2.2.2粉尘的附着性和凝聚性
粉尘具有相互彼此附着或附着在其他物体表面的特性,当悬浮的粉尘相互接触时就彼此吸附而凝聚在一起。粉尘的凝聚力与其种类、形状、粒径分布、含水量和表面特征等多种因素有关,综合起来可用安息角来表征粉尘的凝聚力。例如,安息角小于30°的称为低附着力,流动性好;安息角大于45°的则称为高附着力,流动性差。此外,粉尘与固体表面的粘性(附着性和凝聚性)大小还与固体表面的粗糙度、清洁度有关。
2.2.3粉尘的吸湿性和潮解性
粉尘对气体中水分的吸收能力称为吸湿性,若以水力为主体则称为水分对粉尘的浸润性。吸湿性、浸润性是通过粉尘颗粒间形成的毛细管的作用完成的。吸湿性、浸润性与粉尘的原子链、表面状态以及液体的表面张力等因素有关,综合起来可用湿润角来表征——小于60°的为亲水性,大于90°的为憎水性。吸湿性粉尘的湿度增加后粉粒的凝聚力、粘着力随之增加,而流动性、带电性减小,促使粉尘粘附在滤袋表面上,久而久之,清灰失效,粉尘结成板块。
混合料拌和机排放的粉尘中,如CaO、CaCl2、KCL、MgCl2等吸湿后会进一步发生化学反应,其性质和形态随之变化,此为潮解。它们糊住滤袋表面,这是袋式除尘器最不希望出现的现象。
对于吸湿性、潮解性粉尘,选用滤布时应注意的事项与“根据含尘气体的特性选用滤布”相同。
2.2.4粉尘的磨啄性
滤布在过滤、拦截、凝聚粉尘时,粉尘(特别是不规则形粉尘)对滤布的破坏性称为磨啄性。它与粉尘的性质、形态以及携带粉尘的气流速度、粉尘浓度等因素有关。例如:铝粉、硅粉、碳粉、烧结矿粉等材质坚硬,属于高磨啄性粉尘;颗粒表面粗糙、尖棱不规则的粉尘比表面光滑、球形颗粒粉尘的磨啄性要大许多倍(约10位左右);粒径为90μm左右的粉尘磨啄性最大,而当粉尘粒径减小到5~10μm时磨啄性则十分微弱;粉尘的磨啄性与携带其气流速度的2~3.5次方成正比。因此,为了减少粉尘对滤布的磨啄性,必须严格控制混合料拌和机排气气流的速度和匀速性。此外,对于磨啄性大的粉尘要选用耐磨性好的滤布。
针对粉尘的磨啄性,以下几点内容可供选用滤布时参考:
1)化学纤维优于玻璃纤维,膨化纤维优于一般玻璃纤维;
2)细、短、卷曲型纤维优于粗、长、顺直型纤维;
3)毡料优于织物,毡料中宜用针刺方式加强纤维之间的交络性,织物中以缎纹织物最优,织物表面的拉绒可提高其耐磨性。
4)表面涂覆、压光等后处理可以提高滤布耐磨性,对于玻璃纤维滤布,硅油、石墨、聚四氟乙烯树脂处理可以改善其耐磨性和耐折性。
2.3根据袋式除尘器的清灰方式选用滤布
袋式除尘器的清灰方式是正确选择滤布的又一个必须考虑的重要因素,亦即不同清灰方式的袋式除尘器因清灰能量、滤袋形变特性的不同,宜选用不同结构、品种的滤布。
2.3.1机械振动式清灰方式
机械振动清灰方式的袋式除尘器是利用机械装置(包括手动、电磁振动和气动)使滤袋产生振动,振动频率从每秒几次到几百次不等。此类袋式除尘器除了小型混合料拌和机外,大都采用内滤圆袋形式。其特点是,施加于粉尘层的动能较少而作用次数较多,要求滤布薄而光滑,质地柔软,有利于传递振动波,以便在全部过滤面上形成足够的振击力。因此,混合料拌和机袋式除尘器通常选用由化纤短纤维织制的缎纹或斜纹织物,厚度为0.3~0.7mm,单位面积质量为300~350g/m2,并推荐选用过滤速度为0.6~1.2m/min(小型混合料拌和机的可适当提高到1.5~2.0m/min)。
2.3.2分室反吹式清灰方式
分室反吹式清灰方式的袋式除尘器是采用分室结构、阀门逐室切换、形成逆向气流,迫使滤袋收缩或鼓胀而清灰。这种清灰方式也属于低动能型清灰,借助于袋式除尘器的工作压力作为清灰动力,在特殊场合下才另配反吹气流动力。分室反吹式清灰方式的袋式除尘器要求选用质地柔软、容易变形而尺寸稳定的薄型滤布,因该袋式除尘器有内滤与外滤之分,故滤布的选用略有差异。一般来说,内滤式常用圆形袋,无框架,袋径为120~300mm,袋长与袋径比为15~40,优先选用缎纹(或斜纹)机织滤布,厚1.0~1.5mm,单位面积质量为300~400g/m2;外滤式常用扁形袋、菱形袋和蜂窝形袋,带支撑框架,优先选用耐磨性、透气性较好的薄型针刺毡滤布,单位面积为350~400g/m2。
2.3.3振动反吹并用式清灰方式
振动反吹并用式清灰方式的袋式除尘器是指兼有振动和逆气流双重清灰作用的袋式除尘器,其振动使尘饼松动、逆气流使粉尘脱离。两种方式相互配合,使清灰效果得以提高,尤其适用于细颗粒粘性粉尘的过滤。此类袋式除尘的滤布选用,大体上与分室反吹式清灰方式的袋式除尘器相同。
2.3.4喷嘴反吹式清灰方式
喷嘴反吹式清灰方式的袋式除尘器是利用高压风机或鼓风机作为反吹清灰动力,通过移动喷嘴依次对滤袋喷吹,形成强烈反向气流,使滤袋急剧变形而清灰,属中等能量清灰类型。按喷嘴形式及其移动轨迹可分为回转反吹式、往复反吹式和气环滑动反吹式等三种。
回转反吹式和往复反吹式清灰方式的袋式除尘器采用带框架的外滤扁袋形式,结构紧凑。此类袋式除尘器要求选用比较柔软、结构稳定、耐磨性好的滤布,优先选用中等厚度的针刺毡滤料,单位面积质量为350~500g/m2。我国较多地选用筒形缎纹机织滤布。
气环滑动反吹式清灰方式的袋式除尘器采用内滤圆袋,喷嘴为环缝形,套在圆袋外面上下移动喷吹,要求选用厚实、耐磨、刚性好、不起毛的滤布,优先选用羊毛压缩毡,也可选用合成纤维针刺毡,单位面积质量为600~800g/m2。
2.3.5脉冲喷吹式清灰方式
脉冲喷吹式清灰方式的袋式除尘器是以压缩空气为动力,利用脉冲喷吹机构在瞬间释放压缩气流,诱导数倍的二次空气高速射入滤袋,使滤袋急剧膨胀,依*冲击振动和反向气而清灰,属高动能清灰类型。通常采用带框架的外滤圆袋或扁袋。此类袋式除尘器要求选用厚实耐磨、抗张力强的滤布,优先选用化纤针刺毡或压缩毡滤布,单位面积质量为500~650g/m2。