發布日期:2017-12-10 15:33
[摘要] 除塵器濾袋的性(xìng)能直接影響(xiǎng)著(zhe)噴霧幹燥器的運(yùn)行效果,本文介(jiè)紹了表麵過濾技術在噴霧幹燥器煙氣(qì)處理應用中的優勢,並介紹了部份O外應(yīng)用的案例。
一 噴霧幹燥及袋濾器特點
噴霧幹燥法是向高溫氣流中噴射霧狀液(yè)體物質,使其瞬間幹燥的方法,由於噴霧幹燥具有(yǒu)瞬時幹燥、幹燥產品(pǐn)質(zhì)量好(hǎo)、幹燥過(guò)程簡單及汙染小等明顯優於其它幹燥方式的特點,已經成為工業幹燥技術中(zhōng)應用O廣、發展O快的技術(shù)之一,被(bèi)廣泛地應用於化工、食(shí)品、藥品以及染料、水泥等工(gōng)業原(yuán)料的生產過程中。
噴霧幹燥係統是由幹燥設備和附(fù)屬設備(bèi)組成,其係統流程示意(yì)見下圖一。噴霧幹燥設備運行的效(xiào)果和配套設備是密切相關的,所以附屬設備(bèi)選擇是否得(dé)當也是(shì)關鍵一環。其中幹燥設備後置的布袋除塵器就是非常重(chóng)要的工藝設備(bèi)。布袋除塵器是作為從幹燥尾氣中分離粉狀產品的O後一級氣固分離設備,是截(jié)留尾(wěi)氣中粉體的O後一道防線。布袋除(chú)塵器的(de)特點是捕集效率高,可以說(shuō),在眾多的氣固分離設備中,它的捕集效率是其它(tā)設備所不及(jí)的,特別是捕集10μm以下的粒子時更加明顯,效率達到99%以上。

圖一 噴霧(wù)幹燥係統示意圖
布袋除塵器運行時的運行阻力,氣體流量(liàng)和排放量(liàng)將直接影響噴霧幹燥生(shēng)產的產量、質量和效率。運行阻力的變化會造成係統(tǒng)通風量的波動,對噴霧幹燥的效率有較(jiào)大影響。排放超標(biāo)不(bú)僅會(huì)造成產品的損失,更會造(zào)成嚴重的環境(jìng)汙染。而這些問題的(de)發生都和除塵器所選用的濾料是密切相關的。
二(èr) 過濾概述和濾料選擇
2.1深層過濾和表(biǎo)麵過濾(lǜ)
由於幹燥操作尾氣是高含塵、高濕含量(liàng)氣體,粉塵很容易大量粘附濾布(bù)。如果濾袋使用不當,袋式除塵器的運行阻力將會持續升(shēng)高,而濾袋(dài)在高阻力條件下運行就會因本身應力高、頻繁和高壓力的清灰而使(shǐ)濾袋提前失效或破損。除(chú)塵器運行(háng)阻力高將導(dǎo)致係統通風量減小而(ér)直接噴霧幹燥器的(de)穩定運行;除塵布袋破損也會造成產品損失及影響粉塵(chén)排放的達標。 目前在O的(de)袋式除塵器上常用的針刺氈、玻纖(xiān)等非覆膜普通濾料,屬於“深層過濾”。所謂“深(shēn)層過(guò)濾”是指O初接觸濾料的粉塵將會(huì)滯留在濾料表麵,形成一層“初次(cì)濾餅”使濾料孔隙減少而提(tí)高過濾效率。“深層過濾”就是利用這層“初次濾(lǜ)餅”層以實(shí)現有效的粉塵過濾(lǜ)/捕集的過程。隨(suí)著過濾的進(jìn)行,粉塵會順氣流壓力不斷滲入濾料,導致運(yùn)行阻力不斷上升,係統處理風量下降,能耗增加,並使是濾袋(dài)工作壽(shòu)命大大縮短。另外,由於“初次粉餅”的(de)存在,在處理象幹燥器尾氣這樣的含濕量(liàng)大的氣體時,濾料容易(yì)“板(bǎn)結”而過(guò)早失效。
覆膜(mó)濾袋解決了普通濾(lǜ)袋所存在的問題,該濾料的過濾表麵複(fù)合了一層用“膨體”O技術製(zhì)成的多微孔、極光滑(huá)的膨體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜。見下圖二
膨體聚四氟(fú)乙烯(ePTFE)薄膜的纖維組織極為(wéi)細密,使(shǐ)含塵氣體經過濾料後的粉塵排放量(liàng)接近於零;另外膨體聚四氟乙烯(ePTFE)薄膜本身具有不粘灰、憎水和化學性能穩定等特點,使薄膜濾料具有了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(liú)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(jiā)30%以上,從而可大大提高係統的生產效率;過濾風速可比普(pǔ)通濾料提(tí)高1~2倍,從而可使除塵器體(tǐ)積(jī)減小,除塵器初始投資成本減少;同時降低了係統的風機動力和(hé)壓縮空氣消耗,減少(shǎo)係統的運行費用。同時支持更高的過濾風速,為今後提高產能做準備。 2.過濾(lǜ)效(xiào)果高,清灰性能好。能達到(dào)O上O嚴格的粉塵排放(fàng)標準(zhǔn);近於零的排放(fàng)使空氣再循環設備的成本大大降低,並節省了大量能(néng)源。同時ePTFE薄膜提(tí)供了O的濾餅剝離(lí)性/清灰性能。3.濾袋的使用壽命長。由於清灰效(xiào)果好、清灰周期長、清灰強度較低,減輕了濾料(liào)的磨損,使濾袋的使用壽命(mìng)大大延長。
三 應用案例介紹
案例一
某化工廠噴(pēn)霧幹燥塔的(de)後置袋濾器(S-424)用來收集經噴霧幹燥後的樹脂,是長期工作在較高和濕度的設備,因此對袋濾器中的濾袋要求(qiú)較(jiào)高。以往使用的國產普通濾袋由於清灰,防水能力較差,因此使用時濾袋外大量粘料,造成濾(lǜ)袋阻力上(shàng)升,影響樹脂的輸送,並引起幹燥塔底部積料。同時濾袋外黏結的PVC糊樹脂(zhī)長期暴露在較高溫度下(xià)受熱分解後混入成品,造成成品樹脂調糊後產(chǎn)生大量紅色塑化(huà)片(piàn).用戶曾多(duō)次投訴. 研磨(mó)機的後置袋濾器(B-450)是用來(lái)收集經研磨後的樹(shù)脂(zhī),對濾袋的清灰能(néng)力要求較(jiào)高。以往使用的國產普通濾袋極易堵塞,造(zào)成B-450的抽風能力不足,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(fù)荷.平均每班需停車半小時清理濾袋上的積料.不僅減少了產量而且因頻繁開停車而浪費大(dà)量能源。
鑒於普通濾袋的(de)質量不盡如意,使車間生(shēng)產陷入困境,因此急需使用高(gāo)質(zhì)量的濾袋來穩(wěn)定生產,O終該車間在大修期間,換上了薄膜濾袋,並進行與普通國產濾袋的比較。比較結果(guǒ)如下:
1.使用薄膜濾袋,工作時濾袋壓降明顯下(xià)降,見(jiàn)下圖五
從(cóng)上圖中可(kě)以看出使用普通濾(lǜ)袋,起始壓差高,平均壓差大,可(kě)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)用薄膜濾袋後,起始壓差低,且(qiě)壓差(chà)穩定在50毫米水柱左右(yòu),可使(shǐ)用三年以上。
2.隨著薄膜濾袋的使用,每班無需再抽出半小時停車清理濾袋,單班可(kě)增加(jiā)工作時間半小時,增產6.25%,一年可多生產310噸(dūn),以(yǐ)每噸贏利500元計算,共計15.5萬元人民幣。
3.使用薄膜濾袋(dài)後,每天三班可(kě)減少3次停車時間,以每次停車(chē)需(xū)耗電60度,一年250天,每度電0.5元,每年可節(jiē)約4.5萬度電,節約2.25萬元。
4.使用薄膜濾袋後,大(dà)大減少(shǎo)了煙囪中粉塵的排放。對比如下:
四.總結
1.噴霧幹燥(zào)器由於其獨特的優勢,在工業幹(gàn)燥領(lǐng)域的使用將會越來越廣泛。而(ér)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能,可提高處理氣流量(liàng)而保持工作壓降在很(hěn)低的水平,使 幹燥器的(de)產能得到提高,節約能耗並且(qiě)提高產品質量;
3.濾袋對細微(wēi)顆粒也可達到幾乎為零的排(pái)放(fàng),可提高產量,減少下道工序的維修量,減少風機的磨損,並降低工廠的排放指標;
4.濾袋解決了因濾袋壽命太短而頻繁停機的問題;使得整個係統運行(háng)達到O為完(wán)全可靠的程(chéng)度(dù),因而可大大減(jiǎn)少除塵器的停機維修(xiū)的時間,減少係統的運行費用。