袋式除尘器：高效除尘方式及清灰控制装置

袋式除尘器是一种干式的高效除尘器，它利用纤维织物的过滤作用进行除尘。对1.0μm的粉尘，其除尘效率高达98％～99％。滤袋通常做成圆柱形（直径为125～500mm），有时也做成扁长方形，滤袋长度一般为2m左右。由于袋式除尘器的除尘效率高，如果净化空气的含尘浓度能达到卫生标准的要求，可直接返回车间再循环使用，以节省热能。随着高温滤料和清灰技术的发展，袋式除尘器得到广泛应用。

（一）过滤机理

袋式除尘器通过由棉、毛、人造纤维等所加工成的滤料来进行过滤，主要依靠滤料表面形成的粉尘初层和集尘层进行过滤作用。它通过以下几种效应捕集粉尘。

1.筛滤效应当粉尘的粒径比滤料空隙或滤料上的初层孔隙大时，粉尘便被捕集下来。

2.惯性碰撞效应含尘气体流过滤料时，尘粒在惯性力作用下与滤料碰撞而被捕集。

3.扩散效应微细粉尘由于布朗运动与滤料接触而被捕集。

袋式除尘器过滤过程如图8－1所示，含尘气体通过滤料时，随着它们深入滤料内部，使纤维间空间逐渐减小，最终形成附着在滤料表面的粉尘层（称为初层）。其过滤作用主要就是依靠这个初层及以后逐渐堆积起来的粉尘层进行的，而滤料只是起着形成初层和支持它的骨架作用。随着粉尘在滤袋的积聚，滤袋两侧的压差增大，粉尘层内部的空隙变小，空气通过滤料孔眼时的流速增高。这样会把黏附在缝隙间的尘粒带走，使除尘效率下降。另外阻力过大，会使滤袋易于损坏，通风系统风量下降。因此，除尘器运行一段时间后，要及时进行清灰，清灰时不能破坏初层，以免效率下降。

袋式除尘器的分级效率曲线如图8－2所示。由于滤料本身的网孔较大，一般为20～50μm，表面起绒的滤料为5～10μm，因此新滤袋的除尘效率是不高的，对1μm的尘粒只有40％左右。随着粉尘层的形成，粉尘层成为过滤材料主体，除尘效率逐步提高。由于袋式除尘器主要依靠粉尘层来过滤截留粉尘，即使网孔较大的滤布，只要设计合理，对1μm左右的尘粒也能得到较高的除尘效率。

图8－1　滤料的过滤作用(www.xing528.com)

图8－2　袋式除尘器分级效率

（二）设备构成

袋式除尘器一般由过滤袋、清灰装置、清灰控制装置等组成。过滤袋是过滤除尘的主体，它由滤布和固定框架组成。滤布（滤料）及所吸附的粉尘层构成过滤层，为了保证袋式除尘器的正常工作，要求滤料耐温、耐腐、耐磨，有足够的机械强度，除尘效率高、阻力低，使用寿命长、成本低等，一般采用天然纤维或合成纤维的纺织品或毡制品。

清灰及其控制装置是保证袋式除尘器按设定周期进行清灰的重要部件，其性能直接影响袋式除尘器的正常工作。不同类型的袋式除尘器，清灰方式及清灰控制装置类型也不同。按照从滤布上清灰方法的不同，可分为下列三种形式。

1.间歇清洁型清灰时暂时停止工作，用敲打或用振荡器清除积灰，也可用压缩空气反向吹洗。

2.周期清洁型几组袋式除尘器按顺序每隔一定时间停止一组的工作，然后进行清理。

3.连续清洁型用不断移动的气环反吹或用脉冲反吹空气方法清除积尘。其中用脉冲方式清除积尘的称为脉冲式除尘器，它的清灰过程一般由清灰控制器进行定时或定压自动控制，适合于高浓度除尘。