濾筒式除塵器選用濾材的原則

濾筒通常是用紙漿、合成纖維或以紙漿、合成纖維為基材表面覆膜制成的。 原材料各具不同的物理、化學(xué)特性，適合的使用條件或工作環(huán)境 (溫度、濕度、腐蝕……)各部相同。因此，濾筒除塵器濾料的正確選用的原則應(yīng)該是，充分了解生產(chǎn)過(guò)程中排放出來(lái)的含塵氣體的理化特性，認(rèn)真對(duì)照各種纖維所具有的技術(shù)性能，加以正確選擇。

 正確選用濾筒的方法

正確選用濾筒的方法包括：根據(jù)含塵氣體的理化特性選用；根據(jù)粉塵的性狀選用；根據(jù)粉塵爆發(fā)的總量選用；以及濾筒除塵器的排放指標(biāo)選用等等。

 根據(jù)含塵氣體的理化特性選用濾材

含塵氣體的理化特性包括溫度、濕度、腐蝕性、可燃性和爆炸性等。

含塵氣體的溫度

生產(chǎn)過(guò)程中排出的含塵氣體的溫度是濾筒除塵器正確選用濾材的因素。按照連續(xù)使用的溫度，濾筒可分為常溫濾筒(小于65℃)、中溫濾筒(65~90 ℃)和高溫濾筒(大于90℃)三類(lèi)。對(duì)于含塵氣體溫度波動(dòng)較大的工作條件宜選擇系數(shù)稍大一些，但瞬時(shí)峰值溫度不得超過(guò)濾筒的上限溫度。大多數(shù)高溫工作情況，應(yīng)預(yù)置降溫設(shè)備。

含塵氣體的濕度

含塵氣體的濕度是濾筒除塵器正確選用濾料的又一重要因素。含塵氣體的濕度表示氣體中含有水份的多少程度，通常用含塵氣體中的水蒸氣體積百分率Xw或相對(duì)濕度 ψ表示。當(dāng)Xw大于8%、或ψ小于80%時(shí)，則稱(chēng)為濕含塵氣體。對(duì)于濕含塵氣體，在選擇濾材時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1)、濕含塵氣體使濾筒表面捕集的粉塵潤(rùn)濕粘結(jié)，尤其對(duì)吸水性、潮解性粉塵，甚至引起糊袋。為此應(yīng)選用聚酯纖維等表面滑爽、纖維材質(zhì)易清灰的濾筒，或在濾筒表面使用聚四氟乙烯等進(jìn)行覆膜處理。

2)、當(dāng)排放的煙氣同時(shí)存在高溫和高濕時(shí)會(huì)影響濾筒的耐溫性，尤其是木漿纖維等水解穩(wěn)定性差的材料更是如此。因此，濾筒除塵器維修(更換濾筒)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎選擇濾筒材料，并確認(rèn)生產(chǎn)過(guò)程中散發(fā)粉塵的含水量。

 含塵氣體的腐蝕性

不同纖維的耐化學(xué)性各不相同且往往受溫度、濕度等多種因素的交體影響。相比較而言，被稱(chēng)為“塑料王”的聚四氟乙烯纖維具有耐化學(xué)性，但價(jià)格較貴。因此在選用濾材時(shí)，根據(jù)含塵氣體的化學(xué)成分，抓住主要因素，擇定合適的材料。

 根據(jù)粉塵的性狀選用濾筒

粉塵的性狀包括粉塵的化學(xué)性和物理性，現(xiàn)著重從粉塵的物理性分析濾材的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)以及后處理等方面的正確選用。

 粉塵的形狀和粒徑分布

通常，高溫燃燒過(guò)程生成物多為規(guī)則形粉塵，而大多數(shù)工藝過(guò)程產(chǎn)生的塵粒多為 不規(guī)則形。規(guī)則形粉塵光面光潔、比表面積小，在經(jīng)過(guò)濾材時(shí)不易被攔截、凝聚；相反，不規(guī)則形粉塵形狀不一，表面粗糙、比表面積大，在經(jīng)過(guò)濾材時(shí)容易被攔截、凝聚。濾筒除塵器選用濾材時(shí)應(yīng)注意以下點(diǎn)：

 

1)、木漿纖維宜選用纖維較細(xì)、較短、卷曲形，不規(guī)則斷面型;

2)、結(jié)構(gòu)以基材加涂層為主，若用單層基材時(shí)需針對(duì)個(gè)體粉塵具體分析;

3)、無(wú)論是采用木漿纖維還是合成非織造纖維，都以通過(guò)表面噴涂、浸漬或覆膜等，實(shí)現(xiàn)表面過(guò)濾為選用濾材的發(fā)展方向;

4)、細(xì)顆粒粉塵較難捕集且捕集后容易形成較密實(shí)的粉塵層， 不利于清灰。相反，粗顆粒粉塵容易捕集，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)搭配的粉塵無(wú)論對(duì)過(guò)濾和清灰都是有利的。

粉塵的附著性和凝聚性

粉塵具有相互彼此附著或附著在其他物體表面的特性，當(dāng)懸浮的粉塵相互接觸時(shí)就彼此吸附而凝聚在一起。粉塵的凝聚力與其種類(lèi)、形狀、粒徑分布、含水量和表面特征等多種因素有關(guān)， 綜合起來(lái)可用安息角來(lái)表征粉塵的凝聚力。例如，安息角小于30 °的稱(chēng)為低附著力，流動(dòng)性好;安息角大于45°的則稱(chēng)為高附著力，流動(dòng)性差。此外，粉塵與固體表面的粘性(附著性和凝聚性) 大小還與固體表面的粗糙度、清潔度有關(guān)。

粉塵的吸濕性和潮解性

粉塵對(duì)氣體中水分的吸收能力稱(chēng)為吸濕性，若以水氣為主體則稱(chēng)為水分對(duì)粉塵的浸潤(rùn)性。吸濕性、浸潤(rùn)性是通過(guò)粉塵顆粒間形成的毛細(xì)管的作用完成的。吸濕性、浸潤(rùn)性與粉塵的原子鏈、表面狀態(tài)以及液體的表面張力等因素有關(guān)，綜合起來(lái)可用濕潤(rùn)角來(lái)表征——小于60°的為親水性，大于90°的為憎水性。 吸濕性粉塵的濕度增加后粉粒的凝聚力、粘著力隨之增加，而流動(dòng)性、帶電性減小，促使粉塵粘附在濾袋表面上，久而久之，清灰失效，粉塵結(jié)成板塊。

生產(chǎn)中排放的粉塵中，如CaO、CaCl2、KCL、 MgCl2等吸濕后會(huì)進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其性質(zhì)和形態(tài)隨之變化，此為潮解。它們糊住濾筒表面，這是濾筒式除塵器最不希望出現(xiàn)的現(xiàn)象。

對(duì)于吸濕性、潮解性粉塵，選用濾材時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)與“根據(jù)含塵氣體的特性選用濾材”相同。

 

粉塵的磨啄性

濾材在過(guò)濾、攔截、凝聚粉塵時(shí)，粉塵(特別是不規(guī)則形粉塵)對(duì)濾材的破壞性稱(chēng)為磨啄性。它與粉塵的性質(zhì)、形態(tài)以及攜帶粉塵的氣流速度、粉塵濃度等因素有關(guān)。例如：鋁粉、硅粉、碳粉、 燒結(jié)礦粉等材質(zhì)堅(jiān)硬，屬于高磨啄性粉塵；顆粒表面粗糙、尖棱不規(guī)則的粉塵比表面光滑、球形顆粒粉塵的磨啄性要大許多倍(約10位左右)；粒徑為90μm左右的粉塵磨啄性大，而當(dāng)粉塵粒徑減小到5~10μm時(shí)磨啄性則微弱;粉塵的磨啄性與攜帶其氣流速度的2~3.5次方成正比。因此，為了減少粉塵對(duì)濾材的磨啄性， 嚴(yán)格控制氣流的速度和勻速性。此外，對(duì)于磨啄性大的粉塵要選用性好的濾材。

針對(duì)粉塵的磨啄性，以下幾點(diǎn)內(nèi)容可供選用濾材時(shí)參考：

1)、化學(xué)纖維優(yōu)于玻璃纖維，膨化纖維優(yōu)于一般玻璃纖維；

2)、細(xì)、短、卷曲型纖維優(yōu)于粗、長(zhǎng)、順直型纖維;

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，織物中以緞紋織物優(yōu)，織物表面的拉絨可提高其性。

4)、表面涂覆、壓光等后處理可以提高濾材性，對(duì)于玻璃纖維濾材，硅油、石墨、聚四氟乙烯樹(shù)脂處理可以其性和耐折性。

 根據(jù)粉塵爆發(fā)的總量選用濾材

濾筒除塵器的過(guò)濾效率還與粉塵爆發(fā)的總量有關(guān)。當(dāng)粉塵量大，宜選用木漿纖維等纖維濾材。當(dāng)粉塵量小時(shí)，宜選用聚酯纖維的濾材。

根據(jù)濾筒除塵器的排放指標(biāo)選用濾材

濾材的選用還與除塵器的排放指標(biāo)有關(guān)。當(dāng)除塵器室外排放，且排放為一般顆粒物時(shí)，濾材可以選擇木漿纖維或合成非織造纖維；當(dāng)除塵器室內(nèi)排放時(shí)，選擇基材覆膜濾料。通常，粉塵總量與排放指標(biāo)綜合考慮后作為選擇濾材的依據(jù)。