Schlauchfilter vs. Nasswäscher

Im Trocknungssystem wird manchmal Staub mit kleinen Partikelgrößen erzeugt, und das fertige Produkt kann nicht vollständig nur durch den Zyklonabscheider gesammelt werden, was die Hinzufügung eines Staubabscheidungssystems der zweiten Stufe erfordert. Gegenwärtig sind die üblicherweise verwendeten industriellen Staubabscheider Schlauchfilter und Nasswäscher.

Schlauchfilter

1. Einleitung

Der Schlauchfilter ist eine Art Staubsammelsystem, das poröses Faserfiltertuch verwendet, um den Staub im staubigen Gas zu filtern. Da das Filtertuch in Beutelform hergestellt wird, wird es im Allgemeinen als Beutelfilter bezeichnet.

Es wurde in vielen industriellen Produktions- und Umweltschutzprozessen zum Sammeln von nicht bindendem und nicht faserigem Staub eingesetzt. Mengenmäßig macht der Einsatz von Schlauchfiltern mehr als 60 % der Gesamtmenge an Entstaubern aus.

2. Vorteile des Baghouse-Filters

• Hohe Staubabscheidungseffizienz, für 5-μm-Partikel kann die Staubabscheidungseffizienz mehr als 99% erreichen.
• Stabiler Betrieb, starke Anpassungsfähigkeit, Verarbeitung von Gasvolumen von Hunderten bis Hunderttausenden Kubikmetern pro Stunde.
• Einfacher Aufbau und geringe technische Anforderungen.
• Niedrige Investitionskosten.
• Zuverlässiger Betrieb.

3. Nachteile des Baghouse-Filters

• Verbraucht mehr Stoff.
• Kann nur Gasen mit niedrigerer Temperatur ausgesetzt werden.
• Wenn das Gas einen hohen Feuchtigkeitsgehalt oder Staub mit starker Wasseraufnahme enthält, wird das Filtertuch verstopft.

4. Arbeitsprinzip

Das Funktionsprinzip des Schlauchfilters besteht darin, dass der Staub beim Passieren des Filtergewebes durch Siebung, Trägheit, Adhäsion, Diffusion und statische Elektrizität eingefangen wird.

Siebfunktion: Wenn das staubige Gas durch das Filtertuch strömt, trennt der Spalt zwischen den Fasern des Filtertuchs den Staub, der größer als der Spalt ist. Bei einem neuen Filtertuch ist die Entstaubungsleistung aufgrund der großen Lücken zwischen den Fasern geringer. Erst nach längerem Gebrauch bildet sich eine gewisse Staubschicht auf der Oberfläche des Filtertuchs und die Abschirmwirkung wird stärker.

Trägheitseffekt: Wenn das staubige Gas durch die Filtertuchfaser strömt, bewegt sich der Staub aufgrund des Trägheitseffekts immer noch in einer geraden Linie und trifft auf die aufzunehmende Faser. Je größer das Staubteilchen, desto größer die Trägheitswirkung. Je höher die Filterwindgeschwindigkeit ist, desto größer ist der Trägheitseffekt, aber wenn die Filterwindgeschwindigkeit zu hoch ist, erhöht sich auch das durch das Filtertuch strömende Luftvolumen, und der Filterwind dringt durch die Schwachstelle des Filtertuch, was zu einer Verringerung der Staubentfernungseffizienz führt.

Bei Filtertüchern aus unterschiedlichen Materialien ist der Einfluss der Filtrationsluftgeschwindigkeit auf die Staubabscheidungseffizienz unterschiedlich, siehe Tabelle unten für Details.

Diffusionseffekt: Wenn die Staubpartikel kleiner als 0,2 μm sind, wird die Brownsche Bewegung von Gasmolekülen aufgrund des extrem feinen Staubs erzeugt, was die Wahrscheinlichkeit eines Kontakts zwischen dem Staub und der Oberfläche des Filtertuchs erhöht, sodass der Staub gesammelt wird . Dieser Diffusionseffekt ist dem Trägheitseffekt entgegengesetzt, der mit abnehmender Filterwindgeschwindigkeit zunimmt und mit abnehmender Staubpartikelgröße zunimmt.

Adhäsionseffekt: Wenn sich das staubige Gas dem Filtertuch nähert, bewegt sich der feine Staub immer noch mit dem Luftstrom. Wenn der Radius des Staubs größer ist als der Abstand von der Mitte des Staubs zum Rand des Filtertuchs, wird der Staub durch das Filtertuch anhaften und gesammelt. Je kleiner der Spalt des Filtertuchs, desto stärker die Haftung.

Elektrostatischer Effekt: Staubpartikel kollidieren miteinander und geben Elektronen ab, um statische Elektrizität zu erzeugen. Wenn das Filtertuch ein Isolator ist, lädt es das Filtertuch auf. Wenn die Ladungen des Staubs und des Filtertuchs entgegengesetzt sind, wird der Staub auf dem Filtertuch adsorbiert, wodurch die Staubentfernungseffizienz verbessert wird. Wenn umgekehrt die Ladungen der beiden gleich sind, wird eine Abstoßungskraft erzeugt, die die Staubentfernungseffizienz verringert. Im Allgemeinen ist der elektrostatische Effekt nur wirksam, wenn die Partikelgröße des Staubs weniger als 1 μm beträgt und die Filtrationswindgeschwindigkeit sehr niedrig ist.

5. Filtertuchmaterial

Bei der Auswahl des Filtertuchmaterials müssen die Eigenschaften des staubhaltigen Gases, die Staubkonzentration, die Staubpartikelgröße, die chemischen Eigenschaften, der Feuchtigkeitsgehalt und die Gastemperatur berücksichtigt werden.

Die Anforderungen an Filtergewebe sind gleichmäßiges und dichtes Material, gute Luftdurchlässigkeit, Hitzebeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Wasserabweisung.

Die Eigenschaften gängiger Filtertuchmaterialien sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

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Nasswäscher

1. Einleitung

Die Ausrüstung, die staubiges Gas mit Wasser oder anderen Flüssigkeiten in Kontakt bringt und die Trägheitskollision von Wassertröpfchen und Staubpartikeln nutzt, um die Staubpartikel aus dem Luftstrom zu trennen, wird als Nasswäscher bezeichnet.

Es verwendet eine Flüssigkeit als Medium und eignet sich daher für nicht faserige, staubbeladene Gase, die gekühlt werden können und nicht chemisch mit Wasser reagieren.

Im Trocknungssystem wird der Nasswäscher häufig als Entstaubungsgerät der zweiten Stufe verwendet, insbesondere wenn es schwierig ist, den Schlauchfilter anzuwenden, sollte die Nassentstaubungsmethode in Betracht gezogen werden.

2. Vorteile des Nasswäschers

• Weniger Investitionen.
• Einfache Struktur.
• Einfach zu bedienen und zu warten.
• Kleiner Fußabdruck.
• Reinigen Sie schädliche Gase.
• Rauchgaskühlung und -befeuchtung.
• Es eignet sich für den Umgang mit hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit und explosiven Gasen.

3. Nachteile des Nasswäschers

• Die bei der Nutzung anfallenden Abwässer und Schlämme müssen behandelt werden, da sie sonst zu Wasserverschmutzung führen.
• Wenn das Gas korrosive Medien enthält, sollten Korrosionsschutzmaßnahmen in Betracht gezogen werden.

4. Arbeitsprinzip

Das Gas, das suspendierte Staubpartikel enthält, steht in Kontakt mit der Flüssigkeit. Die Staubpartikel haften nach dem Gaskontakt mit der Wand an der Wand, oder wenn das Gas mit den versprühten Flüssigkeitströpfchen kollidiert, kondensiert die Flüssigkeit auf den Staubpartikeln, wodurch sie landen.

Im Nasswäscher gibt es zwei Möglichkeiten, Gas und Flüssigkeit in Kontakt zu bringen, eine ist der Kontakt zwischen Gas und zerstäubten Wassertröpfchen, wie Venturi-Staubsammler, Wasserfilm-Staubsammler und Sprühstaubsammler; Das andere ist, dass das Gas auf die Wasserschicht auftrifft, es sprudelt, um feine Wassertröpfchen zu bilden, wie z. B. einen Aufprallstaubsammler und einen selbsterregten Staubsammler.

Trägheitsaufprall: Die Trägheitskollision zwischen Partikeln und Wassertröpfchen ist die grundlegendste Staubentfernungsfunktion. Bei Staubpartikeln mit einer Größe über 0,3 μm hängt die Kollisionseffizienz zwischen Staubpartikeln und Wassertröpfchen von der Trägheit der Staubpartikel ab. Das Erhöhen der relativen Geschwindigkeit des Luftstroms und der Tröpfchen und das Reduzieren des Tröpfchendurchmessers sind die beiden Hauptwege zur Verbesserung der Entstaubungseffizienz.

Diffusion: für Staubpartikel mit einer Partikelgröße unter 0,3 μm. Diffusion ist ein wichtiger Sammelfaktor. Unter dem Einfluss von Gasmolekülen führen Partikel wie Gasmoleküle eine komplexe Brownsche Bewegung aus. Während der Bewegung werden Staubpartikel und Wassertropfen durch Kontakt gesammelt.

Adhäsion: Ähnlich wie beim Adhäsionseffekt des Baghouse-Prinzips, d. h. wenn der Radius der Staubpartikelgröße größer ist als der Abstand vom Staubzentrum zum Rand des Wassertropfens, wird der Staub vom Wassertropfen festgehalten und gesammelt .

Diffusionsdrift: Wenn der gesättigte Dampf mit der Oberfläche der kalten Flüssigkeit in Kontakt kommt, kondensiert der gesättigte Dampf auf der Oberfläche des kalten Tröpfchens und es wird eine Kraft erzeugt, die die winzigen Staubpartikel dazu drückt, sich zum Tröpfchen zu bewegen und sich abzusetzen auf dem Tröpfchen. Verdunstet ein Tropfen, werden die winzigen Staubpartikel vom Tropfen abgestoßen. Die Bewegung von Staubpartikeln zu den Tröpfchen hin wird als positive Diffusionsdrift bezeichnet, und die Bewegung von Staubpartikeln weg von den Tröpfchen wird als negative Diffusionsdrift bezeichnet.

5. Arten von Nasswäschern

6. Zu berücksichtigende Faktoren bei der Auswahl eines Nasswäschers

• Entstaubungseffizienz: Die Effizienz des Nasswäschers ist der wichtigste Indikator. Die Gasdurchflussrate in einem bestimmten Zustand, spezifische Staubschadstoffe und der Zustand des Gases haben einen direkten Einfluss auf die Abscheidungseffizienz.
• Betriebsflexibilität: Für jedes Betriebsgerät muss seine Belastung berücksichtigt werden und wie die Sammeleffizienz beeinflusst wird, wenn der Gasfluss den Auslegungswert über- oder unterschreitet. Ebenso ist es notwendig zu wissen, wie man arbeitet, wenn die Staubkonzentration instabil ist oder kontinuierlich über dem Auslegungswert liegt.
• Hydrophob: Der Nasswäscher ist bei der Reinigung von hydrophobem Staub nicht effizient.
• Kohäsivität: Nasswäscher können kohäsiven Staub reinigen, aber Spülen und Reinigen sollten in Betracht gezogen werden, um Verstopfungen zu vermeiden.
• Korrosivität: Bei der Reinigung von korrosiven Gasen sollten Korrosionsschutzmaßnahmen in Betracht gezogen werden.
• Wasserverbrauch: Wie viel Wasser wird durch den Entstauber und die eingeleitete Abwasserbehandlung verbraucht, sowie Winterfrostschutzmaßnahmen für Wasser.
• Schlammbehandlung: Die Schlammbehandlung ist ein unvermeidliches Problem für Nasswäscher, und es sollten Anstrengungen unternommen werden, um das Ausmaß der Verschmutzungsgefahren zu verringern.
• Wartung: Im Allgemeinen sollten rotierende Teile im Staubabscheider vermieden werden, und es sollte auf Verstopfungen geachtet werden, die durch eine kleine Gasmenge verursacht werden, die durch den Strömungskanalabschnitt strömt.