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滤筒除尘器

  • 所属分类:特种抛丸清理机系列
  • 产品简介:
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           滤筒除尘器按安装方式分,可以分为斜插式,侧装式,吊装式,上装式。 滤筒除尘器按滤筒材料分,可以分为长纤维聚酯滤筒除尘器,复合纤维滤筒除尘器,防静电滤筒除尘器,阻燃滤筒除尘器,覆膜滤筒除尘器,纳米滤筒除尘器等。

       滤筒除尘器广泛应用于矿山、冶金等行业的通风除尘,它是在袋式除尘器基础上发展而成的新型除尘器,采用新型滤料 ( 滤筒) ,具有效率高 ( 99. 9% 以。但上) 、阻力低、维护管理简便、体积小等优点 是滤筒除尘器内部流场的不均匀往往导致过滤效率降低、滤筒使用寿命缩短。因此提高除尘器内部流场均匀性具有重要实际意义。
      滤筒相对于滤袋而言,其长度短,但是过滤面积大,结构构造有其特殊性,国内外偏重于研究滤袋除尘器流场,而对滤筒除尘器研究较少。本研究运用CFD 软件对滤筒除尘器内部流场模拟优化,既能保,又能降低研究成本。 证优化设计的准确性。
    滤筒除尘器
    产品价格:
    价格
     8700.00~420000.00
    起批量≥1 
    产品参数:
    加工定制品牌华盛泰环保型号EH-DFT
    产品别名滤筒除尘器空气净化技术HEPA高效过滤技术功率18.5-120(Kw)
    处理风量5000-100000(m3/h)净化率99.9(%)噪音80(dB)
    适用领域产生的超细粉尘及烟气的产业规格EHDFT4-16,EHDFT3-12,EHDFT2-8,EHDFT4-24,EHDFT3-18,配件滤架,配件滤盖,配件英制手轮是否跨境货源
    OEM支持
      以上价格和参数仅供参考,我厂有更全面的环保方案,免费咨询,免费获取。
    1、模型建立:
    1. 1、物理模型:
      物理模型为下进风滤筒除尘器,含尘气流从除尘器下端进风口进入除尘室内,经滤筒过滤净化后,从上箱体的出风口排出。滤筒除尘器长 × 宽 × 高为 1 200 mm × 800 mm ×2 600 mm; 进风口尺寸为 300 mm×150 mm,出风口尺寸为直径  200 mm,内设有 6 个  320 mm × 600 mm滤筒,滤筒间距为 380 mm。
    图 1	实验用物理模型

    图 1 实验用物理模型

    1. 2、数学模型:

    研究气流在除尘器内部流动的均匀性,将含尘气流设为等温不可压缩、定常单相流运动,计算模型采用 SIMPLE 算法。通过分析各湍流模型的优缺点,气

    [6-7]

    ,其

    流在滤筒除尘器内部运动采用标准 k-ε 模型

    对应的输送方程为

    μi

    k

    t

    ρk)  +

    xi

    ( ρkui ) =

    xj

    [(μ +

    )

    xj

    ]

    σk

    + Gk  + Gb  - ρε - YM  + Sk ,

    ( 1)

    μi

    ε

    t

    ρε)  +

    xi

    ( ρεui ) =

    xj

    [(μ +

    )

    xj

    ]

    σε

    + C

    ε

    (

    Gk  + C3ε Gb

    )

    - C2ε ρ

    ε2

    + Sε

    (

    2

    )

    k

    k


    式中,Gk 是由于平均速度梯度引起的湍动能 k 的产生项; Gb 是由于浮力引起的湍动能 k 的产生项; YM 代表可压缩湍流中脉动扩张的贡献; C1 ε 、C2 ε 和 C3 ε 为经验常数,C1 ε = 1. 44、C2 ε = 1. 92、C3 ε = 0. 09; σk 和 σε 分别是与湍动能 k 和耗散率 ε 对应的 Prandtl 数,σk = 1. 3 和 σε = 1. 0; Sk 和 Sε 是用户定义的源项。

    1. 3 边界条件

    边界条件中入口为速度入口,出口为压力出口。经实验测试取入口速度 13 m / s,表压为- 1 500 Pa。

    滤筒数学模型选用多孔跳跃介质模型,设置渗透率为

    1. 4×1010 m2 。有限厚度的多孔介质的压力变化是用

    达西定律和一个附加的惯性损失结合

    \[8-9 \]

    来定义:

    P = - (

    μ

    v + C2

    1

    ρυ2 ) m,

    ( 3)

    α

    2

      式中, P 为压力; μ 为层流运动黏度; α 为渗透率; v为法向速度; C2 为压力跃升系数; ρ 为流体密度; m为介质厚度。

    2、滤筒除尘器模拟优化:

    2. 1、滤筒除尘器流场模拟分析:

    本研究取灰斗和除尘室交界面作为进入滤筒时

    [10]

    ,交界面尺寸为 1 200 mm×800 mm,

    气流分布情况

    将断面平分成 12×8 个 100 mm×100 mm 平面区。评价气流分布的方法采用美国 RMS 标准,即相对均方

    [11]

    根法,相对均方差公式

    1

    n

    [

    vi

    - v

    2 ,

    ( 4)

    σ =

    i=1

    n

    v

    式中,

    为测点上的流速,

    ; 为断面的平均流速,

    vi

    m / s v

    m / s; n 为断面上测点数。

    经数值模拟计算得到相对均方差值为 0. 43,均

     

    匀性差,该断面的流速分布如图 2 所示。从图 2 可以明显看出: 速度梯度大,进风口对面侧速度偏高,均匀性差。

    图 2	水平断面速度云图

    图 2 水平断面速度云图

    2. 2、滤筒除尘器优化设计:

    原物理模型为下进风滤筒除尘器,内部无均流装置,流场均匀性差; 进风口和出风口非对称分布,流场均匀性进一步恶化; 进风口距箱体底端较近,箱体底端的积灰,会不断被卷吸扬起,产生的“二次扬尘”增加滤筒过滤负荷,并使过滤效率降低。

     滤筒除尘器

      现针对滤筒除尘器流场均匀性及结构问题,对其进行改进优化。滤筒除尘器按进风口位置分为上进风、下进风和侧进风。若除尘器改为上进风方式,滤筒、喷吹系统、箱体等都需大幅度改动,经济成本较高; 侧进风方式气流均匀性好,但是钢材消耗率高; 下进风方式结构简单,成本较低。本研究结合侧进风流场均匀性高和下进风结构简单两者优点,做如图 3 所示的改动。结构方面: 调整进风口和出风口位置,使其相对分布; 缩短除尘室长度,改设倒四棱台灰斗,并

    [12]

    ,避免“二次扬尘”现象; 采用 N 型

    设灰斗挡风板

    [13]

    ,防止风道中气流

    风道进风方式,风道中设导流板

    [10,14]

    ,通过调整其角

    分配不均; 箱体内设气流均布板

    度和数量使滤筒除尘器内部流场均匀性达到最佳。

    图 3	优化后的滤筒除尘器结构

    图 3 优化后的滤筒除尘器结构


    3、结果与讨论:

       本研究采用 5 因素 4 水平的正交表 L16( 45 ) 来制

    定正交试验,因素水平表见表 1。

    表 1

    滤筒除尘器因素水平表

    Table 1

    Factor level of cartridge filter

    水平

    导流板

    导流板角

    气流均

    气流均

    灰斗挡

    布板数

    布板角度

    风板长度

    数 A / 对

    度 B / ( °)

    C / 个

    D / ( °)

    E / mm

    1

    0

    0

    0

    5

    0

    2

    1

    10

    1

    10

    60

    3

    2

    20

    2

    15

    120

    4

    3

    30

    3

    20

    180


    忽略各因素间的交互作用,优化的滤筒除尘器正交试验表见表 2。

    表 2 滤筒除尘器优化正交试验

    因素水平

    相对均

    试验序号

    方差值

    A

    B

    C

    D

    E

    σ

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    0. 57

    2

    1

    2

    2

    2

    2

    0. 32

    3

    1

    3

    3

    3

    3

    0. 36

    4

    1

    4

    4

    4

    4

    0. 35

    5

    2

    1

    2

    3

    4

    0. 48

    6

    2

    2

    1

    4

    3

    0. 52

    7

    2

    3

    4

    1

    2

    0. 29

    8

    2

    4

    3

    2

    1

    0. 51

    9

    3

    1

    3

    4

    2

    0. 53

    10

    3

    2

    4

    3

    1

    0. 60

    11

    3

    3

    1

    2

    4

    0. 37

    12

    3

    4

    2

    1

    3

    0. 37

    13

    4

    1

    4

    2

    3

    0. 30

    14

    4

    2

    3

    1

    4

    0. 36

    15

    4

    3

    2

    4

    1

    0. 61

    16

    4

    4

    1

    3

    2

    0. 53


    表 3

    滤筒除尘器正交试验极差分析结果

    Table 3  Range analysis results of orthogonal

    experiment for cartridge filter

    因素

    各水平下相对均方差值 σ 的平均值

    极差

    较优

    水平

    水平 1

    水平 2

    水平 3

    水平 4

    A

    1. 6

    1. 8

    1. 87

    1. 8

    0. 27

    A1

    B

    1. 88

    1. 80

    1. 63

    1. 76

    0. 25

    B3

    C

    1. 99

    1. 78

    1. 76

    1. 54

    0. 45

    C4

    D

    1. 59

    1. 50

    1. 97

    2. 01

    0. 51

    D2

    E

    2. 29

    1. 67

    1. 55

    1. 56

    0. 74

    E3

    对数据进行分析,各因素在试验中的主次顺序为E、D、C、A、B,由极差值 R 可以得出较优水平为 A1 、 B3 、C4 、D2 、E3 。针对较优水平重新建模,新模型的气流速度轨迹图如图 4 所示,优化后的滤筒除尘器气流经灰斗挡风板、气流均布板导流后,气流绝大部分均匀向上运动,灰斗只是存在一个较小涡旋,并且灰斗上方气流形成的空气幕能够避免灰斗内灰尘上扬。

    图 4	优化后的滤筒除尘器速度轨迹

    经数值模拟计算得出其水平断面相对均方差值

    σ = 0. 26,较优化前明显减小。从图 5 可以看出滤筒除尘器优化前后 X 方向对应测点平均速度分布,优化前气流分布为进风口对面侧速度高,而另一侧速度低,均匀性差; 优化后气流均匀性显著提高,气流经过

    N 型风道管壁和灰斗挡风板一次、二次碰撞等均流作用后,喷射出的气流经气流均布板进一步均流,使得气流进入滤筒前总体趋于均匀。由于箱体壁面对气流阻挡作用,X 轴方向两侧壁面速度稍高,但影响较小。

    图 5	滤筒除尘器优化前后的速度分布

    图 5 滤筒除尘器优化前后的速度分布

     4、结 论:

    ( 1) 优化后的滤筒除尘器相对均方差 σ = 0. 26,较优化前流场均匀性提高 39 5% 影响均匀性程度各因素的排序: 灰斗挡风板长度 E 气流均布板角度D气流均布板数量 C导流板对数 A导流板角度 B

    ( 2) 灰斗挡风板长度 E 可以有效抑制二次扬尘的产生,同时能够提高流场均匀性,当 E = 120 mm( 灰斗挡风板与风道等宽) 时,气流均匀性达到最佳。

    ( 3) 适当的减小气流均布板角度 D 及增加气流均布板数量 C 可以有效提高除尘器内部流场的均匀性,当 D = 5°、C = 4 时,气流均匀性达到最佳。

    ( 4) N 型风道中,高速气流经过挡风板一次碰撞及与 N 型风道管壁和灰斗挡风板二次碰撞,气流均匀性得到充分发展,导致导流板对数和角度的变化对除尘器内部流场均匀性影响较小,可不设置导流板。

    一、概述
      LTM型脉冲单机除尘器是我公司消化吸收国内同类产品经验改进后设计而成的袋式除尘器。除尘器采用脉冲喷吹的清灰方式,具有清灰效果好、净化效率高、处理风量大、滤袋寿命长、维修工作量小、运行安全可靠的优点。广泛应用于冶金、建材、机械、化工、矿山等各种工矿企业非纤维性工业粉尘的除尘净化与物料的回收。
      本系列滤筒除尘器结构主要有:过滤室、滤袋、净气室、灰斗、翻板阀、脉冲喷吹清灰装置、电控箱等组成,箱体全部采用焊接结构,检修门用泡沫橡胶条密封。
    二、工作原理
    滤筒除尘器的工作原理如下:含尘气体由灰斗(或下部敞开式法兰)进入过滤室,较粗颗粒直接落入灰斗或灰仓,含尘气体经滤袋过滤,粉尘阻留于袋表,净气经袋口到净气室,由引风机排入大气。当滤袋表面的粉尘不断增加,导致设备阻力上升到设定值时,时间继电器(或微差压控制器)输出信号,程控仪开始工作,逐个开启脉冲阀,使压缩空气通过喷口对滤袋进行喷吹清灰,使滤袋突然膨胀,在反向气流作用下,附于袋表的粉尘迅速脱离滤袋落入灰斗(或灰仓),粉尘由翻板阀排出。喷吹只对滤袋逐排清灰,其它排滤袋仍正常进行过滤不停风机。
    三、型号说明
      L-------立式 T--------悬挂形式
      M-------脉冲式 XXX------过滤面积
    四、安装要求
    1、箱体与灰斗由定位螺栓锁紧、整平,现场焊接,焊接不得漏气。
    2、气包脉冲阀与连接管之间不得漏气。
    3、滤筒安装
      首先打开侧盖板,拆下喷吹管,手拿滤筒上口,将滤筒通过骨架固定入过滤室;然后将滤筒紧贴嵌在花板孔中,拧紧底部固定螺栓,使滤筒紧扣在花板上;再检查筒口与花板孔的密封性;最后把喷吹管装上,调整喷吹管使喷吹孔对准滤袋口中心,固定喷吹管上的螺母,盖好上盖板。
    五、维护管理要求
    1、制定维护管理值班制度,值班人员要记录运行情况。经常检查电控清灰装置运转是否正常,必要时调整清灰时间,以保证清灰效率。
    2、定期检查压缩空气系统运行是否正常,气源压力是否稳定,是否符合要求(0.3-0.4公斤)。
    3、随时观察烟尘的排放浓度,如发现冒灰,应及时检查滤筒破损情况和过滤室密封情况,堵塞漏气孔隙,更新滤筒。
    4、除尘器停机前,应对滤筒清灰一次,清除滤筒上的积灰。

    滤筒除尘器

      滤筒除尘器的结构是由进风管、排风管、箱体、灰斗、清灰装置、导流装置、气流分流分布板、滤筒及电控装置组成,类似气箱脉冲除尘器结构。
      滤筒在滤筒除尘器中的布置很重要,既可以垂直布置在箱体花板上,也可以倾斜布置 在花板上,从清灰效果看,垂直布置较为合理。花板下部为过滤室,上部为气箱脉冲室。在除尘器入口处装有气流分布板。
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