4~4.5 | 0.5~1.3 |
Oron | 1.15 | 200~900 | godt | Moderat | 125~135 | 1.3~20 | ||
Polyester | 1.38 | 300~700 | godt | godt | 140~160 | 0.4 | ||
Uorganiske fibre | Glas fiber | 2.4~2.7 | 1000~3000 | godt | godt | 200~260 | 0 | 0.3~0.9 |
Wet Scrubbers
1. Introduktion
Udstyret, der får støvet gas i kontakt med vand eller andre væsker og bruger inertikollision af vanddråber og støvpartikler til at adskille støvpartiklerne fra luftstrømmen, kaldes en vådskrubber.
Den bruger en væske som medium, så den er velegnet til ikke-fibrøse, støvfyldte gasser, der kan afkøles og ikke reagerer kemisk med vand.
I tørresystemet bruges vådskrubberen ofte som anden trins støvfjernelsesanordning, især når det er vanskeligt at anvende posefilteret, bør metoden til fjernelse af vådt støv overvejes.
2. Fordele ved Wet Scrubber
- Mindre investeringer.
- Enkel struktur.
- Nem at betjene og vedligeholde.
- Lille fodaftryk.
- Rens skadelige gasser.
- Røggaskøling og befugtning.
- Den er velegnet til håndtering af høje temperaturer, høj luftfugtighed og eksplosiv gas.
3. Ulemper ved Wet Scrubber
- Spildevandet og slammet, der genereres under brug, skal renses, ellers vil det forårsage vandforurening.
- Når gassen indeholder ætsende medier, bør anti-korrosionsforanstaltninger overvejes.
4. Arbejdsprincip
Gassen indeholdende suspenderede støvpartikler er i kontakt med væsken. Støvpartiklerne klæber til væggen efter gaskontakten med væggen, eller når gassen kolliderer med de sprøjtede væskedråber, kondenserer væsken på støvpartiklerne, så de lander.
I vådskrubberen er der to måder at komme i kontakt med gas og væske på, den ene er kontakten mellem gas og forstøvede vanddråber, såsom Venturi-støvsamler, vandfilmstøvsamler og spraystøvsamler; den anden er, at gassen påvirker vandlaget, den bobler og danner fine vanddråber, såsom stødstøvsamler og selveksciteret støvopsamler.
Træghedspåvirkning: Inertikollisionen mellem partikler og vanddråber er den mest grundlæggende støvfjernelsesfunktion. For støvpartikler med en størrelse over 0,3 μm afhænger kollisionseffektiviteten mellem støvpartikler og vanddråber af støvpartiklernes inerti. Forøgelse af den relative hastighed af luftstrømmen og dråberne og reduktion af dråbediameteren er de to vigtigste måder at forbedre støvfjernelseseffektiviteten på.
Diffusion: for støvpartikler med en partikelstørrelse under 0,3 μm. Diffusion er en vigtig opsamlingsfaktor. Under påvirkning af gasmolekyler udfører partikler, ligesom gasmolekyler, kompleks Brownsk bevægelse. Under bevægelsen opsamles støvpartikler og vanddråber på grund af kontakt.
Adhæsion: Svarende til adhæsionseffekten af baghouse-princippet, det vil sige, når radius af støvpartikelstørrelsen er større end afstanden fra støvcentret til kanten af vanddråben, klæbes støvet af vanddråben og opsamles .
Diffusionsdrift: Hvis den mættede damp kommer i kontakt med overfladen af den kolde væske, vil den mættede damp kondensere på overfladen af den kolde dråbe, og en kraft vil blive genereret til at skubbe de små støvpartikler til at bevæge sig mod dråben og sætte sig på dråben. Hvis en dråbe fordamper, bliver de små støvpartikler frastødt af dråben. Støvpartiklernes bevægelse mod dråberne kaldes positiv diffusionsdrift, og bevægelsen af støvpartikler væk fra dråberne kaldes negativ diffusionsdrift.
5. Typer af vådskrubber
Navn | Luftmængde (m3/h) | Modstand (Pa) | Effektivitet (%) | Vandforbrug (kg/t) |
Spray støvsamler | 2000~50000 | 400~700 | >70 | 2000~10000 |
Støvopsamler til vandbad | 1000~24000 | 500~760 | >50 | 100~6000 |
Vandfilm støvsamler | 1600~13200 | 250~550 | >80 | 540~1620 |
Skumstøvsamler | 100~1400 | 259~1250 | >90 | 250~3000 |
Vandret cyklon vandfilm støvsamler | 13200~33000 | 750~1250 | >92 | 120~700 |
Granit vandfilm støvsamler | 10500~312000 | 1000~1500 | 95 | 3500~47000 |
Impulsstøvsamler | 4500~75200 | 1100~1600 | >85 | 500~5100 |
Venturi støvsamler | 3000~70000 | 1000~12000 | >95 | 300~1000 |
6. Faktorer at overveje, når du vælger vådskrubber
- Støvfjernelseseffektivitet: Vådskrubberens effektivitet er den vigtigste indikator. Gasstrømningshastigheden under en bestemt tilstand, specifikke støvforurenende stoffer og gassens tilstand har direkte indflydelse på opsamlingseffektiviteten.
- Driftsfleksibilitet: For ethvert driftsudstyr skal dets belastning tages i betragtning, og hvordan opsamlingseffektiviteten vil blive påvirket, når gasflowet overstiger eller falder under designværdien. På samme måde er det også nødvendigt at vide, hvordan man arbejder, når støvkoncentrationen er ustabil eller konstant højere end designværdien.
- Hydrofob: Vådskrubberen er ikke effektiv til at rense hydrofobt støv.
- Sammenhængsevne: Vådskrubber kan rense sammenhængende støv, men skylning og rengøring bør overvejes for at forhindre tilstopning.
- Korrosivitet: Korrosionsbeskyttelsesforanstaltninger bør overvejes ved rensning af ætsende gasser.
- Vandforbrug: hvor meget vand forbruges af støvsamleren og den udledte spildevandsbehandling, samt vinterfrostbeskyttelsesforanstaltninger for vand.
- Gyllebehandling: Gyllebehandling er et uundgåeligt problem for vådskrubbere, og der bør gøres en indsats for at reducere graden af forureningsfare.
- Vedligeholdelse: Generelt bør roterende dele undgås inde i støvsamleren, og man skal være opmærksom på blokering forårsaget af en lille mængde gas, der passerer gennem strømningskanalsektionen.