脉冲喷吹清灰高湿粉尘剥落的数学模型研究

为了使滤料振动特性与除尘器清灰参数最优配合,探究粉尘从滤料上剥落的条件,建立了脉冲喷吹清灰时高湿粉尘从滤料上剥落的数学模型:附着力<剥离力,对附着在滤料表面上的细粉尘所受的附着力以及脉冲喷吹清灰时滤料振动对细粉尘产生的剥离力进行研究。直径小于50μm的细粉尘,附着力主要受范德华力和液桥力的影响,脉冲喷吹振动产生的反向加速度影响剥离力的大小。通过建立脉冲喷吹清灰时滤料的振动方程,采用拉普拉斯变换求解振动方程,得出壁面峰值压力与反向加速度的关系;根据粉尘剥落的数学模型求解出粉尘剥落时壁面峰值压力的范围,对0.15,0.20,0.25 MPa喷吹压力时不同工况的脉冲喷吹实验进行模型验证。结果表明,剥离力大于附着力时,高湿粉尘会从滤料上剥落,粉尘的剥落情况影响清灰效果的好坏;根据粉尘剥落的数学模型对剥离力进行计算得到最大反向加速度的变化规律,从而得出粉尘剥落时壁面峰值压力的变化规律,根据给定参数计算得出剥离力大于附着力时壁面峰值压力大小为306 Pa;对比脉冲喷吹实验0.15,0.20,0.25 MPa时不同工况的实验结果发现,0.20,0.25 MPa时的壁面峰值压力均大于306 Pa,同时对附粉滤料进行脉冲喷吹实验,测得粉尘的剥离率为92.55%,92.8%。研究结果为改善高湿粉尘的脉冲清灰效果提供借鉴。

基于PTFE微孔膜除尘器的井下破碎硐室除尘系统应用

张庄矿-540 m井下破碎站设2台破碎机,产生高湿、高浓度粉尘,采用通风排尘方法控制粉尘,每台破碎机上料口设一个吸风口,下料溜井口设一个吸风口,控制粉尘飞扬,采用高效PTFE微孔膜除尘器净化粉尘,当除尘净化后的空气达到通风标准时,引入-480 m运输水平循环利用。实践表明,设计的除尘装置总尘效率达 99%以上,呼尘效率达 98%以上,经除尘净化后风流中的含尘浓度满足井下风质标准,改善破碎硐室的作业环境,确保工人的身体健康。PTFE微孔膜除尘器具有很好的行业推广前景。