经分析,袋式除尘器过滤风速(也称气布比)一般与被处理的废气的温度、含尘浓度和尘的粒径密切相关,即
V=f(T,C,dp)
在这三个参数中,主要还是粒子的粒径,为了弄清过滤风速与粒径之间的关系,我们作了如下实验。
乔志环保在2003~2005年间设计制造了70余台袋式除尘器,分别用在冶金(铁合金、炼钢)、水泥、燃煤锅炉、机械加工(电焊、除锈)、化工(生产电石)等行业,经反复调试和改造,绝大部分设备除尘效率都达到99.9以上,烟粉尘排放浓度小于30mg/Nm³,有的甚至小于10mg/Nm³。
这里选取了用在铁合金矿热炉烟气除尘的19台除尘器,铁合金矿热炉烟尘由于烟尘粒径细、烟气温度高,治理难度极大,不论机械式除尘器、湿式除尘器,还是静电除尘器,均不能达标,只有采用布袋除尘器,且布袋除尘器中又只能选取脉冲清灰和逆气流反吹清灰才行,因此19台除尘器均采用长袋低压脉冲袋式除尘器,所有矿热炉烟气在进入除尘器前,经冷 却将温度降低至200℃左右,废气中烟尘浓度在进入除尘器前均在1.2~2.0g/Nm³之间,这样就基本排除了烟尘浓度和烟气浓度对过滤风速的影响。具体参数见表1。
根据图1的曲线形式,可初步估计过滤风速与烟尘粒径有明确的函数关系,将表1的数据进行曲线拟合分析,可得如下结果:
由此可见,长袋低压脉冲袋式除尘器的过滤风速与烟粉尘的粒径的对数成正比关系。同时,我们在实验室模拟时发现当粒子粒径小于1um时,脉冲除尘器过滤风速不能大于0.6m/min,这表明净化粒径小于1um的粉尘,用脉冲清灰除尘器和反吹清灰除尘器过滤风速基本一样(反吹清灰除尘器过滤风速一般为0.45m/min),但反吹清灰除尘器的造价比相同过滤面积的脉冲除尘器要小得多,因此在净化粒径小于1um的粒子时,宜采用反吹清灰除尘器,这样既能保证除尘的效果,又能节约投资。