除尘器滤筒的特点和选用

烟草科技/烟草设备与仪器Tobacco Science &Technology 1999年第4期(总第137期)

表3　膨胀塔燃烧器安装前后梗丝膨胀效果对比

测试项目工艺制造能力(kg/h )超级回潮后梗丝水分(%)

膨胀前区温度(℃)膨胀后梗

水分(%)膨胀后梗丝平均填充值(cm 3/g )

安装前

60039.3160～17011.8 5.12安装后

900

39.4

190～200

11.8

5.

20

图2　改造后的制梗丝线工艺流程

3　改造前后效益分析

(1)提高了制梗丝线的生产能力。1987年初建厂

时,我厂制丝线的设计能力为1500kg/h ,梗线的配套能力为600kg/h 。随着近年来生产能力的不断扩大,制丝

线的生产能力已达3000kg/h ,使制梗丝线的处理能力明显偏低。如再引进一条制梗丝线,资金投入很大。我们通过上述工艺改造,不仅使梗丝膨胀线的生产能力达到了900kg/h ,比原来提高了50%,满足了生产的需要,

而且达到了少花钱、多办事的目的。

(2)提高了制梗丝质量。该制梗丝线改造完成后,梗丝填充值提高了17.2%,制梗丝质量有所提高,有利于降低卷烟单箱耗叶量,见表4。

表4　改造前后梗线工艺指标对比

测试项目切梗合格率(%)成梗丝率(%)每1000kg

梗丝的梗块剔除量(kg )

整丝率(%)碎丝率(%)颜色

改造前

(1996年)

97.589.01090.0 2.2深,不均匀改造后

(1998年)

99.0

92.0

5

90.0

1.5

稍转浅,均匀

表5　每处理1000kg 梗丝的能耗计算

各工序能耗烟梗预处理

水(L )蒸汽(kg )电机功率(kW )

梗丝膨胀蒸汽(kg )柴油(L )改造前32548052.813000改造后

451

175

4.4

900

50

(3)降低了梗丝加工成本。如表5所示,改造后的蒸汽消耗量和用电量大大降低,只是增加了柴油的用量,按每升柴油2元计,相当于每千克梗丝的制造费用增加了0.1元,从整体效益分析是合算的。

除尘器滤筒的特点和选用

马步青　莫崇庸

摘要　论述了除尘器滤筒的工作原理及深层过滤和

表层过滤,比较了不同滤筒的材质、特点和适用范围,进行了滤材的性能指标对比。结合烟草行业使用的经验教训,研究了除尘器滤筒的特点,对烟草行业除尘器滤筒的选用、防治大气污染、提高环境质量等进行了探讨。

关键词　滤筒　深层过滤　表层过滤1　概述

滤筒式除尘器是近年来在国内烟草行业使用较广泛的一种除尘器,它有过滤效率高、占地面积较小、维修方便等特点,因此在烟草行业中能迅速推广。

滤筒是除尘器的关键部件,它决定除尘器的效率、阻力、动力消耗、维护费用等技术经济参数,还关系到除尘器性能的高低和使用寿命的长短,所以,需要对滤筒的特点作全面了解,才能正确选用。

滤筒的外形尺寸可分两类:一类是粗短滤筒,这是目

马步青.上海烟草(集团)公司　200082　上海市许昌路1062号;莫崇庸.上海除尘设备厂　201100　上海市莘庄西环路281号收稿日期:1998-12-25　修回日期:1999-05-20责任编辑:刘惠清

前在烟草行业中用得较普遍的滤筒,直径有324mm 和351mm 2种,长度有660mm 和711mm 2种;另一类是细长滤筒,这是国外近年来开发出的代换滤袋的滤筒,直径有126mm 、146mm 和157mm 3种,长度有550mm 、1050mm 、1450mm 和2050mm 4种。滤筒的外壁形式有两种:一种是内外壁用镀锌钢板网保护,另一种是外壁不用镀锌钢板网保护,便于清灰。另外滤筒还有不同的端盖形式、清灰方式和安装方式。本文将介绍各种滤筒的特点和如何选用这些滤筒。2　工作原理2.1　深层过滤

此种滤料比较疏松,纤维与纤维之间的空隙较大,例

如普通聚脂针刺毡,空隙有20～100

μm 。当粉尘平均粒度在1

μm 时,在进行过滤作业中,一部分细小颗粒便会进入滤料内部滞留下来,另一部分会穿过滤料逃逸出去。大部分粉尘附着在滤料表面,形成一层过滤层,此过滤层会将含尘气流中的粉尘过滤下来。而进入滤料内部的细小颗粒,会使阻力增大,滤料变硬,直至报废。这种过滤方式通常称为深层过滤。

5

1

2.2　表层过滤

在疏松滤料接触含尘气体的一侧,粘合一层微孔薄膜,其纤维间的空隙仅有0.1～0.2μm,如果粉尘的平均粒度仍为1μm,进行过滤作业时,几乎所有粉尘都会被阻挡在微孔薄膜表面上,细小粉尘无法进入滤料内部,这种过滤方式通常称为表层过滤。表层过滤是理想的过滤技术,它可以进一步提高除尘效率,降低滤料的压力损失,大量节约除尘系统的动力消耗。

如果滤料的纤维很细,经过特殊的工艺处理,既能保持一定的透气性,又能缩小纤维间的空隙。这种滤料虽未在表面复膜,但粉尘中的细小颗粒也很难进入滤料内部。这种没有复膜的滤料,也可以进行表层过滤作业。

制作滤筒的滤料,有复膜的滤料和不复膜的滤料,能否进行表面过滤作业,视选用的滤料而定。

3　各种滤筒的材质、特点和适用范围

3.1　纸质滤筒

(1)美国TDC公司的CX22型滤筒是用天然纤维制作的高效滤料,对0.5μm的粉尘过滤效率可达99.99%。制成滤筒后,外形尺寸为<351mm×711mm,过滤面积为25.5m2。滤料呈淡黄色,强度较差,不耐水,适用于含水量较少的粉尘场合。

(2)美国唐纳森公司的Ultra-Web型滤筒是专利产品,为表层过滤。对0.5μm的粉尘过滤效率可达99.999%。制成滤筒后,外形尺寸为<351mm×660mm,过滤面积为23m2,最高工作温度为121℃。这种滤料是天然纤维与合成纤维混合后制成的滤料,将一层超薄的玻璃纤维粘附在蓝色滤料上,纤维间的空隙只有底层纤维的1/100,强度和耐水性能比美国TDC公司的CX-22型滤料好。表层过滤就是靠超薄纤维层起作用。这种滤筒,适用于大量气体中含有极细小颗料的场所,在国内各大卷烟厂已广泛使用。由于它外壁有镀锌钢板网,而且摺数很多,间隙很小,所以粉尘易堵塞在摺间空隙内,使用一段时间后需要取出来清灰。国内一些卷烟厂对滤筒式除尘器逐渐失去兴趣,原因就在此。

纸质滤筒还有美国唐纳森公司的Ultra-Tek、Fibra -Web型、美国TDC公司的QX型、美国BHA公司的PR001型等。

3.2　聚酯滤筒

(1)美国BHA公司的聚酯滤筒的滤料是Spun-Bonded聚酯无纺粘合滤料,经热辊压光、热定型、防水防油饱和处理,具有紧密的微孔结构,对0.5μm的粉尘过滤效率可达99.99%,制成滤筒后,有多种外形尺寸,卷烟厂常用的规格见表1。

这种滤筒可用水洗,最高工作温度为135℃,在始终保持高效过滤的同时,压差比标准针刺毡小得多。它是表层过滤,易清灰,适用范围较广。

表1　BH A公司聚酯滤筒规格

滤筒尺寸(mm)过滤面积(m2)摺宽(mn)摺数

<351×66012.5

5.4

55

55

180

80

<351×71113.5

5.8

55

55

180

80

(2)美国TDC公司的SB型滤筒的滤料也是用Spun -Bonded聚酯无纺粘合滤料,外形尺寸有<351mm×660mm和<351mm×711mm2种。也可以按用户要求制作其他规格尺寸的滤筒。其性能参数和适用范围与BHA公司的聚酯滤筒相似。

3.3　复膜滤筒

(1)美国BHA公司的BHA-TEX型滤筒是一种膨

胀微孔聚四氟乙烯(PTFE)的薄膜,可以通过热模压粘合至各种滤料的表面上。这层薄膜的过滤效率很高,摩擦系数极小。最适合在空气流量大、湿度大、对除尘要求很高的工况下工作。将薄膜粘合在白色标准型聚酯滤料(PE806)上后,就成为BHA-TEX型滤料(Q P806)。制成滤筒后,其适用范围较广。有多种规格尺寸,其中<351mm×660mm的过滤面积为5.4m2。

(2)美国戈尔公司的GORE-TEX型滤筒是将特弗

纶(PTFE)薄膜粘合在聚酯基料上,经过预涂、热定型、压光等处理后,具有多孔、透气、坚固、表面光滑、排水性强等,其清灰效果非常好。制成滤筒后,外形尺寸为<351mm×711mm,过滤面积为5.0m2。其分级效率见表2。

表2　G ORE-TEX型滤筒分级效率

粉尘粒径(μm)过滤效率(%)

0.10～0.1299.715515

0.12～0.1599.827156

0.15～0.2099.937851

0.20～0.2599.985558

0.25～0.3599.996890

0.35～0.4599.999825

0.45以上100.000000

(3)美国唐纳森公司的Torit-Tex型滤筒基材用压光的合成聚酯纤维,平均直径为14μm,表层为特弗纶(PTFE)薄膜,由直径为0.2μm的纤维构成,能将粉尘阻挡在薄膜之外。对0.5μm的粉尘过滤效率可达99.999%。其光滑的疏水性能,使潮湿的、吸湿性的以及聚结性的粉尘容易清除。可以用水清洗,不用干燥便可安装使用。制成滤筒后,外形尺寸为<351mm×711mm,过滤面积为5.0m2,最大工作温度为82℃。

3.4　摺式滤筒(Pulse-Pleat)

美国BHA公司研究了袋式除尘器和滤筒式除尘器

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