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除塵器阻力系統(tǒng)分析
除塵器的運行阻力(壓差),一般是指煙氣流經(jīng)除塵器進(jìn)、出口時產(chǎn)生的壓力損失。它是整個除塵器的過濾壓降,它與運行時間有關(guān),隨過濾和清灰的變化而變化。運行阻力是袋式除塵器運行過程中的一個非常重要的監(jiān)測和控制參數(shù),過高或過低都會影響到袋式除塵器的運行穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。除塵器阻力過高,增加風(fēng)機(jī)的能耗,煙氣源點負(fù)壓不足,風(fēng)量不能滿足要求,除塵效果差;除塵器阻力過低,覆著在濾袋上的粉塵層被可能會被破壞,除塵效率下降。因此,將除塵器阻力控制在范圍內(nèi)是袋式除塵系統(tǒng)自動控制的基本要求,是除塵器除塵效率的關(guān)鍵。
除塵器的運行阻力主要由3部分組成:
1)設(shè)備本體結(jié)構(gòu)的阻力峨結(jié)構(gòu)阻力與除塵器設(shè)計和制造有關(guān),包括進(jìn)出風(fēng)道截面、均風(fēng)裝置、各流通截面尺寸以及密封、保溫等,制造完成后,機(jī)械阻損相對確定。結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理會使設(shè)備運行阻力偏高,結(jié)構(gòu)阻力與過濾速度成正比關(guān)系的。
2)除塵濾袋的阻力嘰除塵器清潔濾袋的初始壓降,約5OPa~150Pa;不同濾料的透氣率(濾料的阻力系數(shù))不同。潔凈濾袋的透氣性比較高,因此壓力損失比較小。袋式除塵器運行初期,濾袋的孔隙相對較大,粉塵容易穿透,除塵效率低。一般情況下濾袋的壓力損失小意味著對粉塵的捕集性能也比較低。
3)除塵濾袋表面粉塵層的阻力峪粉塵層阻力的重要性要高于干凈除塵濾袋產(chǎn)生的阻力。粉塵層的阻力約為干凈濾布阻力的5一10倍,煙氣通過粉塵層的壓降要在除塵濾袋工作一段時間后,才能穩(wěn)定下來。濾袋表面粉塵層的壓力損失是影響濾袋壓力損失的重要因素,它與粉塵層厚度有關(guān)。如果把濾袋及其表面附著的粉塵層的阻力叫做過濾阻力,則除塵器阻力由過濾阻力和本體結(jié)構(gòu)阻力構(gòu)成。各種不同大小、類別和工況下的袋式除塵器阻力均不相同。
隨著粉塵層厚度的上升,除塵器運行阻力或壓降會隨運行時間的增加而增加,其值與設(shè)計的過濾速度呈平方指數(shù)的遞增關(guān)系。另外,在這三個阻力因素中,能夠隨清灰作用而改變除塵器運行阻力的因素是粉塵層因素。
影響除塵器運行阻力的因素很多,如除濾料的阻力系數(shù)、粉塵層的阻力系數(shù)、過濾速度、粉塵濃度、過濾進(jìn)行時間,還包括粉塵粒度、濕度、管路系統(tǒng)正壓等。影響除塵器的阻力控制的有煙氣量的變化、粉塵濃度、過濾進(jìn)行時間、壓力波動、混風(fēng)量的波動、吹灰投入等。通常要求除塵器的阻力在額定值(即給定值)附近變化,不同規(guī)格要求不同。
除塵器運行阻力與清灰策略有很大的關(guān)系,對于除塵器阻力控制應(yīng)考慮清灰的影響,并盡力保持阻力變化速率的平穩(wěn)性。因此在控制方面,考慮壓力和清灰控制同時進(jìn)行。在袋式除塵控制器中采用一種新的控制算法,結(jié)合清灰控制實現(xiàn)除塵器運行動態(tài)阻力控制。