论文部分内容阅读
本文以高密度聚乙烯装置袋式过滤器用柔性丙纶纤维滤袋为对象进行过滤性能的实验研究,分析目前袋式过滤器存在的问题和失效的原因,并通过过滤操作参数和过滤介质的对比优化,提出相应的改进措施,以提高目前袋式过滤器的运行周期。在实验过程中,首先选择在用丙纶纤维滤袋和高密度聚乙烯粉料,在改变过滤速度(0.5m/min,1.0m/min)和过滤气体浓度(10,15,20g/m3)的条件下进行脉冲反吹过滤操作实验。实验结果表明过滤速度的增大使过滤压降明显增高,同时分离效率下降,而浓度变化的影响相对较小。其次进行了(孔径为5μm,10μm)不锈钢金属丝网滤筒的过滤性能实验,并与丙纶纤维滤袋进行对比,表明在同样的操作条件下金属丝网滤筒的过滤压降高于丙纶纤维滤袋的压降近一倍,但过滤效率基本一样。实验中测量两种过滤介质在脉冲反吹清灰时过滤介质滤筒外壁的动态压力,表明过滤介质对反吹动态压力的影响不大。
最后在实验的基础上,依据过滤理论将过滤压降分解为过滤介质压降,残余压降和滤饼压降三部分,建立了过滤压力损失的计算模型:△P=△Pj+atbμV+aμCV2T。残余压降随着过滤操作时间逐渐增大,过滤初期增幅较大,过滤后期趋于稳定,达到了稳定操作阶段,残余压降主要受过滤速度的影响。过滤介质压降和滤饼压降随过滤速度的增大而增大。过滤气体的浓度主要影响滤饼的压降。过滤压降模型可以计算过滤压力的上、下限随时问的变化,据此预测过滤元件的使用寿命。
研究表明目前高密度聚乙烯装置袋式过滤器的粉料平均粒径160μm低于原设计的200μm,最小粒径约为20μm,也小于设计值的80μm。操作过滤速度(>1.0m/min)取值偏大,反吹压力(0.6Mpa)偏高,这些是造成滤袋失效的主要原因。因此建议将过滤速度降低到0.5m/min,反吹压力降低0.5Mpa,同时注意改善目前的反吹的方式。最后探讨了用不锈钢金属丝网滤筒更换在用滤袋的可行性和经济性,结果表明过滤介质更换后可以有效的提高设备的操作性能和运行周期。