袋式除尘器阻力

袋式除尘器阴力与除尘器结构、滤袋布置、粉尘层特性、清灰方法、过滤风速、粉尘浓度等因素有关。袋式除尘器的阻力(ΔＰ)一般由除尘器的结构阻力(ΔＰ_g)、滤料阻力(ΔＰ_o)和粉尘层阻力(ΔＰ_C)三部分组成，即

ΔＰ=ΔＰ_g+ΔＰ_o+ΔＰ_C   Pa                  （1）

式中ΔＰ_g——除尘器结构阻力，Pa；

        ΔＰ_o——滤料本身的阻力，Pa；

        ΔＰ_C——粉尘层阻力，Pa。

除尘器结构阻力是指设备进、出口及内部流道内挡板等造成的流动阻力。通常ΔＰ_g=200～500Pa。

滤料阻力：

ΔＰ_o=ξ₀μν_F/60   Pa             （2）

式中μ——空气的粘度，Pa·s;

        ν_F——过滤风速，即单位时间每m2滤料表面积所通过的空气量，m³/min·^m2；

        ξ₀——滤料的阻力系数，m^-1。

棉布ξ₀=1.0×107m^-1；呢料ξ₀=3.6×107m^-1；涤纶绒布ξ₀=4.8×107m^-1。

滤料上粉尘层阻力：

（3）

式中δ_c——滤料上粉尘层厚度，m；

        G_c——滤料上堆积的粉尘量，kg；

        F——滤料的表面积，m2；

        α_m——粉尘层的平均比阻，m/kg。

α_m是随粉尘粒径、真密度及粉尘层内部空隙率的减小而增加。这就是说，处理粉尘的粒径愈细小，ΔＰ_C愈大。

粉尘器运行τ秒种后，滤料上堆积的粉尘量：

kg            （4）

式中τ——滤料的连续过滤时间，s；

        y——除尘器进口处含尘浓度，kg/m³。

把公式（4）代入（3）则得

（5）

除尘器处理的气体及粉尘确定以后，am、μ都是定值。从公式（5）可以看出，粉尘层的阻力取决于过滤风速、气体的含尘浓度和连续运行的时间。除尘器允许的ΔPc。确定以后，ΔP_c这三个参数是相互制约的。处理含尘浓度低的气体时，清灰时间间隔（即滤袋连续的过滤时间）可以适当加长，处理含尘浓度高的气体时，清灰时间间隔应尽量缩短；进口含尘浓度低、清灰时间间隔短、清灰效果好的除尘器，可以选用较高的过滤风速；相反，则应选用较低的过滤风速。不同的清灰方法要选用不同的过滤风速就是这个原因。

为了使袋式除尘器保持高效运行，清灰不能过于彻底，要求在滤料表面保留一定的粉尘层（即初层），这时的阻力称为残留阻力。清灰后随滤料上粉尘的积聚，阻力也相应增大，当阻力达到允许值时又再次清灰。因此，在除尘器中积尘、清灰是不断循环进行的，除尘器阻力也是循环变化的。图1是在两个清灰周期中分室清灰袋式除尘器的阻力变化。图中的ΔP_c是残留阻力，Δt_c为清灰时间，t₁为两次清灰的时间间隔。

图1袋式除尘器阻力