Hệ thống lọc Baghouse được thiết kế tùy chỉnh: Thiết kế, lựa chọn và tuân thủ
TRANG CHỦ / TIN TỨC / Tin tức ngành / Hệ thống lọc Baghouse được thiết kế tùy chỉnh: Thiết kế, lựa chọn và tuân thủ

Hệ thống lọc Baghouse được thiết kế tùy chỉnh: Thiết kế, lựa chọn và tuân thủ

Bởi quản trị viên

Một xưởng đúc thép không gỉ đã thay thế nhà chứa của mình hai lần trong ba năm trước khi có người đo được sự phân bố kích thước hạt của bụi. Đơn vị đầu tiên bị mù sau 11 tháng. Cái thứ hai vượt quá giới hạn phát thải cục bộ ở một nửa lưu lượng khí định mức. Nguyên nhân sâu xa là giống nhau trong cả hai trường hợp: nhà máy đã mua một nhà kho theo catalog, nhưng quá trình này đòi hỏi phải có hệ thống lọc baghouse được thiết kế tùy chỉnh .

Hệ thống lọc nhà túi được thiết kế tùy chỉnh là một bộ thu bụi trong đó phương tiện lọc, trình tự làm sạch, vận tốc thùng, góc phễu và hình dạng vách ngăn đầu vào được tính toán từ lưu lượng khí thực tế và hóa học bụi của một dây chuyền sản xuất. Nó không phải là một máy tiêu chuẩn được sửa đổi. Nó được thiết kế ngược từ bụi.

Công ty TNHH Công nghệ Môi trường An Huy Tiankang, một nhà sản xuất và nhà thầu chìa khóa trao tay với cơ sở sản xuất được mô tả là rộng hơn 72 mẫu Anh, chế tạo thiết bị theo cách này. Dây chuyền của công ty trải dài từ máy thu gom túi phản lực xung áp suất thấp đến tủ hút khói, túi lọc và các dự án kiểm soát bụi chìa khóa trao tay, vì vậy công ty coi nhà túi như một mắt xích trong một hệ thống rộng lớn hơn.

định nghĩa: hệ thống lọc nhà túi được thiết kế tùy chỉnh là hệ thống có phương tiện, cài đặt làm sạch và hình dạng vỏ được tính toán từ dữ liệu quy trình đo được thay vì sao chép từ ma trận danh mục.

Hệ thống lọc Baghouse được thiết kế theo yêu cầu thay đổi như thế nào trong nhà máy

Hệ thống lọc nhà túi được thiết kế tùy chỉnh sẽ thay đổi ba kết quả hiển thị ở ngăn xếp và trên hóa đơn tiền điện: nồng độ khí thải, năng lượng quạt và tuổi thọ của túi. Mỗi người đều quay lại một quyết định thiết kế cụ thể.

Nồng độ phát thải phụ thuộc vào bánh lọc. Khi vải phù hợp với kích thước hạt và độ kết dính của bụi, bánh sẽ thoát ra sạch và lượng thoát ra vẫn ở mức dưới 10 mg/Nm³. Năng lượng của quạt phụ thuộc vào độ giảm áp suất; một hệ thống được thiết kế dựa trên lượng bụi đo được sẽ duy trì sự chênh lệch ở một dải có thể dự đoán được. Tuổi thọ của túi phụ thuộc vào cường độ làm sạch; áp suất xung được điều chỉnh theo bánh thật có thể kéo dài tuổi thọ túi từ 18 đến hơn 36 tháng.

10 mg/Nm³ Đảm bảo bụi đầu ra điển hình trong thiết kế phản lực xung
36 tháng tuổi thọ của túi khi vật liệu in phù hợp với lượng bụi đo được
40% giảm năng lượng quạt khi áp suất giảm ổn định
60-70° phạm vi góc phễu, chảy tự do tới bụi dính

Đối với một nhà máy thép, hệ thống lọc nhà túi được thiết kế theo yêu cầu là một mắt xích trong chuỗi thu gom đến ngăn xếp. Tủ hút khói ở mặt trước lỗ vòi lò cao hoặc bộ chuyển đổi phải phù hợp với động lượng của khói lò; nếu không thì baghouse sẽ nhận được không khí rò rỉ lạnh và nguy cơ ngưng tụ. Hình dạng của mui xe và tốc độ vận chuyển được thiết kế cùng với bộ lọc, không được bắt vít sau đó.

Fully Enclosed Blast Furnace Taphole Capture Hood with Movable Door Mũ chụp lỗ vòi lò cao kèm theo hoàn toàn với cửa di chuyển Máy hút mùi tùy chỉnh này bao quanh lỗ vòi để chặn 95% khói khai thác, chịu được tia sắt nóng chảy và bao gồm cửa trên có thể di chuyển để tiếp cận bảo trì mà không làm gián đoạn quá trình sản xuất. Xem sản phẩm →

Kỹ thuật bắt đầu từ mui xe chứ không phải ở vỏ. Mỗi pascal được lưu trong hệ thống chụp là một kilowatt mà quạt không cần phải rút ra.

Năm phép đo quy trình xác định hệ thống lọc Baghouse được thiết kế tùy chỉnh

Thông số kỹ thuật của hệ thống lọc baghouse được thiết kế tùy chỉnh chỉ chính xác bằng năm phép đo quy trình. Việc bỏ qua bất kỳ một trong số chúng sẽ buộc nhà thiết kế phải quay lại các giả định chung và đó chính xác là cách các lỗi ở cấp độ danh mục được tích hợp vào thiết bị có giao diện tùy chỉnh.

Bảng 1 - Yêu cầu đo lường quy trình trước khi bắt đầu kỹ thuật nhà túi
Đầu vào thiết kế Tại sao nó điều khiển hệ thống Làm thế nào để đo nó trong nhà máy
Phân bố kích thước hạt Đặt kích thước lỗ giấy, độ hoàn thiện bề mặt và khoảng thời gian làm sạch. Các hạt mịn dưới micron làm mờ cảm giác thô một cách nhanh chóng. Nhiễu xạ laser trên mẫu bụi quy trình mới
Nồng độ bụi đầu vào Xác định diện tích vải lưới, thể tích phễu và nhu cầu về bộ phân tách trước. Lấy mẫu đẳng động trong ống dẫn cộng với cân bằng khối lượng sản xuất
Hồ sơ nhiệt độ khí Chọn hóa học sợi: PPS dưới 190 ° C, vật liệu PTFE đến 220 ° C, sợi thủy tinh đến 260 ° C. Ghi nhật ký cặp nhiệt điện trong toàn bộ chu kỳ sản xuất
Độ ẩm và điểm sương Sự ngưng tụ trong phễu là nguyên nhân hàng đầu gây ra hiện tượng chói túi. Ghi nhật ký độ ẩm ở điều kiện tải tối thiểu
Hóa học khí và bụi Các thành phần có tính axit hoặc mài mòn tạo nên lớp phủ vải, vật liệu lồng túi và lớp hoàn thiện vỏ. Phân tích khí và phân tích bụi từ dây chuyền xử lý

Một nhà máy bỏ qua việc kiểm tra kích thước hạt và đặt hàng nỉ polyester tiêu chuẩn đang đặt cược ngân sách tuân thủ của mình vào một dự đoán. Việc kiểm tra tốn ít hơn một ngày thời gian ngừng hoạt động của baghouse.

Vải, Làm sạch và Vỏ: Ba đòn bẩy tùy chỉnh trong Hệ thống lọc Baghouse

Sau khi có năm phép đo trên bàn, nhà thiết kế sẽ làm việc với ba đòn bẩy: vật liệu lọc, cơ chế làm sạch và hình dạng vỏ. Mỗi đòn bẩy ảnh hưởng trực tiếp đến việc đảm bảo hợp đồng.

1. Phương tiện lọc: tuyến phòng thủ đầu tiên

Đối với bụi mài mòn như alumina hoặc silica, nỉ polyester được tráng men và cháy sém có khả năng chống lại sự xâm nhập của các hạt mịn tốt hơn nỉ kim tiêu chuẩn. Đối với khí có thành phần axit, màng PTFE trên lớp nền bằng sợi thủy tinh sẽ bảo vệ cả sợi và bánh thoát ra. Lựa chọn phương tiện cũng khắc phục được khoảng thời gian làm sạch: loại vải chịu được áp suất xung 0,2 đến 0,5 MPa là điều kiện tiên quyết cho dịch vụ phun tia xung.

Custom Dust Filter Bags for Pulse-Jet Baghouse Systems Túi lọc bụi tùy chỉnh cho hệ thống nhà bao xung phản lực Ở đây việc lựa chọn vải cho dòng khí mài mòn hoặc axit là rất quan trọng; phương tiện lọc phù hợp chống lại sự xâm nhập của hạt mịn và hỗ trợ làm sạch hiệu quả, ảnh hưởng trực tiếp đến việc giảm áp suất và kiểm soát khí thải. Xem sản phẩm →

2. Cơ chế làm sạch: cấu hình xung quan trọng

Cơ chế phun xung áp suất thấp chiếm ưu thế trong các ứng dụng có tải trọng cao vì nó làm sạch trực tuyến mà không có bộ phận chuyển động nào trong dòng khí. Một hệ thống tùy chỉnh tính toán áp suất xung, thời lượng và trình tự hàng từ độ bám dính của bánh đo được thay vì bảng đặt trước. Nhịp đập thấp để lại một lớp bánh dày đặc đẩy áp suất giảm lên; xung quá mạnh khiến bụi bám sâu hơn vào vải.

Low-Pressure Pulse-Jet Baghouse Dust Collector for High-Load Applications Máy hút bụi dạng túi xung phản lực áp suất thấp cho các ứng dụng tải cao Bộ thu gom này sử dụng phương pháp làm sạch xung chính xác để duy trì lượng khí thải thấp dưới 8 mg/Nm³, được chế tạo cho các nhà máy đốt thép, điện, xi măng và đốt chất thải, với thiết kế buồng tùy chỉnh cho thể tích khí lớn. Xem sản phẩm →

3. Hình dạng vỏ và phễu: các biến ẩn

Vận tốc có thể, tốc độ khí đi lên giữa các túi, phải ở mức dưới 1,5 m/phút đối với hầu hết các loại bụi mịn; trên 2 m/phút, việc cuốn lại sẽ làm tăng lượng khí thải ra ở đầu ra ngay cả với túi mới. Góc phễu tuân theo góc nghỉ: 60 độ đối với vật liệu chảy tự do, 70 độ trở lên với bộ rung đối với hạt mịn dính. Vách ngăn đầu vào không phải là một lựa chọn; nó giữ cho hàng túi đầu tiên không bị phun cát.

Đơn vị danh mục
Nỉ polyester tiêu chuẩn, 550 g/m2
Đã sửa lỗi làm sạch hẹn giờ ở mức 0,4 MPa
Phễu 60 độ, không có vách ngăn đầu vào
Đảm bảo phát thải tại một điểm thiết kế
Hệ thống được thiết kế tùy chỉnh
Phương tiện được chọn từ dữ liệu PSD, nhiệt độ và hóa học
Làm sạch bằng cách giảm áp suất được điều chỉnh để bám dính bánh
Phễu 70 độ, vách ngăn đầu vào, phễu gia nhiệt gần điểm sương
Đảm bảo phát thải trong phạm vi tải bình thường

Mỗi đòn bẩy đều có một mức giá, nhưng việc đoán sai cũng vậy. Khoản phí bảo hiểm kỹ thuật tùy chỉnh từ 10 đến 25 phần trăm được chi tiêu chính xác ở đây: loại vải, điều chỉnh xung và hình học giúp giữ cho nhà túi luôn được đảm bảo.

Phép toán đường cong quạt: Kỹ thuật tùy chỉnh làm giảm chi phí vận hành Baghouse như thế nào

Chi phí vận hành của nhà chứa là chi phí đẩy khí xử lý qua bánh lọc. Kỹ thuật tùy chỉnh kiểm soát độ dày và độ xốp của chiếc bánh đó và kết quả sau hai năm được thể hiện trong Hình 1.

Việc so sánh giả định cùng lưu lượng khí và nồng độ bụi đầu vào là 100.000 m³/h. Đơn vị danh mục chạy theo một bộ đếm thời gian cố định và tăng từ 1.000 Pa lên 2.000 Pa khi bánh đặc lại. Hệ thống được thiết kế tùy chỉnh, được làm sạch bằng các điểm đặt giảm áp suất với phương tiện phù hợp, nằm ở mức gần 1.200 Pa. Vì công suất quạt tỷ lệ thuận với giảm áp suất nên việc giữ chênh lệch 800 đến 900 Pa ở mức thấp hơn vào tháng 24 có nghĩa là công suất quạt ít hơn khoảng 30 kW, tiết kiệm khoảng 240 MWh trên mỗi 8.000 giờ hoạt động mỗi năm.

Đơn vị danh mục tiêu chuẩn Hệ thống được thiết kế tùy chỉnh 2.000 năm 1.600 năm 1.200 năm 800 Pa 0 6 12 18 24 Số tháng phục vụ Áp suất chênh lệch
Hình 1 - Chênh lệch áp suất trên nhà đóng gói xung phản lực 100.000 m³/h trong 24 tháng

Với mức giá 0,08 USD/kWh, 240 MWh tương đương khoảng 19.200 USD mỗi năm. Trong chu kỳ thay túi 36 tháng thông thường, một nhà đóng gói tiết kiệm được khoảng 58.000 USD tiền điện từ quạt trước khi tính đơn hàng túi.

Tuân thủ, ATEX và Đảm bảo Kỹ thuật

Không đạt được sự tuân thủ trong hệ thống lọc nhà túi được thiết kế tùy chỉnh ở thử nghiệm ngăn xếp; nó đạt được ở bảng vẽ. Giới hạn phát thải được chuyển đổi thành thông số kỹ thuật của phương tiện, giới hạn vận tốc hộp và điểm đặt làm sạch trước khi bắt đầu chế tạo.

Đối với các loại bụi có nguy cơ cháy nổ, kỹ thuật không chỉ dừng lại ở vải lọc. Ba yêu cầu thúc đẩy đặc tả phần cứng:

vỏ chống sốc áp suất được thiết kế để giảm áp suất nổ của loại bụi

phương tiện lọc chống tĩnh điện với đường nối đất liên tục xuyên qua lồng và vỏ

bố trí hệ thống thông gió phù hợp với vị trí: hệ thống thông gió không dùng ngọn lửa trong nhà, các tấm nổ thông thường trên hệ thống xả mái nhà ngoài trời

Trong vận chuyển bằng khí nén bằng nhựa, nhà đóng túi bằng thép không gỉ 304 có lỗ thông hơi không cháy tuân thủ ATEX là cấu hình phổ biến vì hệ thống phải chịu được chân không cao và đồng thời có khả năng bắt lửa.

Bảo đảm phát thải phải đặt tên cho phương pháp thử nghiệm: EN 13284-1 hoặc EPA Method 5. Bảo đảm không có phương pháp thử nghiệm là tuyên bố hy vọng chứ không phải cam kết kỹ thuật.

Kiểm tra ngăn xếp chỉ đo ngày nó chạy. Kỹ thuật tùy chỉnh dàn trải giới hạn tuân thủ trên phạm vi tải, đó là lý do tại sao thiết kế chính xác nhà chứa xung phản lực có thể giữ bụi đầu ra dưới 10 mg/Nm³ trong khi quá trình biến động.

Câu hỏi thường gặp

Quá trình chế tạo một chiếc baghouse được thiết kế theo yêu cầu mất bao lâu?

Mười đến mười sáu tuần kể từ khi dữ liệu quy trình được xác nhận đến khi giao hàng là thực tế đối với hệ thống lọc nhà túi được thiết kế tùy chỉnh, tùy thuộc vào tính sẵn có của phương tiện và tải trọng chế tạo. Một thiết bị tiêu chuẩn sẽ được giao hàng trong vòng 4 đến 6 tuần nhưng không có sự đảm bảo về hiệu suất tương tự.

Chi phí bảo hiểm cho kỹ thuật tùy chỉnh là gì?

Phí bảo hiểm thường cao hơn từ 10 đến 25% so với đơn vị trong danh mục. Phần lớn trong số đó tài trợ cho kỹ thuật, lựa chọn phương tiện và dung sai chế tạo chặt chẽ hơn. Trong các dự án trang bị thêm, phí bảo hiểm sẽ được thu hồi trong một chu kỳ thay túi khi tính cả năng lượng của quạt, tuổi thọ của túi và thời gian ngừng hoạt động.

Liệu một nhà kho hiện có có thể được thiết kế lại thay vì thay thế không?

Có, nếu vỏ nhà ở có kết cấu chắc chắn. Các cải tiến phổ biến bao gồm vật liệu phù hợp với lượng bụi đo được, làm sạch bằng cách giảm áp suất, vách ngăn đầu vào và phễu tản nhiệt. Cần thay thế hoàn toàn khi vỏ không thể chịu được mức áp suất cần thiết hoặc không thể điều chỉnh được vận tốc của hộp.

Một nhà đóng túi được thiết kế theo yêu cầu có thể đảm bảo mức độ bụi đầu ra nào?

Một nhà đóng túi xung phản lực được thiết kế tốt với vật liệu màng PTFE có thể giữ bụi đầu ra dưới 10 mg/Nm³ và dưới 5 mg/Nm³ trong nhiều dịch vụ, trong những biến động thông thường của quy trình. Lời bảo đảm phải được viết dựa trên một phương pháp kiểm tra ngăn xếp đã xác định, không chỉ riêng khu vực bộ lọc.

TIN TỨC & SỰ KIỆN