袋式除塵器氣流分布主要決定于進風方式的選擇與設計。從進風方式來看,袋式除塵器的進風方式有單元進風、沉降進風、直通進風、階梯進風等多種方式,各種進風方式均有其各自的優缺點,但從降低設備固有阻力來看,直通進風和階梯進風方式相對比較合理,從離線清灰和不停機檢修來看,單元進風和沉降進風方式更具有優越性。
單元進風方式的袋式除塵器由若干個單元倉室(3-24個)組合而成,通過進出口總管將單元進出風口連接,設計時要求充分考慮進風總管與各支管的流量分配和阻力分布情況,合理選擇氣流速度,合理設置均風導流裝置,促使煙氣能夠在各倉室等量分布,各濾袋承受負荷均勻,以達到降低設備阻力和延長濾袋使用壽命的目的,從而保證設備能夠長期穩定可靠、經濟高效的運行。
沉降進風方式與單元進風方式類似,同樣由若干個單元倉室(3-24個)組合而成,通過進出口總管將單元進出風口連接,區別在于單元進風口豎直向下,而不是水平接入單元灰斗,這樣設置方式可以起到慣性除塵的作用,尤其適用于高粉塵濃度場合的除塵,如干法脫硫后配套的袋式除塵器。
直通進風方式為除塵器采用箱體擴散進風,來自空預器的煙氣通過煙道進入到除塵器的進口喇叭,進口喇叭內部設置有兩級布風板,煙氣經布風板和導流板分配后進入袋濾區域,袋濾區內安裝有濾袋和籠骨,煙氣透過濾袋完成了過濾,粉塵被阻擋在濾袋的外表面,過濾后的潔凈氣體在濾袋內部,并通過排風總管排放。
階梯式進風方式同樣采用箱體擴散進風,來自空預器的煙氣通過煙道進入到除塵器的進口喇叭,進口喇叭內部設置有兩級布風板,布風板上按規則開孔,二級布風板放置在進口喇叭末端,與頂板相連,與兩側壁板、灰斗上沿均留有一定的距離,實現孔內進風占總煙氣量的1/6、側面進風占總煙氣量的1/3、底面進風占總煙氣量的1/2的三維布風方式,并結合濾袋的階梯形排布,實現在進風方向上,呈流通面積階梯遞減趨勢,在出風方向上,呈流通面積階梯遞增趨勢。為保證出風順暢,避免氣流積聚,在出口喇叭內設置縱橫兩向交錯的導流葉片,形成分層網錐出風。
檢驗煙氣流場設計合理與否可以通過三種方式加以評判。
一是通過數學建模,即通過CFD模擬方式判斷煙氣流場中各點的煙氣流速是否符合設計要求。
二是通過建立物理模型,按實際所需設備規格的10-20%比例并依據相應的方法創建模型,風機開啟后借助風速儀檢測除塵器各區域的煙氣流速,在此過程中可以適當調整導流板的方位。
三是通過現場冷態啟動風機在凈氣室內測試各區域袋口的過濾風速,如果各袋口出風速度均勻,可以判定整個煙氣流場符合技術要求。