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布袋除塵器阻力如何計算

過濾阻力可按下式計算：△P=(A+B)VM

（a）設備本體結構的阻力指氣體從除塵器入口，除塵器出口產生的阻力。

（b）濾袋阻力,指末濾粉塵時濾料的阻力，約50~150Pa。

（c）的粉塵層的阻力叫做過濾阻力。

風管內空氣流動的阻力有兩種，一種是由于空氣本身的粘滯及其與管壁間的摩擦而產生的沿程能量損失，稱為摩擦阻力或沿程阻力；另一種是空氣流經風管中的管件及設備時，由于流速的大小和方向變化以及產生渦流造成比較集中的能量損失。

摩擦阻力：根據流體力學原理，空氣在橫斷面形狀不變的管道內流動時的摩擦阻力按下式計算：ΔPm=λν2ρl/8Rs

對于圓形風管，摩擦阻力計算公式可改寫為：ΔPm=λν2ρl/2D。

圓形風管單位長度的摩擦阻力（比摩阻）為：Rs=λν2ρ/2D。

ν————風管內空氣的平均流速，m/s。

Rs=f/P f————管道中充滿流體部分的橫斷面積，m2。

P————濕周，在通風、系統中既為風管的周長，m。

矩形風管的摩擦阻力計算：日常用的風阻線是根據圓形風管得出的，為利用該進行矩形風管計算，需先把矩形風管斷面尺寸折算成相當的圓形風管直徑，即折算成當量直徑。再由此求得矩形風管的單位長度摩擦阻力。當量直徑有流速當量直徑和流量當量直徑兩種。

流量當量直徑：DL=1.3（ab）0.625/(a+b)0.25。

袋式除塵器的選型計算

袋式除塵器按清灰方式的不同可分為振動式、氣環反吹式、脈沖式、聲波式及復合式等5種類型。其中脈沖反吹式根據反吹空氣壓力的不同又可分為高壓脈沖反吹式和低壓脈沖反吹式兩種。脈沖反吹式布袋除塵器由于其脈沖噴吹強度和頻率可進行調節，清灰效果好，是目前世界上為廣泛應用的除塵裝置，原理見1。含塵氣體從袋式除塵器入口進入后，由導流管進入各單元室，在導流裝置的作用下，大顆粒粉塵分離后直接落入灰斗，其余粉塵隨氣流均勻進入各倉室過濾區，過濾后的潔凈氣體透過濾袋經上箱體、提升閥、排風管排出。隨著過濾工況的進行，當濾袋表面上的積塵達到一定厚度時，由清灰控制裝置（差壓或定時、手動控制）按設定程序關閉提升閥，控制當前單元離線，并打開電磁脈沖閥噴吹，抖落濾袋上的粉塵。落入灰斗中的粉塵經由卸灰閥排出后，利用輸灰系統送出。

袋式除塵器的過濾速度V是被過濾的氣體流量(m3/min)和過濾面積(m2)的比值。過濾速度是決定除塵器能的一個重要參數，其大小直接影響到袋式除塵器的一次投資、運行、除塵效率等。過濾速度太高會造成壓力損失過大，降低除塵效率，使濾袋堵塞以快速損壞。但是，提高過濾速度可以減少過濾面積，以較小的設備來處理同樣流量的氣體。過濾速度小會提高除塵效率，延長濾袋使用壽命，但會造成除塵器過于龐大，一次投資加大。目前尚無可利用的理論計算公式計算過濾速度，主要靠經驗確定。但就定而言，它與粉塵質、氣體含塵濃度、濾袋材質和清灰方式等因素有關。一般若含塵濃度高、粉塵顆粒小，過濾速度應取小值，反之則取高值。

濾袋規格(長度L和直徑D與進入濾袋的入口速度Vi(m/s)有關，當含塵氣體進入每條濾袋時，如入口速度Vi過快，一方面會加速清灰降塵的二次飛揚，另一方面會由于粉塵的摩擦使濾袋的磨損急劇增加，一般Vi不能大于2m/s。濾袋的長徑比(L/D)可用過濾速度V和入口速度Vi表示：設單袋氣體的流量為q(m3/s)。

當過濾速度V較高時，L/D在一個較小的范圍內；當過濾速度V較低時，L/D在一個較大的范圍內。據此，袋式除塵器濾袋的長徑比L/D一般為10—35。因而，濾袋的直徑可在150mm—300mm，濾袋長度可在1.5m—10m內選擇。

根據需過濾的氣體流量和過濾速度即可確定除塵器的過濾面積，計算公式如下：

式中A—過濾面積，m2；Q—需過濾的氣體流量，m3/min；QL—通風除塵系統漏風量，m3/min，一般按需過濾氣體流量的15%—30%選取；V—過濾速度，m/min。

濾袋數量N是總過濾面積A除以單個濾袋的表面積Ai（m2）。對圓袋：

袋式除塵器依靠濾袋對含塵氣體進行過濾。含塵氣體穿過濾袋時，隨著它們深入濾料內部，使纖維間孔隙逐漸減小，終形成附著在濾袋表面的粉塵層，即所謂的初層。袋式除塵器的過濾作用主要是依靠這個初層以及逐漸堆積起來的粉塵層進行的，即使過濾很微細（1um左右）的粉塵也能獲得較高的除塵效率(＞99%)。隨著粉塵在初層基礎上不斷積聚，使其透氣變壞，除塵器的阻力增加，雖然此時濾袋的除塵效率也增大，但阻力過大會使濾袋極易損壞或因濾袋兩側的壓差過大，使空氣通過濾袋孔眼的速度（過濾速度）過高，將已粘附的粉塵帶走，反而使除塵效率下降。因此，袋式除塵器運行一定時間后要及時清灰，清灰時又不能破壞初層，以免除塵效率下降。袋式除塵器的清灰方法有三種：機械搖動清灰；逆氣流反吹和振動聯合清灰；脈沖噴吹清灰。

機械搖動清灰(見4)是先關閉除塵風機，然后通過一臺搖動電機的往復搖動給濾袋一個軸線方向的往復力，濾袋又將這一往復力轉換成徑向的抖動運動，使附在濾袋上的粉塵下落。顯然在過濾狀態時，由于濾袋受氣流的壓力而成柱狀，搖動軸的往復運動就不能轉換成濾袋的徑向抖動，這就是必須停機清灰的原因。為了充分利用粉塵層的過濾作用，選擇的過濾速度較低，清灰時間間隔較長（當阻力達到400Pa—600Pa時清灰為宜)，即使用普通的棉布做濾料，也會有較高的除塵效率。這種清灰方法的除塵器結構簡單、能穩定，適合小風量、低濃度和分散的揚塵點的除塵，但不適合除塵器連續長時間工作的場合。

從相反方向反吹空氣通過濾袋和粉塵層，利用氣流使粉塵從濾袋上脫落(見5)。采用氣流清灰時，濾袋內必須有支撐結構，如撐環或網架，以避免把濾袋壓

反吹空氣可以由專門的風機供給，也可以利用除塵器本身的負壓從外部吸入，采用后者時，除塵器本身的負壓值不能小于500Pa。清灰過程是分組進行的，某一組濾袋清灰時，反吹空氣閥門自動打開，同時凈化空氣出口閥門處于關閉狀態。對于利用大氣反吹的除塵器，當阻力達到600Pa—1000Pa時清灰為宜；對于利用風機反吹的除塵器，當阻力達到600Pa—1000Pa時清灰為宜，清灰時間約為30s—60s，清灰的時間間隔約為3min—8min。這種清灰方法的除塵器處理風量大，因采用分室結構，故可在不停機的條件下維修檢查。清灰機構簡單，維護方便。如除塵濾袋采用內濾式，粉塵均集聚在濾袋的內表面上，檢查人員或換袋人員的勞動條件大為改善。

含塵氣體通過濾袋時，粉塵阻留在濾袋外表面，凈化后的氣體經文丘里管從上部排出。

每排濾袋上方設一根噴吹管，噴吹管上設有與每個濾袋相對應的噴嘴，噴吹管前端裝設脈沖閥，通過程序控制機構控制脈沖閥的啟閉。脈沖閥開啟時，壓縮空氣從噴嘴高速射出，帶著比自身體積大5—7倍的誘導空氣一起經文丘里管進入濾袋。濾袋急劇膨脹引起沖擊振動，使附在濾袋外的粉塵脫落。當阻力達到1kPa—1.5kPa時清灰為宜。壓縮空氣的噴吹壓力為500kPa—600kPa，脈沖周期（噴吹的時間間隔）為60s左右，脈沖寬度（噴吹一次的時間）為0.1s—0.2s。脈沖

噴吹清灰的優點是清灰過程不中斷濾料工作，能實現粘附強的粉塵脫落，清灰時間間隔短，可選用較高的過濾速度。缺點是脈沖噴吹需要有壓縮空氣源。

噴吹壓力是指脈沖噴吹的壓縮空氣壓力，噴吹壓力越大，誘導的二次氣流越多，形成的反吹氣速越大，清灰效果越好，袋濾器壓力下降越明顯。6為對由QMF—100型電磁脈沖閥組成的噴吹系統的測定結果。由6可見，在袋式除塵器壓降限定后，噴吹壓力越高，處理能力越大。在噴吹間隔及噴吹時間不變的情況下，

噴吹壓力增加，允許入口含塵濃度可以相應提高。但噴吹壓力過高，也會出現過度清灰現象，反而影響凈化效率，即袋式除塵器出現瞬間“冒灰”現象，同時耗氣量

增加，浪費能源。由此可見，噴吹壓力過低或過高都會影響過濾效果。試驗表明，壓縮空氣的壓力相當大的一部分消耗在克服噴吹系統本身的阻力上，其數值可達0.2MPa以上，其中脈沖閥的阻力占很大部分。近年來出現幾種低阻脈沖閥，如直通脈沖閥和雙膜片低壓脈沖閥等，由于其內阻降低很多，也使噴吹壓力相應降低，即低壓噴吹系統，噴吹壓力低可達0.2MPa—0.3MPa。此外，加大氣包及噴吹管直徑，以噴嘴代替噴孔等均可降低噴吹壓力。DMF—F屬于低壓脈沖閥，而DMF—Z為高壓脈沖閥，它們本身的壓力損失不同，要求噴吹壓力也應不同。噴吹壓力除了考慮脈沖閥阻力外，還應考慮濾袋長度，短濾袋采用低的噴吹壓力，長濾袋噴吹壓力要相應增大。對于濾袋長為2000mm、低壓直通脈沖閥，噴吹壓力0.45MPa—0.55MPa。扁袋除塵器一般采用高壓角式脈沖閥，噴吹壓力可適當提高到0.6MPa。

噴吹間隔的長短直接影響到除塵器的壓降。對采用定時控制的脈沖袋式除塵器，噴吹間隔由脈沖控制儀設定，定時噴吹（開環控制）。通過調整脈沖間隔，可使除塵器壓降基本保持在穩定狀態下運行。在不影響正常運行的條件下，應盡量延長脈沖間隔，這樣可以減少壓縮空氣耗量，還可以減少脈沖閥膜片及濾袋的損壞，延長使用壽命。延長噴吹間隔，噴吹系統耗電量雖然少了，但由于除塵器壓降增加過多，會增加引風機的耗電量。

噴吹時間(又稱脈沖寬度)即脈沖閥開啟噴吹的時間。一般噴吹時間越長，噴入濾袋內的壓縮空氣量也越多，清灰效果好。但噴吹時間增加到一定值后，對清灰效果的影響并不明顯。7為QMF—100型脈沖閥在過濾速度和入口含塵濃度一定時，不同噴吹壓力下，噴吹時間和除塵器壓降的關系。由6可見，開始，隨噴吹時間的增加，除塵器壓降下降很快，而噴吹時間達到一定值時，壓降下降很少，但壓縮空氣量卻成倍增加。因此想通過調節噴吹時間來降低除塵器的壓降是有限的，一般噴吹時間在0.1s—0.2s，通常取0.15s。

壓縮空氣耗量主要取決于噴吹壓力、噴吹周期、噴吹時間、脈沖閥形式和口徑以及濾袋數等因素。8為QMF—100型脈沖閥在過濾風速一定而噴吹壓力不同時，噴吹時間與耗氣量的關系。除塵器的總耗氣量Q可按下式計算：

式中：Q—每除塵器耗氣量，m3/min；a—附加系數（包括管道漏氣）取1.2；n—脈沖閥數量，個；q—每個脈沖閥噴吹一次耗氣量m3；一般噴吹時間0.15s；T—脈沖周期，min。

如對于QMF—100型脈沖閥，當噴吹壓力為0.5MPa—0.7MPa，噴吹時間為0.1s—0.2s時，每個脈沖閥噴吹一次的耗氣量為0.01m3—0.034m3；當噴吹壓力為0.4MPa—0.57MPa，噴吹時間為0.2s—0.3s時，每個脈沖閥噴吹一次的耗氣量為0.025m3—0.036m3。

布袋除塵器的過濾面積怎么計算

處理風量：處理風量是指該除塵器在一個小時內所處理的風量，風量的選擇是根據揚塵面積、揚塵濃度、揚塵質等來決定的。

過濾風速：過濾風速是指每平米布袋在一分鐘內處理的煙氣量。例如：每平米布袋在一分鐘內處理的風量是1m3米，則該過濾風速就是1.0。

除塵器過濾面積：除塵器過濾面積是指除塵器內所有布袋表面積的總和。例如：一個除塵器內裝有280條直徑130長度2500mm的布袋，則該除塵器的過濾面積就是：直徑0.13米x3.14x布袋長度2.5米x布袋數量280=除塵器過濾面積285平米。

有了處理風量和風速我們就能計算出布袋除塵器的過濾面積。