根據(jù)粉塵的性狀選用除塵器濾料
1.粉塵的形狀和粒徑分布
各種工藝粉塵的平均粒徑見表I-I。作為除塵對象,通常指0.1-100μm的塵粒。
對細(xì)顆粒粉塵,在選用濾料時應(yīng)遵循以下原則:纖維宜選用較細(xì)、較短、卷曲多、不規(guī)則斷面型;結(jié)構(gòu)以針刺氈為優(yōu),如用織造物,宜用斜紋織,或表面進(jìn)行拉毛處理。采用粗細(xì)混合絮棉層,具有密度梯度的針刺氈,以及通過表面噴涂、浸漬或覆膜等新技術(shù),實(shí)現(xiàn)表面過濾是細(xì)粉塵選用濾料的發(fā)展方向。
細(xì)顆粒塵難捕集,捕集后形成的粉塵層較密實(shí),又不利于清灰;粗顆粒易捕集,捕集后形成的粉塵層較疏松,有利于清灰。從某種意義上講,粗細(xì)搭配的混合塵無論對過濾和清灰都是有利的。長期以來對高濃度塵采取多級除塵,把粗細(xì)粉塵分開處理的傳統(tǒng)觀念和做法正在受到袋式除塵器新型結(jié)構(gòu)和清灰理念的沖擊。
2.粉塵的附著性和凝聚性
粉塵的凝聚力與塵粒的種類、形狀、粒徑分布、含濕量、表面特征等多種因素有關(guān),可用堆積角表征,一般為30。-450,見表1-5。堆積角小于300稱為低附著力,流動性好;堆積角大于450稱為高附著力,流動性差。粉塵與固體表面黏性大小還與固體表面的粗糙度、清潔度相關(guān)。
對于袋式除塵,如果附著力過小,將失去捕集粉塵的篦力,而附著力過大,又造成粉塵凝聚、清灰困難。
對于附著性強(qiáng)的粉塵,宜選用長絲織物濾料,或經(jīng)表面燒毛、壓光、鏡面處理的針刺氈濾料,近期發(fā)展的浸漬、涂層、覆膜技術(shù)得以進(jìn)一步提高濾料的剝離性能,改善其清灰性能。從濾料的材質(zhì)上講,玻璃纖維優(yōu)于其他品種。
3.粉塵的吸濕性和潮解性
粉塵的吸濕性、浸潤性用濕潤角來表征。通常稱小于60度者為親水性,大于90度者為憎水性。吸濕性粉塵當(dāng)在其濕度增加后,粒子的凝聚力、黏性力隨之增加,流動性、荷電性隨之減小,黏附于濾袋表面,久而久之,清灰失效,塵餅板結(jié)。
有些粉塵(如CaO、CaCL、KCL、MgCL:等)吸濕后進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其性質(zhì)和形態(tài)均發(fā)生變化,稱之為潮解,糊住濾袋表面,這是袋式除塵器忌諱的。
對于吸濕性、潮解性粉塵,在濾料選用時應(yīng)遵循上一節(jié)同樣的原則。
4.粉塵的磨啄性
粉塵的磨啄性可用磨損系數(shù)K。表征,由專用測量裝置測量。各種飛灰的磨損系數(shù)通常為(1-2)×10-11m2/kg。鋁粉、硅粉、碳粉、燒結(jié)礦粉等屬于高磨啄性粉塵。對于磨啄性粉塵,宜選用耐磨性強(qiáng)的濾料。
除塵濾料的磨損部位與形式多種多樣,目前尚未形成統(tǒng)一的表征方式和測試方法。參照民用紡織品的平磨、曲磨、折磨等試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和方法,近似選取其中相宜的一二種進(jìn)行測試評價。
對于磨啄性強(qiáng)的粉塵,選用濾料應(yīng)遵循如下原則:
1)化纖優(yōu)于玻纖,膨化玻纖優(yōu)于一般玻纖;
2)細(xì)、短、卷曲型纖維優(yōu)于粗、長、光滑性纖維;
3)氈料優(yōu)于織物,氈料中宜用針刺方式加強(qiáng)纖維之間的交絡(luò)性,織物中以緞紋織物比較好,織物表面的拉絨也是提高耐磨性的措施;
4)表面涂覆、壓光等后處理也可提高耐磨性。對于玻纖濾料,硅油、石墨、聚四氟乙烯樹脂處理可以改善耐磨耐折性。
5.粉塵的可燃性和爆炸性
對于易燃易爆粉塵.宜選用阻燃型、消靜電濾料,此外,在除塵設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,還須采取其他必要的阻燃防爆措施。
阻燃型濾料,首先是材質(zhì)的選擇,一般認(rèn)為,氧指數(shù)(LOI)大于30的纖維,如PVC、PPS、P84、PTEF等是安全的,而對于用LOI小于30的纖維,如聚丙烯、聚酰胺、聚酯、亞酰胺等濾料,可采用阻燃劑浸漬處理。
消靜電濾料是指在濾料本纖維中混入導(dǎo)電纖維,使其在經(jīng)向或緯向具有導(dǎo)電性能(體電阻小于109Ω,半衰期≤1s):
常用的導(dǎo)電纖維有不銹鋼纖維和改性(滲碳)化學(xué)纖維。不銹鋼纖維導(dǎo)電性能穩(wěn)定可靠,改性化纖在經(jīng)過一定時間后導(dǎo)電性能易衰退?;烊敕绞接械乳g隔編入導(dǎo)電經(jīng)紗、均勻混入經(jīng)緯紗線、均勻混入絮棉層等。導(dǎo)電纖維混入量約為本纖維的20%-5%。
6.按粉塵性狀選用濾料的基本導(dǎo)則
綜上所述,按粉塵的性狀分類,列出選用濾料的基本導(dǎo)則,見表1。
表1按粉塵性狀選用濾料的基本導(dǎo)則
粉塵性狀 | 纖維材質(zhì) | 濾料結(jié)構(gòu) | 后處理 |
細(xì)粉塵 | ①細(xì)、短纖維 ②卷曲狀、膨化纖維 ③不規(guī)則斷面形狀纖維 | ①針刺氈優(yōu)于織物 ②針刺氈宜加厚,形成密度 梯度,表面鋪細(xì)纖維絮棉層 或用粗、細(xì)纖維混合絮棉層 ③織物濾料宜用斜紋織或緯 二重或雙層結(jié)構(gòu) | ①針刺氈表面燒乇或熱熔壓光 ②織物熱定型或表面拉毛 ③織物和針刺氈表面覆膜 |
潮濕黏性 粉塵 | ①尼龍、玻纖材料為優(yōu) ②長絲纖維優(yōu)于短絲 纖維 | ①針刺氈宜加熱絡(luò)合形成致 密微子L結(jié)構(gòu) ②織物宜用緞紋 | ①以助清灰為目的的硅基纖維處理 ②以斥油、斥水為目的的碳氟樹脂纖維 處理 ③針刺氈表面燒毛或熱熔壓光處理 ④織物、針刺氈表面Acrglic或PTEF 涂層 ⑤織物、針刺氈表面PTEF覆膜 |
磨啄性 粉塵 | ①細(xì)、短纖維 ②卷曲線、膨化纖維 ③化纖優(yōu)于玻纖 | ①氈料優(yōu)于織物 ②氈料適當(dāng)加厚,較松軟 ③織物宜用緞紋或緯二重、 雙層結(jié)構(gòu) | ①玻纖的硅油、石墨、聚四氟乙烯處理 ②氈表面壓光、鏡面處理 ③織物表面拉毛處理 |
易燃易 爆粉塵 | ①選用氧指數(shù)大于30的纖維材質(zhì) ②按本纖維的2%- Sqo比例混入導(dǎo)電纖維 | ①針刺氈在基布經(jīng)向等間隔 編入導(dǎo)電紗 ②針刺氈在絮棉中均勻混入 導(dǎo)電纖維 ③織物在經(jīng)向等間隔編人導(dǎo) 電紗 | ①對氧指數(shù)小于30的纖維材質(zhì),用阻 燃劑浸漬處理 ②以斥火花為目的、以PTEF為基料的 防護(hù)浸漬處理 |