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除尘系统运行的关键步骤

发布时间:2021-09-19

       除尘设备在处理不同工况时,要根据不同粉尘特性,特别是可燃粉尘或粉尘密集工况,选择合适的处理设备。如果设备设计不合理或考虑不够,就会造成爆炸的危险。作为含有爆炸性粉尘的材料,多为有机材料和金属材料,使用设计合理的除尘设备有助于降低产生易燃粉尘的风险。本文介绍了为您的应用选择除尘系统时要遵循的四个关键步骤。

选择除尘设备系统步骤

第一步:

       了解两种设备之间的区别。

       湿式洗涤器和干式洗涤器是捕捉生产过程中产生的粉尘的两种不同技术,两者都有其固有的优点和缺点。

1.干式除尘

       干式洗涤器通常定义为旋风分离器,例如布袋除尘器和滤芯。干式除尘器广泛用于加工应用中产生的细颗粒粉尘。含尘空气进入除尘器,将粉尘收集在过滤介质上。周期性排列的压缩空气将灰尘从过滤器排出并进入料斗。然后将粉尘从漏斗排入单独的储料箱或另一个必须定期清空的容器中,以确保粉尘不会倒入料斗。

       滤芯可用于各种初级过滤介质,以对非常细的颗粒(包括纳米纤维介质)具有高去除效率。除尘设备使用纳米纤维介质结合了高性能和长寿命。根据不同的粉尘特性选择合适的过滤材料,如阻燃性、静电传导性、防粘材料等。

2.湿式除尘

       湿式除尘器包括文丘里除尘器、自激湿式洗涤器、旋风湿式洗涤器、重力喷雾湿式洗涤器等,其工作方式与干式洗涤器不同。湿式洗涤器通过与水滴碰撞来捕获灰尘。液滴越小,除尘器的效率越高。

       设备设计可能包括以下一种或多种捕尘技术:喷嘴、雾化、旋风作用、文丘里分散、湿式冲击配置。

       一旦被捕获,水和灰尘就会落入沉淀池,在那里它们被重力分离或从表面去除灰尘。含尘空气沿切线方向进入除尘器,离心力像旋风一样将颗粒推向外壁。气流专门用于产生与灰尘混合的强烈涡流,使颗粒撞击液滴。捕获的颗粒然后沉降到污泥池的底部。

       除尘器必须保持清洁或回收。洗涤液中的灰尘颗粒浓度必须保持在5%以下以保持运行效率,对于可燃金属,允许在排放罐中积聚的水量由NFPA规定。

       湿式洗涤器的过滤效率取决于粉尘粒径。对于小于10微米的颗粒,建议使用文丘里除尘器,因为它更适合捕获较小的颗粒。对于10微米以上的颗粒,离心式除尘器会节省大量能源。

第二步:

查看除尘应用标准。

       一般来说,干式洗涤器最适合大气流系统、重载粉尘的应用,尤其是那些需要高颗粒去除效率、粉尘爆燃指数值低于150的粉尘,但有时用干式除尘器处理。较高的Kst粉尘(Kst是衡量粉尘爆炸特性的粉尘特性)。

干式洗涤器与湿式洗涤器相比具有许多操作优势。在湿式洗涤器需要多个系统的应用中,单个除尘器可以处理非常大的气流和重尘负载。干式洗涤器提供更高的颗粒去除效率并使用更少的能量来捕获细小的灰尘颗粒,并且简化了灰尘维护和处理,尤其是在涉及危险灰尘时。

       由于这些优点,干式洗涤器通常是首选系统,但具有性能优势的湿式洗涤器除外:轻型应用,如研磨大颗粒;非常粘的灰尘;高Kst粉尘,通常高于150Kst。

       干式洗涤器除尘可能不符合标准金属粉尘,如铝、钽、镁、铌、钽、钛和锆。湿式洗涤器固有地控制粉尘的可燃性。当可燃粉尘颗粒与洗涤液结合时,它们不会暴露在氧气中,危害得到控制。

       相比之下,干式除尘器发生易燃粉尘爆炸的风险更高,需要更多的辅助防爆设备来满足标准和控制危害。

第三步:

测试灰尘。

       有时很难确定哪种技术最适合应用程序。在这些情况下,建议进行两种类型的测试:

1.实验室检测

       灰尘样本的实验室测试涉及一系列测试,这些测试提供可用于确定最佳过滤器和其他灰尘收集系统组件的有价值数据。

除其他外,这些测试显示:

(1)将粉尘的粒径分布降低到亚微米范围,以确定满足排放标准所需的过滤效率。

(2)粉尘形状和元素组成的可视化分析

(3)粉尘重量百分比和粉尘吸湿率分析

2.爆炸试验

       为了确定粉尘是否易燃,应按照爆炸标准的规定进行单独的爆炸试验。

       如果没有粉尘样品,允许在同一应用中使用具有相同粒径和其他参数的等效粉尘来确定可燃性。一旦灰尘样本可用,建议测试实际设备灰尘。

       实验室将使用粉尘样本进行筛选测试,以确定粉尘是否易燃。如果粉尘不易燃,则测试到此停止。如果是易燃的,实验室进一步测试粉尘云参数,以确定爆炸中的最大压力值。

       爆炸测试对于帮助分析应用中最佳的集尘系统(湿式或干式)以及除尘器和相关组件所需的防爆或防爆设备至关重要。

第四步:

       使用正确的NFPA标准。

       每种应用所需的除尘器、防爆和管道隔离类型各不相同,应使用DHA来确定系统要求。熟悉该除尘测试过程的工程师应在除尘器供应商和保护控制的支持下进行评估。

       危害分析通过识别诸如易燃粉尘爆燃、火灾和爆炸危害等危害来帮助优化安全性。分析应从项目的设计阶段开始,并通过定期审查和更新来跟踪过程的结束。

在       选择易燃金属粉尘应用设备时,易燃金属标准是金属粉尘干湿除尘的标准。它涵盖了所有可以燃烧或爆炸的金属和合金,并解释了如何确定金属是易燃的还是不易燃的。它还涵盖生产可燃金属粉末或粉尘的加工或精加工操作。

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