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制药废气RTO催化燃烧预处理系统之滤筒除尘器
近年来,随着环保法律法规逐渐的完善,在医药化工行业选择RTO催化燃烧来处理有机废气的企业越来越多,究其原因是使用RTO催化燃烧处理来有机废气是最彻底的做法,不仅仅是其废气处理效率可达98%以上(实际可达99.9%以上),满足排放指标要求,同时不会产生二次污染物,减少企业额外费用。
不过,要想保证RTO催化燃烧能够稳定地运行,相应的预处理系统也要完善,根据生态环境部颁发的HJ1093-2020《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》中明文规定,进入RTO催化燃烧的颗粒物含量不得大于5mg/m³,故而我们在设计RTO催化燃烧处理系统时需考虑废气中的颗粒物含量,在预处理系统中将其含量降至RTO催化燃烧入口限值以下,这就需要采用除尘器来对废气进行处理。
滤筒式除尘器早在20世纪70年代就已经在日本和欧美一些国家出现,具有体积小,效率高,投资省,易维护等优点,但因其设备容量小,难组合成大风量设备,过滤风速偏低,应用范围窄,仅在粮食、焊接等行业应用,所以多年来未能大量推广。近年来,随着新技术、新材料不断地发展,以日本,美国的公司为代表,对除尘器的结构和滤料进行了改进,使得滤筒除尘器广泛地应用于水泥、钢铁、电力、食品、冶金、化工等工业领域,整体容量增加数倍,成为过滤面积>2000m2大型除尘器(GB6719-86类),是解决传统除尘器对超细粉尘收集难、过滤风速高、清灰效果差、滤袋易磨损破漏、运行成本高的最佳方案,和市场上现有各种袋式、静电除尘器相比具有有效过滤面积大、压差低、低排放、体积小、使用寿命长等特点,成为工业除尘器发展的新方向。
在除尘器的选择上,我们通常会根据不同的工况来选择不同的除尘方式,但在较多的场合中会选用脉冲滤筒除尘器进行除尘,滤筒除尘器以滤筒作为过滤元件所组成或采用脉冲喷吹的除尘器。滤筒除尘器按安装方式分,可以分为斜插式,侧装式,吊装式,上装式。滤筒除尘器按滤筒材料分,可以分为长纤维聚酯滤筒除尘器,复合纤维滤筒除尘器,防静电滤筒除尘器,阻燃滤筒除尘器,覆膜滤筒除尘器,纳米滤筒除尘器等。
其优点在于:
1、除尘效率高,相较于其他除尘方式,其属于干式过滤除尘,是高效除尘器,除尘效率可达99%以上;
2、废气处理量大,取决于褶皱式滤筒的设计形式,在过滤面积上远远大于除尘布袋,在相同占地面积下,其能够处理更大风量的废气;
3、维护方便,相同处理风量的滤筒除尘器与布袋除尘器相比,滤筒除尘器的占地面积更小,滤筒数量远小于布袋数量,易于维保;
4、一次性投资小,和同样作为高效除尘器的电除尘器相比,滤筒除尘器的建设成本低,在完善的维保措施下,后期耗材更换的周期长;
5、应用范围广,可适用于不同行业的粉尘治理,如医药化工、冶金、焊接等。
滤筒除尘器的结构主要有以下组成部分进气室、出气室、将两室分开的花板、灰斗、除尘滤筒、脉冲电磁阀等,含尘气体通过进气口自下而上运动,通过除尘滤筒后洁净气体从上部出气口排出,灰尘颗粒附着在滤筒上,阻力随滤料表面粉尘层厚度的增加而增大。脉冲电磁阀定时开启,压缩空气以极短的时间在上箱体内迅速膨胀,涌入滤筒,使滤筒膨胀变形产生振动,并在逆向气流冲刷的作用下,附着在滤袋外表面上的粉尘被剥离落入灰斗中。清灰依次进行,从第一排滤筒清灰开始至下一次清灰开始为一个清灰周期。脱落的粉尘掉入灰斗内通过缷灰阀排出。
滤筒除尘器使用注意事项:
1、需定期清理底部灰斗中的灰尘,避免灰尘蓄积过多影响除尘效率;
2、定期清理滤筒表面的灰尘,因为脉冲气流反吹清理的效果毕竟有限,滤筒需定期拆下进行吹扫或轻轻拍打,去除滤筒V型褶皱内的灰尘;
3、若粉尘具有黏性时,不宜采用滤筒除尘器进行处理,或说不宜采用过滤式除尘器,具有黏性的粉尘颗粒会黏附在滤材表面,通过反吹的方式难以将其清除,会大幅降低滤材的使用寿命。
4、定期更换除尘滤筒,过滤过程中粉尘还有部分会沉积于滤料表面,增大设备阻力,所以一般滤筒的正确更换时间是三至四个月。
综上所述:在对于废气中含尘量较大的工况下,需选择除尘器来进行预处理以保证进入RTO的废气含尘量小于5mg/m³,同时对于不同的工况需选择合适的除尘器进行处理。
滤筒设计根据总成要求要注意以下要素:
(l)滤筒外径尺寸大于滤筒内径10mm以上为宜。这是因为高而窄小的空间,可以让污染颗粒在滤筒外层缓慢沉降,这样使滤筒从上而下地均匀接受污染堵塞。
(2)内骨架直径尺寸的确定主要考虑通油小孔的大小不应影响过滤气量,同时要照顾小孔尺寸对骨架强度的影响。
(3)内骨架总强度极为重要首先要考虑滤筒承受的压差要以骨架支撑,所以直径越小强度越高。
(4)褶皱纹牙高度 应选在l0~50mm之间为最佳。
(5)充分留有压差极限余地,当计算出所需过滤面积后,应将此面积增大1倍。这是因为要充分考虑实际工作中,粉尘污染物是不可预测的。
在选择除尘器后,定期进行维护保养,以延长设备的使用寿命,保证整个系统的稳定性,避免因滤材堵塞导致系统停机。
来源:VOCs减排在线
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