袋式過濾器的粉塵磨損量評價
日本名古屋大學研究生院工程學博士渡邊義見教授對袋式過濾器的粉塵磨損量進行了研究和評價,并歸納出了計算公式,從而正確預知過濾器的壽命。
在日本國內,二惡英發生量中,一般,來自垃圾焚燒爐和產業廢棄物焚燒爐的發生量占90%。作為二惡英對策,使用接入袋式過濾器的集塵系統。但是,在集塵機中,由于在裝置內的煤塵飛散狀況,過濾器產生磨損,反復引起破損事故。為了預知磨損的破損時期,取得關于磨損機理的正確數據不可缺少。
現在,作為廣泛用于磨損量評價的方法有:(1)測定磨損前后的質量或體積變化的方法和(2)采用顯微鏡等觀察磨損后的表面,評價由磨損引起缺損量的方法。但是,這些已有的磨損量評價法,作為評價由于袋式過濾器的粉塵引起的磨損量的方法都不適合。這是因為在(1)中,隨著粉塵磨損,在過濾器內混入粉塵,由此伴隨質量增加。采用顯微鏡等的觀察評價伴隨(2)磨損的缺損量的方法也因為袋式過濾器是變形容易的材料而不適合。
但是,如果利用磁性材料每單位質量的磁化為示量變數,混入過濾器中的粉塵量評價是可能的。一般,在袋式過濾器中混入具有Is(emu/g)飽和磁化的磁性體粒子粉塵時,如果測定其磁性體粒子粉塵混入的過濾器巨視磁化的值Mm(emu),那么,混入過濾器的磁性體粒子粉塵的質量M(g)可以根據
M(g)=Mm(emu)÷Is(emu/g) (1)
算出。因此,以袋式過濾器的初期質量為M0(g)、含有受粉塵磨損的磁性體粒子粉塵的過濾器質量為Mw(g)、磁性體粒子粉塵飽和磁化為Is(emu/g)、含有磁性體粒子粉塵的過濾器巨視磁化的值為Mm(emu)時。由于粉塵磨損引起的袋式過濾器的有效質量損失△M(g)可以由下式進行評價。
△M(g)=M0(g)-[Mw(g)-Mm(emu)÷Is(emu/g)] (2)
對強性磁體使用還原鐵粉(100~125µm)為例。使用噴丸硬化(噴丸冷加工處理)裝置對市售的過濾器進行還原鐵粒子的照射,計算此時的磨損量。隨著對還原鐵粒子的照射,過濾器的質量減少,產生磨損。即伴隨著過濾器的磨損量、磨損時間增加,過濾器的質量減少。這樣,采取利用磁性鐵離子,就能夠進行正確的磨損量評價。采取將使用由強性磁體的過濾器磨損量評價及光纖傳感器的過濾器壽命預知系統并用,就可以更精密而統一地進行磨損評價。(王德誠譯)

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