Instrument Design



除尘技术特点

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  根据《环保装备“十二五”发展规划》,“十二五”期间环保装备产业总产值年均增长20%,2015年达到5,000亿元。因此,本行业不存在明显的周期性特征。但是,宏观经济环境的变化和下游行业的周期性波动将对本行业的增长速度产生一定的影响,行业内规模实力较强的企业可以通过不断拓宽行业应用领域,最大程度的降低下游行业周期性波动带来的不利影响。

  目前国内除尘设备制造行业技术水平及特点,并主要列出以下几个方面:

1、静电除尘技术已处于成熟应用阶段,但排放浓度难以达到新的控制标准要求 

  目前,我国静电除尘技术已经发展成熟,主要技术水平进入了国际先进行列。静电除尘技术在火电厂等高温烟气除尘治理应用领域应用较为成熟。由于除尘机理的限制,静电除尘技术的除尘效率已难有较大提高,新建静电除尘系统一般可以控制其排放浓度在100mg/m3左右。同时,除尘效率因受烟尘比电阻变化影响大,在实际运行中,燃用燃料的不确定性致使工况烟气参数偏离设计值,从而导致烟尘排放浓度往往远高于设计的排放控制值。随着国家对烟气污染控制要求不断提高,对微细粉尘的排放要求日趋严格,静电除尘技术正面临着严峻挑战。

2、袋式除尘技术正处于快速发展阶段 

  与静电除尘技术相比,袋式除尘技术起步较晚。通过引进国外先进技术并消化吸收,我国的袋式除尘技术取得了长足的进步,各种袋式除尘器技术日趋先进、完善和齐全,滤料技术、清灰技术、配件等已逐步形成产业规模,部分袋式除尘设备性能已达到了国际先进水平。经过袋式除尘过滤的含尘废气,烟尘排放浓度已经可以达到5mg/m3,且投资、运行维护费用逐步下降,滤袋寿命不断延长。随着我国对烟气污染控制的要求不断提高,袋式除尘技术得到了越来越广泛的应用,正处于快速发展阶段。

3、电改袋及电袋复合式技术正在兴起 

  随着国家对工业烟气污染控制要求不断提高,静电除尘技术面临着严峻挑战,部分原使用静电除尘设备的企业,因为达不到排放要求,不得不将静电除尘设备改造为袋式除尘设备,这种方式简称为“电改袋”;同时,考虑到我国现有高温工业烟气除尘大部分使用静电除尘设备,已有的前期投入较大,国内部分除尘设备主机制造企业采用“电袋复合式除尘”技术将原有静电除尘设备的后端部分改造为袋式除尘器,变静电除尘为“电袋复除尘设备


设备概况


除尘设备的组成(3张)

  除尘设备由箱体及泡沫产生设备(MFD-IA01)、泡沫分配器(MFD- IA02)、泡沫喷头及支架(MFD-IA03)组成,该系统与斯瑞弗(本公司专用产品--矿用泡沫抑尘专用液)配合使用,对矿山采掘工作面及掘进隧道等地点的粉尘进行有效的治理。[1]

系统功能及特点

  除尘设备是利用井下的除尘水管和压风管路,在水中加入一定的添加剂,引入风压,通过专用设备,完成吸料---混料---发泡等一系列工艺流程,产生泡沫,通过分配器、喷头支架组件喷洒至尘源上。泡沫通过良好的覆盖、湿润、黏附等方式作用于粉尘,有效地降低采掘面上的粉尘浓度,极大地改善了采掘工作面的工作环境,提高井下作业人员的工作效率,有效降低采掘一线职工尘肺病的发病率。

泡沫抑尘与其它湿式抑尘方式相比,用水量可减少50%~80%,抑尘效率比喷雾洒水提高3~5倍。泡沫抑尘具有以下特点:

  1、泡沫能够无空隙地覆盖尘源,从根本上阻止粉尘向外扩散;

  2、液体形成泡沫后,总体积和总表面积大幅度增大,增加了与粉尘的碰撞效率,净化井下采掘面的工作环境;

  3、泡沫的液膜中含有特制的添加剂,能迅速改变粉尘的湿润性能,增加粉尘被湿润的速度;

  4、泡沫具有很好的粘性,粉尘和泡沫接触后会迅速被泡沫黏附。

  5、抑制掘进机截齿和煤岩作用产生的火花,杜绝由此产生的瓦斯和煤尘爆炸事故。

  6、耗水量小,避免了水雾除尘耗水量大而引起的综掘机沉陷,提高了工作效率。

  7、除尘效率高,大力改善了掘进机司机的视线,消除由此带来的安全隐患,并提高了断面质量和生产效率。

系统结构及其主要技术参数

  除尘设备的箱体及泡沫产生设备(MFD-IA01)、泡沫分配器(MFD- IA02)和泡沫喷头及支架(MFD-IA03)三个组成部分,技术参数如下所示:

除尘设备主要技术参数

  耗水量(m3/h) 耗气量(m3/h) 发泡剂添加量(%) 产泡量(m3/h) 产泡倍数

  1~1.5 80~120 0.3~0.5 40~100 40~50

  详细参数参见徐州博泰矿山安全科技有限公司撰写的《矿用泡沫抑尘系统说明书》

  研制权属:徐州博泰矿山安全科技有限公司

  声明:以上信息均来自研制权属单位:徐州博泰矿山安全科技有限公司,解释权由该公司负责,如若转载请致电公司,否则必究。


除尘设备的设计

   过滤元件

  过滤元件可以由棉毛纤维、玻璃纤维或各种化学纤维经过纺织(或针刺)成滤料,再缝制成垂直悬挂的滤袋,不同场合要选用不同的滤料。在滤袋上收集到的粉尘通过周期性的机械抖动、过滤后的烟气反吹或压缩空气的脉冲反吹等途径使布袋变形而将灰清除。

烟气能够通过滤袋和滤料表面所形成的滤饼(滤床)是依靠滤层两边的压差—这个压差通常称为管板压差d.p.(有时也称为滤床压差)。飞灰收集中,一个特殊的参数是过滤烟速——每分种每平方米的滤布所过滤的气量。滤床的压差d.p.是与烟速呈线性比例关系,因此也与烟气流量呈线性比例关系。

  这个固定的比例关系系数通常称为滤阻。按此定义,滤阻与烟气流量无关,有点类似于电阻的概念。我们把平均的过滤速度表示为,气布比——它是烟气量与整个过滤面积之比(单位用m3/m2/min表示)。这个参数在布袋除尘设备的选择和设计中是一项非常重要的技术指标。

  布袋除尘设备其余的压力损失是由布袋除尘设备进口法兰之间的烟道和挡板门所产生的。这个压降的大小与烟气的流速的平方成正比关系,因此整个布袋除尘设备的压降Δp.与烟气量是二次方的关系。

  Δptotal=K1Q1+K2Q2

  K1=Kdrag/A(Kdrag=滤阻,A=过滤的表面积)

  K2=烟气道和挡板门的压损系数

  Q=烟气量

  除尘设备的性能用可处理的气体量、气体通过除尘设备时的阻力损失和除尘效率来表达。同时,除尘设备的价格、运行和维护费用、使用寿命长短和操作管理的难易也是考虑其性能的重要因素。