在通常的脈沖袋式除塵器中,為了達到必需的清灰效果,噴吹壓力要求達到(5~7)×105Pa,這樣不僅需要消耗過多的能量,同時一般工廠企業(yè)的壓縮空氣管網(wǎng)往往達不到這么高的壓力,配置專門的空壓機,又會增加設備投資和維護工作量,(1)用直沖閥代替直角脈沖閥(見圖6—37) 它與直角形(壓氣進口和出口成90°角)單膜片或雙膜片脈沖閥相比,阻力大大減小,噴吹壓力可降低約50kPa,在高壓力時過濾速度可提高約10%。
因此對降低噴吹壓力進行了研究,提出以下兩種方法,(2)采用低壓噴吹系統(tǒng) 主要采取以下措施來降低噴吹壓力:采用直沖閥;適當加大噴吹管直徑;用特制的噴嘴代替噴吹孔,試驗結(jié)果表明,在同一噴吹時間下,噴吹壓力為3×105Pa時的壓縮空氣噴吹量,與采用直角脈沖閥的脈沖噴吹袋式除塵器在6×105Pa時的噴吹量相同,即噴吹壓力可降低1/2。
由于噴吹壓力降低,膜片的壽命可延長,維修的工作量可減少,20世紀70年代末我國從德國引進一種環(huán)隙噴吹脈沖袋式除塵器,它采用環(huán)隙式引射管進行脈沖噴吹清灰,如圖6—38所示,由帶有連接套管及環(huán)形通道的上體和起噴射管作用的下體組成,各引射管之間借助于快速拆卸的插接管與壓縮空氣分配管相連接,濾袋及其套框共同嵌吊在環(huán)隙式引射管上。
袋式除塵器是一種除塵器,但傳統(tǒng)的袋式除塵器難于處理粘著性、固著性強的粉塵,不能同時脫除含塵氣體中的焦油成分、油成分、硫酸霧等污染物,否則濾袋上就會出現(xiàn)硬殼般的結(jié)塊,導致濾袋堵塞,使袋式除塵器失效,1962年美國一家公司在玻璃纖維上添加預涂層(助濾劑為煅燒白云石)來捕集鍋爐煙氣中冷凝的SO3液滴(H2SO4)獲得成功,1973年吉路德又提出在鋁工業(yè)中用加預涂層的濾料來捕集油霧的報告。
用它來處理低濃度含塵氣體時,除塵效率也不高,這充分說明,在袋式除塵器的濾袋上添加恰當?shù)闹鸀V劑作預涂層能夠同時除脫氣體中的固、液、氣三相污染物,為袋式除塵器的應用開創(chuàng)了新的途徑,預涂層袋式除塵器的除塵系統(tǒng)如圖6—40所示,它由預除塵器、助濾劑自動給料裝置、預涂層袋式除塵器(濾袋為圓筒開放型,安裝在上部和下部花板上)、排風機和消聲裝置等組成。
預除塵器內(nèi)裝有金屬纖維狀填充層,用以除去粗粉塵,并起阻火器作用,在起始含塵濃度較低和沒有火星進入預涂層袋式除塵器的情況下,可以不設置預除塵器,過濾時,帶有氣、液相污染物的含塵氣體先進入預除塵器,除去粗粉塵,未被捕集的粉塵(包括氣、液相污染物)隨氣流從預涂層袋式除塵器頂部進入濾袋室,形成筒形濾袋時,粉塵被阻留在濾袋內(nèi)表面的預涂層上,凈化后的氣體經(jīng)風機排入大氣中。
隨著粉塵在濾袋上的積聚,粉塵附著層逐漸增厚,除塵器阻力也相應增加,當阻力達到規(guī)定數(shù)值時,反吹風機構(gòu)和振動器(圖中未示出)同時動作,對濾袋進行反吹清灰,將粉塵附著層和阻濾劑過濾層一起清落下來,一般說來,比表面積大,涂于濾袋后不致使過濾阻力增加過多,并能吸附、吸收或中和氣、液相污染物的微細粉料適合作助濾劑。
清灰后,助濾劑自動給料裝置重新進行添加作業(yè),添加時間可由定時器控制,由于除塵器是多室結(jié)構(gòu),所以各室可按確定的程序進行添加作業(yè)和實現(xiàn)過濾與清灰過程,用于預涂層袋式除塵器的助濾劑尚未定型,仍處于研制階段,例如用比表面積大于45m2/g的氧化鋁粉末,在袋式除塵器前的反應器中吸收從鋁電解爐產(chǎn)生的帶有氟化合物的氣體時,凈化效率可達99%以上。