隨著國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高和大氣污染問(wèn)題的日益突顯，電解鋁工業(yè)對(duì)除塵技術(shù)也提出了更高的要求,。電解鋁工業(yè)用單機(jī)脈沖除塵器是電解鋁煙氣千法凈化系統(tǒng)的重要組成部分,，它不同于常規(guī)袋式除塵器，而是具有協(xié)同控制功能的袋式除塵器,。電解鋁工藝用袋式除塵器一方面要促使氧化鋁吸附含氟煙氣,，另一方面還要過(guò)濾含氟氧化鋁粉塵，所以電解鋁工藝用袋式除塵器既是千法凈化系統(tǒng)中的吸附反應(yīng)容器的一部分,，也是氣固分離設(shè)備,，在整個(gè)千法凈化系統(tǒng)中有著十分重要的作用，其過(guò)濾特性直接影響到千法凈化系統(tǒng)的性能,。研究電解鋁工藝協(xié)同控制用袋式除塵器的流場(chǎng)特性,，從而得到電解鋁工藝用袋式除塵器內(nèi)部流場(chǎng)和濾袋上流場(chǎng)的分布規(guī)律，來(lái)進(jìn)一步分析影響電解鋁工藝用袋式除塵器濾袋過(guò)濾特性的因素,，對(duì)提高電解鋁工藝用袋式除塵器對(duì)電解鋁煙氣凈化效率,，具有一定的參考意義。
本課題以基于電解鋁煙氣凈化用袋式除塵器為對(duì)象,，研究具有協(xié)同控制功能的袋式除塵器的相關(guān)技術(shù),，包括濾袋過(guò)濾特性和內(nèi)部流場(chǎng)構(gòu)造特性。課題濾袋縫合工藝對(duì)顆粒物過(guò)濾特性的影響、袋籠和濾袋的匹配及濾袋內(nèi)支撐袋籠結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定,、氣塵協(xié)同控制用袋式除塵器內(nèi)部流場(chǎng)模擬及與常規(guī)袋式除塵器的主要區(qū)別、濾袋邊界條件試驗(yàn)四個(gè)方面入手,，通過(guò)理論分析,、實(shí)驗(yàn)研究、數(shù)值模擬法分析對(duì)電解鋁工藝協(xié)同控制用袋式除塵器流場(chǎng),、濃度場(chǎng)和濾袋技術(shù)進(jìn)行研究,。
對(duì)于具有協(xié)同控制功能的袋式除塵器與常規(guī)袋式除塵器的對(duì)比研究，本課題從電解鋁煙氣協(xié)同控制功能的需求出發(fā),，對(duì)比分析了兩類除塵器在設(shè)備構(gòu)造進(jìn)氣方式,、濾料濾袋技術(shù)條件等方面的差異，并結(jié)合數(shù)值模擬的結(jié)果,，進(jìn)一步對(duì)采用灰斗進(jìn)風(fēng)為固定形式的電解鋁氣塵協(xié)同控制用袋式除塵器二次揚(yáng)塵對(duì)含氟煙氣的吸附作用進(jìn)行了分析,。
脈沖單機(jī)袋式除塵器對(duì)于濾袋縫合工藝對(duì)顆粒物過(guò)濾特性的影響，選用電解鋁常用的普通滌綸,、滌綸覆膜兩種濾袋在三種不同的縫合工藝下對(duì)顆粒物的過(guò)濾效率的影響,，試驗(yàn)分析了同種濾料在不同的縫合工藝下對(duì)不同粒徑顆粒物的分級(jí)過(guò)濾效率，不同風(fēng)速下濾料的阻力,。試驗(yàn)結(jié)果表明,，同種濾料不同工藝下的過(guò)濾效率從高到低依次是熱熔縫合、細(xì)針粗線,、粗針細(xì)線,，濾料在熱熔縫合工藝下的過(guò)濾效率要比在細(xì)針粗線縫合工藝下的過(guò)濾效率高1%-2%，比在粗針細(xì)線縫合工藝下的過(guò)濾效率高3%-4%,。不同風(fēng)速下,，同種濾料不同工藝下的過(guò)濾阻力從高到低依次是熱熔縫合、細(xì)針粗線,、粗針細(xì)線,，濾料在熱熔縫合工藝下的過(guò)濾阻力要比在細(xì)針粗線縫合工藝下的過(guò)濾阻力高1-2Pa，比在粗針細(xì)線縫合工藝下的過(guò)濾阻力高3^-4Pa,。
上世紀(jì)80年代,，我國(guó)從日本引進(jìn)了大型反吹風(fēng)袋式除塵器，在結(jié)合國(guó)內(nèi)各行業(yè)的需要之后開(kāi)發(fā)了長(zhǎng)袋低壓脈沖袋式除塵器和分室反吹風(fēng)袋式除塵器,，處理氣體量達(dá)到100一291萬(wàn)m3/h,，濾袋長(zhǎng)度超過(guò)了10米。在80年代,，鋼鐵行業(yè)煙氣處理量比較大,，首選的大容量煙氣凈化設(shè)備就是大型反吹風(fēng)袋式除塵器，但是在隨后的使用中反吹風(fēng)袋式除塵器也逐漸暴露出一些問(wèn)題，主要就是反吹清灰方式是柔性的清灰方式,，雖然對(duì)濾袋的損傷較少,，但是對(duì)于粘性較大、濃度較高的粉塵,，除塵器阻力上升比較快,，在一定的外部條件下就會(huì)容易糊袋。
90年代至今,，我國(guó)袋式除塵器技術(shù)迅速發(fā)展,，過(guò)濾材料技術(shù)、清灰控制技術(shù)也都不斷發(fā)展與完善,，袋式除塵器的應(yīng)用飛速增加,。2006年我國(guó)己經(jīng)成為全球袋式除塵器和濾料濾袋市場(chǎng)量增加最快的地區(qū)。我國(guó)的袋式除塵器整機(jī)臺(tái)數(shù)和濾袋年使用量?jī)H次于美國(guó)和歐洲,，己有發(fā)展成為全球最大袋式除塵器和濾料濾袋市場(chǎng)的趨勢(shì),。隨著新型大型脈沖噴吹類袋式除塵器的成功研制，袋式除塵器正向大型化方向發(fā)展,。21世紀(jì)以來(lái),，在國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)不斷提高和工業(yè)及科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的推動(dòng)下，我國(guó)袋式除塵器整機(jī)技術(shù)和過(guò)濾材料技術(shù)特別是高溫過(guò)濾材料技術(shù)都獲得了高速發(fā)展,，很多產(chǎn)品還實(shí)現(xiàn)了批量出口,，且呈逐漸增加趨勢(shì)。我國(guó)脈沖單機(jī)布袋除塵器主機(jī)技術(shù)的發(fā)展,，主要體現(xiàn)在袋式除塵器對(duì)煙氣的高濃度,、高溫、高濕以及吸濕性粉塵,、微細(xì)粉塵,、磨琢性粉塵和易燃易爆粉塵有了更強(qiáng)的適應(yīng)性；并且在加強(qiáng)清灰效果,、提高過(guò)濾效率,、降低除塵器能耗、減少除塵器故障,、方便維修等方面達(dá)到了更高水平,，尤其是在設(shè)備大型化，處理煙氣量在200萬(wàn)m3/h及其以上的超大型的袋式除塵器方面,。我國(guó)大型袋式除塵器技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在電力,、鋼鐵和水泥行業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域。
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