發布日期:2017-12-10 15:33
[摘要] 除塵器濾(lǜ)袋的性能直接影(yǐng)響著噴(pēn)霧幹燥器的運行效(xiào)果,本文介紹了表麵過濾技術在噴霧(wù)幹燥器煙氣處理應用中的優勢,並介(jiè)紹了部份O外應用的案例(lì)。
一 噴霧(wù)幹燥(zào)及袋濾器特點
噴霧幹燥法是向(xiàng)高溫氣流中(zhōng)噴射霧狀液體物質,使(shǐ)其瞬間幹燥的方法(fǎ),由(yóu)於噴霧幹燥具有瞬時幹燥、幹燥產品質量好、幹燥過程簡單及(jí)汙(wū)染小等明顯優於其它幹燥方式的特點(diǎn),已經成為工業幹燥技術中應用O廣、發展O快的技術之一,被(bèi)廣泛地應用於化工、食品(pǐn)、藥品以及(jí)染料、水泥等工業原料的生產過程中。
噴(pēn)霧幹燥係統是由幹燥設備和附屬設備(bèi)組成,其係統(tǒng)流程示意見下圖一。噴霧(wù)幹燥設備運行的效果和配套設備是(shì)密切相關的,所以附屬設備選擇是否得當也是關鍵一環。其中(zhōng)幹燥設備後置的布袋除塵(chén)器就是非常重要的工(gōng)藝設備。布袋除塵(chén)器是(shì)作為從幹燥尾(wěi)氣中分離粉狀產品的O後一級氣固分離設備,是截留尾氣中粉體的O後一道防線。布袋除塵器的特點是捕集效率(lǜ)高,可以說,在眾多的氣固分離設備中,它的捕集效率是其它設備(bèi)所(suǒ)不及的,特別是捕集10μm以下(xià)的粒子時更加明顯,效率(lǜ)達到99%以上。
圖一 噴(pēn)霧幹燥係統示意圖
布袋除塵器運行時的運行阻力(lì),氣體流量和排放量將直接影響噴霧幹燥生產的產量、質量和效率。運行阻力的變化會造成係統通風量的波動,對噴霧幹燥的效率(lǜ)有(yǒu)較大影響。排放超標不僅會造成產品的損失,更會造成嚴重的環境汙染。而這些問題的發生都和除塵器所選用的濾料是密切相關的。
二 過濾概述和濾料選擇
2.1深層過濾和表麵過濾(lǜ)
由於幹燥操作(zuò)尾(wěi)氣是高含塵、高濕含量氣體,粉塵很容易大量(liàng)粘附濾(lǜ)布。如果濾袋使(shǐ)用(yòng)不當,袋式除塵器的運行阻力將會持續升高,而(ér)濾袋在高阻力條件下(xià)運行就會因本身應力(lì)高、頻(pín)繁和高壓力(lì)的清灰而使濾(lǜ)袋提前失(shī)效(xiào)或破(pò)損。除塵器運行阻力高將導致係統通風量減小而直接噴霧幹燥器的穩定運行;除塵布袋破損也會造成產品損失及影響粉塵排放的達標。 目前在O的(de)袋式除塵器上常用(yòng)的針刺氈、玻纖等非覆(fù)膜(mó)普通濾料,屬於“深層過濾”。所謂“深層過濾”是指O初接觸濾料的粉塵將(jiāng)會滯留在濾料表麵,形(xíng)成(chéng)一層“初次濾餅”使濾料孔隙減(jiǎn)少而提高過濾效率。“深層(céng)過濾”就(jiù)是(shì)利用這層“初次(cì)濾餅”層以實現有效的粉塵過濾/捕集的過程。隨(suí)著過濾的進(jìn)行,粉(fěn)塵會順(shùn)氣流壓力(lì)不斷(duàn)滲入濾料,導致運行阻力不斷上升,係統處理風量下降,能耗增加,並使(shǐ)是濾袋工作壽命大大縮短。另外,由於“初次粉餅”的存在,在(zài)處理象幹燥器尾氣這樣的含濕(shī)量大的氣體(tǐ)時,濾料容易“板結”而過早失效。
覆膜濾袋解決了普通濾袋所存在的問題,該濾料的過濾表麵複合了一層用“膨體(tǐ)”O技術製成的(de)多微(wēi)孔、極光滑的膨體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜。見下圖二
膨體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜(mó)的纖維組織極為細(xì)密,使(shǐ)含塵氣體經過濾料後的粉塵排放量(liàng)接近於零;另外膨(péng)體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜本(běn)身具有不粘灰、憎水和化學性能穩定等(děng)特(tè)點,使薄膜濾料具有(yǒu)了(le)O的清灰性能,能使過濾阻力始終能保持在很低的水平,使處理氣流量始終保持在較高的水平,從而實現袋式除塵器的“表麵過濾”。過濾方式比較見圖三。
薄膜濾料氣流量通常可增加30%以上,從(cóng)而可大大提高係統的生產效率;過濾風速可比普通濾料提高1~2倍,從(cóng)而(ér)可使除塵器體積減小,除塵器初始投資成本減少;同時降(jiàng)低(dī)了係統的風機動(dòng)力和壓縮空(kōng)氣消耗,減少係統的運行費用。同時支持更高的(de)過濾風速,為今後提高(gāo)產能做準備。 2.過濾效果高,清灰性能好。能達(dá)到O上O嚴格的粉塵排放標準;近於零的排放(fàng)使空氣再循環設備的成本大大(dà)降低,並節省了大量能源。同時ePTFE薄膜提供了O的濾餅剝離性/清灰性能。3.濾(lǜ)袋的使用壽命長。由於(yú)清灰(huī)效果好、清灰周期長、清灰強(qiáng)度較低,減輕了濾料的(de)磨損,使濾袋的使用壽命大大延長(zhǎng)。
三 應用案例介(jiè)紹
案例一
某化工廠噴(pēn)霧幹燥塔的後置袋濾器(S-424)用來收集經噴霧幹燥後的樹脂(zhī),是長期工(gōng)作在較高和濕度的設備(bèi),因此對袋濾器(qì)中的濾袋要求較高(gāo)。以往使用的國產普通(tōng)濾袋(dài)由於清灰,防水能力較差,因此使用(yòng)時濾袋外大量粘料,造成濾袋阻力上升,影響樹脂的(de)輸送(sòng),並(bìng)引起幹燥塔底部積料。同時(shí)濾袋外黏結的PVC糊樹脂(zhī)長期暴露(lù)在較高溫度下(xià)受熱分解後混入成品,造成成品樹脂調糊後產生大量紅色塑化片(piàn).用戶曾多(duō)次投訴. 研磨機的後置袋濾器(qì)(B-450)是用來收集經研磨後的樹脂,對濾袋的清灰能力要求較高。以往(wǎng)使用的國產普通濾袋極易堵塞,造成B-450的抽風能力不(bú)足,經研磨的樹脂無法及時輸送,導致磨粉機的電流升高,不得不降低生產負荷.平均每班需停車半小時清理濾袋上的積(jī)料.不僅減少了產量而且因頻(pín)繁開停車而浪費大量能源。
鑒於普通濾袋的質量不盡如意,使車間生產陷入困境,因此急需使用高質(zhì)量的濾袋來穩定生產,O終該車間在大修期間,換上了薄膜濾袋,並進行與普(pǔ)通國產濾袋(dài)的比較。比較結(jié)果如下:
1.使用薄膜濾袋,工作時濾袋壓降明(míng)顯(xiǎn)下降,見下圖五
從上圖中可以看出使用普通濾袋,起始壓差高,平均壓差大,可以使用的時間較短,其中幹燥袋濾器要三個月調換一次,磨粉機袋濾器一年換一次;而使(shǐ)用(yòng)薄膜濾袋(dài)後,起始壓差低,且壓差(chà)穩定在50毫米水柱左右,可使用三年以上。
2.隨(suí)著薄膜濾袋(dài)的使用,每班(bān)無需再抽出半(bàn)小時停(tíng)車清理濾袋(dài),單班(bān)可增加工作時間半小時,增產6.25%,一(yī)年可多生(shēng)產310噸,以每噸贏利500元計算,共計15.5萬元人民幣。
3.使用(yòng)薄膜濾袋後,每天三班(bān)可減少3次停車時間,以每(měi)次停車(chē)需耗電(diàn)60度,一(yī)年250天,每度電0.5元,每(měi)年可(kě)節約4.5萬度電,節約2.25萬元。
4.使用薄膜濾袋後,大大減少了煙囪中(zhōng)粉塵的排放。對比如下:
四.總結(jié)
1.噴霧幹燥器由於其獨(dú)特的優勢,在工業幹燥(zào)領域的使用將會越來(lái)越(yuè)廣泛。而在幹燥袋濾器上使用濾袋後能更好地發揮噴霧幹燥器的優勢;
2.濾袋具極好的透氣性和清灰性(xìng)能(néng),可(kě)提高處理氣流量而保持工(gōng)作壓降在很低(dī)的(de)水平(píng),使 幹燥器的產能得(dé)到提(tí)高,節(jiē)約能耗並且提(tí)高產(chǎn)品質(zhì)量(liàng);
3.濾袋對細微顆(kē)粒也可達到幾乎為零(líng)的排放,可提高產量,減少(shǎo)下道(dào)工序的維修量,減少風機的磨損,並降低工廠的排放(fàng)指(zhǐ)標;
4.濾袋解決(jué)了因濾袋壽命太短而頻(pín)繁停機的問題(tí);使得(dé)整個係統運行達到O為完全可靠的程度,因而可大大減少(shǎo)除塵器的停機維修的時間,減少係統的運行費用。