布袋式除尘器清灰方式的确定

         (1)布袋除尘器的性能主要表现在过滤和清灰两方面。以袋式除尘技术现有水平，使过滤效果达到和优于环保标准不是难事，而将袋式除尘设备的阻力控制在预定限度内，则相对较难。纵观袋式除尘系统出现的运行效果差的问题，绝大多数都与清灰效果不好导致阻力上升有关，故“清灰”是关系到袋式除尘系统成败的决定性因素。
　　(2)冶金炉窑烟尘多由化学途径产生。烟尘颗粒微细、粘性强，从而给袋式除尘器的清灰带来困难。同时，炉窑烟尘形成的粉尘层质地细密，在容尘量相同时，其设备阻力将显著高于处理其它粉尘。以炼钢电弧炉为例，粉尘颗粒绝大部分都在10um以下。在吹氧期，小于5um的尘粒几乎占100％(表1)。它属于强粘性粉尘，以拉伸断裂法测定的拉断应力>600Pa。其清灰的困难程度很高。
　　(3)最近20年中，我国炉窑烟尘治理采用反吹风袋式除尘器居多。较普通的情况是设备阻力居高不下，低者约3000Pa，高者达
4000～5000Pa。这种应用失败的例子在中、小炼钢电炉和新建的100～150t超高功率电炉工程中都屡见不鲜，在出铁场、转炉二
次烟尘等治理系统也很普通。一些用户为了勉强维持运行，不得不定期派人敲击滤袋，以改善清灰效果。
　　上述情况的出现同反吹清灰的特点有关。大量研究证明，积附于滤袋表面的粉尘层不是被反向气流“吹”掉的。要吹掉滤袋上
的粉尘层，反向气流的速度必须达到16m/s以上，而包括脉冲喷吹在内的所有清灰方式都远远做不到这点。决定滤袋清灰效果的主
要因素是清灰时滤袋所获得的压力峰值、压力上升速度，以及袋壁获得的最大反向加速度。反吹气流穿过除尘滤袋壁时的速度只有0.5
～1.0m/min，不可能将粉尘层“吹”掉。另一方面，反吹气流在滤袋内产生的压力峰值很低，压力上升速度很小，更不能令袋壁获得有效的反向加速度。反吹清灰方式主要靠滤袋变形对粉尘的挤压作用，这一清灰方式只能产生微弱的清灰强度。这一认识在稍后进行的菱形袋式除尘器清灰性能试验中得到证实。
　　试验在反吹风速2.0m/min(4倍于实际应用的反吹风速)条件下进行。除尘滤袋各点的最大压力峰值为55Pa，压力上升速度0.86Pa/ms。而对于清灰起重要作用的最大反向加速度则为零。
　　由于除尘布袋形状的原因，菱形扁袋的清灰强度低于圆袋。但据资料报导，反吹清灰获得的最大反向加速度最高不超过3～5g(g=
0.81ms2)。这样弱的清灰强度，显然难以去掉具有强粘性炉窑烟尘，其阻力过高的原因也就不难理解。
　　(4)对于冶金炉窑的烟尘治理，脉冲喷吹清灰是最为合理的选择。
　　脉冲喷吹用压缩空气作气源，以瞬间释放的方式在滤袋内产生很高的压力峰值和压力上升速度，从而使袋壁获得很大的反向加
速度。
　　表2示出Ⅱ型环隙脉冲布袋除尘器的清灰强度。在喷吹(气源)压力0.55MPa条件下，袋内不同部位的平均压力峰值可达1869～
4252Pa，压力上升速度达277～995Pa/ms，最大反向加速度达65～195g(g=0.81m/s2)。其清灰强度为反吹清灰的数十倍至上
百倍。
　　在同一喷吹压力下，测得MC型中心喷吹的袋壁最大反向加速度为15～43g(g=0.81m/s2)，虽然明显小于环隙喷吹，但仍比
反吹清灰高得多。
　　在实际应用中，脉冲布袋除尘器有着很好的事例。以较早采用长袋低压脉冲布袋除尘器的攀钢密地机修厂2台5t炼钢电炉为
例，自1989年12月和1990年11月以来，一直运行正常，设备阻力平稳，实际过滤风速比设计值1.55m/min提高1.33％～22.7％。由于系统通畅，冶炼时的烟尘可完全被捕集。鞍钢10”和110高炉出铁场，武钢、马钢、鞍钢多座转炉的二次烟尘系统相继采用长袋低压脉冲袋式除尘器，都取得良好的清灰效果，从而保证了很高的烟尘捕集率。