濾筒除塵過濾時濾筒過濾阻力上升和清灰時沉積粉塵剝落原因

濾筒除塵器具有除塵效率高、處理風量大、體積小的優點，被廣泛應用于除塵領域。但由于濾筒褶皺數多、褶皺深、夾角小，普遍存在清灰困難的問題，而現有的清灰手段難以實現濾筒長度方向上的有效清灰，存在清灰不均勻與不完全的問題，導致過濾阻力上升快、工作效率降低，嚴重制約著濾筒除塵器的發展。

濾筒除塵器是用于過濾除塵的裝置，當含有粉塵的氣流經過過濾材料時，由于濾料纖維網的捕獲作用，氣流中的粉塵顆粒會被分離在濾料迎接粉塵一側，在濾料纖維網格的孔隙中架起橋梁（即架橋現象），隨著過濾的進行，粉塵架橋現象不斷增強，在過濾介質迎塵面形成的粉塵初始層，與過濾材料本身的過濾能力相比，粉塵初始層之間縫隙會更小，可以捕獲更加細微的粉塵，然而阻力更大。依次，總過濾阻力可以分為兩個部分：濾料的過濾阻礙力以及粉塵層的過濾阻礙力。

濾筒除塵器現場

伴隨著過濾進行，越來越多粉塵顆粒被捕獲于濾筒外壁堆積在粉塵初始層上，導致過濾阻力不斷增大，除塵器處理風量不斷變小。當阻力上升至一定程度時，就需要對濾筒進行清灰操作，去除覆蓋在濾網上的粉塵層，以期降低過濾阻力，恢復除塵器的過濾風量。

影響除塵器濾筒清灰效果的主要因素是粉塵顆粒的黏附力，此外，在線清灰過程中風流會對粉塵層施以反向的作用力，還需考慮風流阻力的影響。黏附力主要表現在粉塵與濾料之間或者粉塵顆粒間，可分為分子間作用力、靜電力和毛細力。其中毛細力占主導地位，靜電力作用較小。不同濾料部位粉塵黏附力不同，當清灰作用力大于黏附力時，粉塵從濾料脫落。

濾筒除塵器的脈沖清灰機理作如下描述：濾筒除塵器過濾時，粉塵顆粒受到氣流的作用運動到濾筒表面，不同粒徑粉塵顆粒受到分子力、毛細力、靜電力和過濾速度壓力等綜合作用力，附著在濾筒表面逐漸形成粉塵層。脈沖噴吹清灰時，壓縮空氣噴射至濾筒內部產生清灰力，當清灰力大于黏附力時，粉塵層破裂并脫落濾筒，在重力作用下落入灰斗，完成清灰。