环境工程学(王玉恒)第6章.ppt

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1、大气污染控制工程大气污染控制工程环境工程学第六章第六章 颗粒污染物控制颗粒污染物控制 除尘技术基础除尘技术基础 重力沉降重力沉降 旋风除尘旋风除尘 静电除尘静电除尘 袋式除尘袋式除尘 湿式除尘湿式除尘 除尘装置的选择除尘装置的选择q第一节第一节 除尘技术基础除尘技术基础 q粉尘粒径粉尘粒径 粒径的定义粒径的定义 单一粒径 投影径投影径显微镜下观察显微镜下观察 几何当量径几何当量径几何量相等的球形粒径几何量相等的球形粒径 物理当量径物理当量径物理量相等的球形粒径物理量相等的球形粒径面积等分径面积等分径定向径定向径长径长径短径短径等投影面积径等投影面积径dA等体积径等体积径dV等表面积径等表面积径

2、dS自由沉降径自由沉降径dt空气动力径空气动力径da颗粒的体积表面积平均径颗粒的体积表面积平均径de斯托克斯径斯托克斯径dst分割粒径分割粒径dc50同一颗粒按不同定义同一颗粒按不同定义所得粒径的大小是不同所得粒径的大小是不同的，应用场合也不同，的，应用场合也不同，因此在给出和应用粒径因此在给出和应用粒径分析结果时，应该说明分析结果时，应该说明所用的测定方法。所用的测定方法。除尘器能捕集该粒子群一半的除尘器能捕集该粒子群一半的直径。（表示除尘器的性能）直径。（表示除尘器的性能）平均粒径（表6-1）长度平均径长度平均径面积长度平均径面积长度平均径体面积平均径体面积平均径质量平均径质量平均径表面积

3、平均径表面积平均径体积平均径体积平均径中位径中位径众径众径v 单一粒径的测定和定义法不同，求得的平均单一粒径的测定和定义法不同，求得的平均粒径值也不同，应根据应用的目的，选择合适粒径值也不同，应根据应用的目的，选择合适的计算方法。的计算方法。v 平均粒径计算顺序如下：平均粒径计算顺序如下：粒径分布粒径分布是指某一粒子群中不同粒径的是指某一粒子群中不同粒径的粒子所占的比例，亦称粒子所占的比例，亦称粒子的分散度粒子的分散度。频数分布频数分布 ：粒径：粒径dp至至(dp+dp)之间的粒子质量占粒子之间的粒子质量占粒子群总质量的百分数。群总质量的百分数。个数分布个数分布表面积分布表面积分布质量分布质量

4、分布q 粒径分布粒径分布 粒径分布的表示方法粒径分布的表示方法 频度分布频度分布 f：dp=1m时粒子质量占粒子群总质量的比例。时粒子质量占粒子群总质量的比例。众径众径dom:最大频度所对应的粒径最大频度所对应的粒径.筛上累计分布筛上累计分布 R：大于某一粒径：大于某一粒径dp的所有粒子质量占总质的所有粒子质量占总质量的比例。量的比例。筛下累计分布筛下累计分布 D：小于某一粒径：小于某一粒径dp的所有粒子质量占总的所有粒子质量占总质量的比例。质量的比例。D=1-R 中位中位径径(d50):当当R=D=50%时所对应的直径时所对应的直径.v在除尘技术中在除尘技术中,使用筛上分布使用筛上分布R比使

5、用频度分布更方比使用频度分布更方便便,所以在一些国家的粉尘标准中多用所以在一些国家的粉尘标准中多用R表示粒径分表示粒径分布布.粒径分布函数粒径分布函数筛上累计分布的粒径分布函数表达式：筛上累计分布的粒径分布函数表达式：罗辛罗辛-拉姆勒分布式（拉姆勒分布式（R-R分布）分布）正态分布式正态分布式对数正态分布式对数正态分布式（6-12）分布系数：分布系数：两端取两次对数两端取两次对数:罗辛罗辛-拉姆勒分布式（拉姆勒分布式（R-R分布）分布）（6-13）将将d50代入式（代入式（6-12）可求得）可求得：代入式（代入式（6-12）q 除尘装置的捕集效率除尘装置的捕集效率 总捕集效率总捕集效率T总捕集

6、效率是指在同一时间内，净化装置去除污染物的量总捕集效率是指在同一时间内，净化装置去除污染物的量与进入装置的污染物之百分比。与进入装置的污染物之百分比。它实际上是反映装置净化程度的平均值，亦称为平均捕集效它实际上是反映装置净化程度的平均值，亦称为平均捕集效率，通常用率，通常用 T表示，表示，它是评定净化装置性能的重要技术指标它是评定净化装置性能的重要技术指标.通过率通过率P:未被捕集的污染物量占进入净化器污染物量的比例。未被捕集的污染物量占进入净化器污染物量的比例。如果将几级净化装置串联使用，则总效率为：如果将几级净化装置串联使用，则总效率为：G=CQ标准状态下标准状态下不漏风不漏风漏风漏风 捕

7、集效率的计算 分级捕集效率分级捕集效率d分级捕集效率就是在某一粒径（或粒径范围）下的除尘效率。分级捕集效率就是在某一粒径（或粒径范围）下的除尘效率。分级通过率分级通过率Pd的表达式为：的表达式为：若除尘器中粒径幅若除尘器中粒径幅dpi内粉尘的相对频数为内粉尘的相对频数为Ri，则总效率与，则总效率与分级效率的关系为：分级效率的关系为：第二节第二节 重力沉降重力沉降 除尘机理除尘机理利用含尘气体中的颗粒受利用含尘气体中的颗粒受重力作用重力作用而自然沉降的原理，将而自然沉降的原理，将颗粒污染物与气体进行分离。颗粒污染物与气体进行分离。特点特点重力沉降室结构简单，造价低，便于维护管理，压力损失重力沉降

8、室结构简单，造价低，便于维护管理，压力损失小，而且可以处理高温气体。小，而且可以处理高温气体。主要缺点主要缺点沉降小颗粒的效率低，一般只能除去沉降小颗粒的效率低，一般只能除去50微米以上的大颗粒。微米以上的大颗粒。适用性适用性主要用于高效除尘装置的前级除尘器。主要用于高效除尘装置的前级除尘器。q 颗粒沉降速度颗粒沉降速度 作用在颗粒上的作用在颗粒上的总力总力为：为：F=F1-F2-F3重力重力浮力浮力阻力阻力 沉降力沉降力 阻力阻力 终端沉降速度终端沉降速度阻力系数阻力系数CD在Re，则上式可简化为：带回前式q 重力沉降室的设计重力沉降室的设计 假定假定 在沉降室入口断面上粉尘分布是均匀的；在

9、沉降室入口断面上粉尘分布是均匀的；颗粒的水平移动速度与气流速度相同。颗粒的水平移动速度与气流速度相同。沉降时间与沉降速度沉降时间与沉降速度设水平气流平均速度为设水平气流平均速度为V(m/s)，粒径为粒径为dp颗粒沉降速度为颗粒沉降速度为ut；沉沉降室长为降室长为L(m)，高为高为H(m)。则气流通过沉降室的时间为：则气流通过沉降室的时间为：为使粒径为为使粒径为dp的颗粒在沉降室中全部沉降下来，必须保证的颗粒在沉降室中全部沉降下来，必须保证t1=L/V (s)颗粒从沉降室顶部落到底部所需的时间为：颗粒从沉降室顶部落到底部所需的时间为：t2=H/ut (s)t1 t2即：即：L/V H/ut （6

10、-34）通过沉降断面的水平气流速度分布是均匀的，并呈层流状态；通过沉降断面的水平气流速度分布是均匀的，并呈层流状态；沉降室尺寸沉降室尺寸若沉降室高度若沉降室高度H H已定，则可由式（已定，则可由式（6-346-34）求出沉降室的最小长度）求出沉降室的最小长度L L；若沉降室长度若沉降室长度L L已定，可由式（已定，可由式（6-346-34）求出最大高度）求出最大高度H H。沉降室宽度决定于气体量沉降室宽度决定于气体量Q Q(m(m3 3/s)/s)，因为，因为：Q=WHV=WLuQ=WHV=WLut t (6-35)(6-35)沉降室捕集效率沉降室捕集效率沉降室所能捕集的最小粒径沉降室所能捕集

11、的最小粒径粒径为粒径为d dp p的颗粒在的颗粒在t t 秒内的垂直降落高度为：秒内的垂直降落高度为：z=utt=Lut/V沉降室对粒径为沉降室对粒径为d dp p的颗粒的分级效率为：的颗粒的分级效率为：对一定结构的沉降室，可按上式求出不同粒径颗粒的分级效率对一定结构的沉降室，可按上式求出不同粒径颗粒的分级效率或作出分级效率曲线。或作出分级效率曲线。沉降室的主要结构形式沉降室的主要结构形式空心式空心式室内装有竖向档板室内装有竖向档板室内装有横向隔板室内装有横向隔板为了便于清灰，为了便于清灰，可将隔板装成可翻动式可将隔板装成可翻动式或倾斜式。或倾斜式。隔板间基本上保持隔板间基本上保持了相同的流动

12、速度，颗粒了相同的流动速度，颗粒到达通道底部的沉到达通道底部的沉降距离更短。降距离更短。在气速相同的情况下，在气速相同的情况下，该种沉降室的净化效该种沉降室的净化效果更好。果更好。有一沉降室长有一沉降室长7.0m，高，高12m，气速，气速30cm/s，空气，空气温度温度300k，尘粒密度，尘粒密度2.5g/cm3，空气粘度为，空气粘度为28 10-6Pas，求该沉降室能求该沉降室能100%100%捕集的最小粒径。捕集的最小粒径。例题例题第三节第三节 旋风除尘旋风除尘利用旋转的含尘气流所产生的利用旋转的含尘气流所产生的离心力离心力，将颗粒污染物从气，将颗粒污染物从气体中分离出来。体中分离出来。特

13、点特点旋风除尘器结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便，旋风除尘器结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便，压力损失中等、动力消耗不大，可用各种材料制造，能用于压力损失中等、动力消耗不大，可用各种材料制造，能用于高温、高压及有腐蚀性气体，并可直接回收干颗粒物。高温、高压及有腐蚀性气体，并可直接回收干颗粒物。主要缺点主要缺点对捕集小于对捕集小于5 5微米颗粒的效率不高。微米颗粒的效率不高。适用性适用性一般作预除尘用。一般作预除尘用。q 旋风除尘器的工作原理旋风除尘器的工作原理 旋风除尘器内的气流运动旋风除尘器内的气流运动 普通旋风除尘器的组成部分普通旋风除尘器的组成部分 进气管、筒体、锥体

14、、排气管进气管、筒体、锥体、排气管 外旋流外旋流 内旋流内旋流 上涡流上涡流v 设计旋风除尘器时应特别注意的两个问题：设计旋风除尘器时应特别注意的两个问题：上涡流和锥顶区中细颗粒的返回问题上涡流和锥顶区中细颗粒的返回问题.气流运动气流运动 旋风除尘器内的颗粒运动及分离过程旋风除尘器内的颗粒运动及分离过程q 旋风除尘器的分离性能旋风除尘器的分离性能 颗粒的分离直径颗粒的分离直径旋风除尘器的除尘效率与颗粒的直径有关，直径越大，效率越高。旋风除尘器的除尘效率与颗粒的直径有关，直径越大，效率越高。全分离直径全分离直径 dc100（临界直径）（临界直径）半分离直径半分离直径 dc50（切割直径）（切割直

15、径）分离直径越小，表明除尘器的分离性能越好。分离直径越小，表明除尘器的分离性能越好。求半分离直径的计算式求半分离直径的计算式拉波尔经验表达式拉波尔经验表达式适用于切线、螺旋和蜗壳式入口旋风除尘器。适用于切线、螺旋和蜗壳式入口旋风除尘器。根据假想圆理论求根据假想圆理论求dc50 捕集效率捕集效率 旋风除尘器旋风除尘器分级捕集效率经验式分级捕集效率经验式（水田和木村典夫）（水田和木村典夫）求得求得dc50后，从图后，从图6-12中查出旋风除尘器对任意粒径为中查出旋风除尘器对任意粒径为dp的颗粒的的颗粒的分级效率分级效率。若已知粒子群的粒径分布，则可由下式算出旋风除尘若已知粒子群的粒径分布，则可由下

16、式算出旋风除尘器的器的总效率总效率：影响捕集效率的因素影响捕集效率的因素 入口风速（或流量）入口风速（或流量）入口风速一般为入口风速一般为12-20m/s，不宜低于，不宜低于10m/s，以防入口管道积灰。，以防入口管道积灰。除尘器的结构尺寸除尘器的结构尺寸 粉尘粒径与密度粉尘粒径与密度粒径大，捕集效率高；密度小，捕集效率低。粒径大，捕集效率高；密度小，捕集效率低。流量大，捕集效率高，但风速过高又会影响捕集效率的提高流量大，捕集效率高，但风速过高又会影响捕集效率的提高.气体温度气体温度温度增高，捕集效率降低。温度增高，捕集效率降低。灰斗的气密性灰斗的气密性气密性不好，捕集效率显著下降。气密性不好

17、，捕集效率显著下降。筒体直径筒体直径 、锥体长度、锥体长度 、排气管直径、排气管直径q 旋风除尘器的分类及选型旋风除尘器的分类及选型 旋风除尘器的分类旋风除尘器的分类 按气体流动状态分按气体流动状态分切流返转式旋风除尘器切流返转式旋风除尘器轴流式旋风除尘器轴流式旋风除尘器直入式直入式蜗壳式蜗壳式进入型式进入型式轴流直流式轴流直流式轴流反旋式轴流反旋式 气流在器气流在器 内流动方式内流动方式最常用的型式最常用的型式 按结构形式分按结构形式分圆筒体圆筒体圆筒高度大于圆锥高度，结构简单，压力损失小，处理圆筒高度大于圆锥高度，结构简单，压力损失小，处理气量大，气量大，适用于捕集密度和粒度大的颗粒物适用

18、于捕集密度和粒度大的颗粒物。长锥体长锥体圆筒较短，圆锥较长。除尘效率提高，但压力损失有所增加。圆筒较短，圆锥较长。除尘效率提高，但压力损失有所增加。旁通式旁通式排气管插入深度较浅，在筒体中设有灰尘隔室并与锥体相通。排气管插入深度较浅，在筒体中设有灰尘隔室并与锥体相通。总捕集效率提高，但隔离室易堵塞。总捕集效率提高，但隔离室易堵塞。要求待处理颗粒物有较要求待处理颗粒物有较好流动性好流动性。扩散式扩散式具有倒锥体，锥底设有反射屏。除尘效率较高，结构简单，具有倒锥体，锥底设有反射屏。除尘效率较高，结构简单，易加工，投资低，压损中等，易加工，投资低，压损中等，特别适用于捕集特别适用于捕集5-10微米以

19、下微米以下的颗粒的颗粒。旋风除尘器的选型旋风除尘器的选型 计算法计算法选定旋风除尘器的结构形式；选定旋风除尘器的结构形式；确定除尘器的型号规格（即尺寸）；确定除尘器的型号规格（即尺寸）；计算运行条件下的压力损失。计算运行条件下的压力损失。由入口含尘浓度和出口浓度（或排放标准）计算出要求达到由入口含尘浓度和出口浓度（或排放标准）计算出要求达到的除尘效率的除尘效率 （式式6-21或或6-22）；）；根据所选除尘器的分级效率和净化粉尘的粒径频度分布根据所选除尘器的分级效率和净化粉尘的粒径频度分布f0,计计算除尘器能达到的总除尘效率算除尘器能达到的总除尘效率 ，若，若 ，说明设计满足要，说明设计满足要

20、求，否则需要重新选择高性能的除尘器或改变运行参数；求，否则需要重新选择高性能的除尘器或改变运行参数；经验法经验法选定旋风除尘器的结构形式；选定旋风除尘器的结构形式；根据处理气量根据处理气量Q和入口风速和入口风速Vi计算出所需除尘计算出所需除尘器的进口面积器的进口面积A；由旋风除尘器的类型系数由旋风除尘器的类型系数k=A/D2求出除尘器筒求出除尘器筒体直径体直径D，再从国家标准图、产品样本或手册，再从国家标准图、产品样本或手册中查到所需除尘器的型号规格。中查到所需除尘器的型号规格。根据所选除尘器的根据所选除尘器的 实验曲线确定除尘器的实验曲线确定除尘器的入口风速入口风速Vi；计算所要求的除尘效率

21、计算所要求的除尘效率 ；旋风除尘器的设计旋风除尘器的设计 确定旋风除尘器的各部分尺寸确定旋风除尘器的各部分尺寸 计算除尘器的压力损失计算除尘器的压力损失 计算除尘器的效率计算除尘器的效率 筒体直径筒体直径DD D越小，越能分离细小颗粒，但过小时易引起粉越小，越能分离细小颗粒，但过小时易引起粉尘堵塞。有人提出用旋转气流离心加速度尘堵塞。有人提出用旋转气流离心加速度Vi2/r 1(1m m粒子为主粒子为主)扩散荷电扩散荷电：由离子的扩散而使粒子荷电。由离子的扩散而使粒子荷电。主要依靠离子的无规则热运动，主要依靠离子的无规则热运动，而不是依赖于电场力。而不是依赖于电场力。(0.2(0.2m m粒子为

22、主粒子为主)粒子荷电粒子荷电形式形式电子直接撞击颗粒，使粒子荷电。电子直接撞击颗粒，使粒子荷电。气体吸附电子而成为负气体离子，气体吸附电子而成为负气体离子，此离子再撞击颗粒而使粒子荷电。此离子再撞击颗粒而使粒子荷电。电除尘的主要荷电形式电除尘的主要荷电形式 荷电粒子的迁移和沉积荷电粒子的迁移和沉积荷电粒子在电场力的作用下，将朝着与其电性相荷电粒子在电场力的作用下，将朝着与其电性相反的集尘极移动。反的集尘极移动。颗粒荷电越多，所处位置的电场强度越大，则迁移颗粒荷电越多，所处位置的电场强度越大，则迁移的速度越大。的速度越大。当荷电粒子到达集尘极处，颗粒上的电荷便与集尘当荷电粒子到达集尘极处，颗粒上

23、的电荷便与集尘极上电荷中和。从而使粒子恢复中性，此即颗粒的极上电荷中和。从而使粒子恢复中性，此即颗粒的放电过程。放电过程。实践证明，粒子的实践证明，粒子的比电阻比电阻在在10451010cm的范围的范围内，最适宜静电除尘。内，最适宜静电除尘。颗粒的清除颗粒的清除采用振打的方法或其它清灰方式将集尘极板上沉积的颗粒采用振打的方法或其它清灰方式将集尘极板上沉积的颗粒层强制破坏，并使其落入灰斗，从除尘器中排出。层强制破坏，并使其落入灰斗，从除尘器中排出。静电除尘器的分类静电除尘器的分类 静电除尘器的分类及结构静电除尘器的分类及结构按集尘器的型按集尘器的型式分式分圆管型圆管型：电场强度变化均匀，一般采用

24、电场强度变化均匀，一般采用湿式清灰。湿式清灰。平板型平板型：电场强度变化不均匀，清灰方电场强度变化不均匀，清灰方便，制作安装比较容易，结构布便，制作安装比较容易，结构布置较灵活。置较灵活。按荷电方式和放按荷电方式和放电空间布置电空间布置一段式一段式：颗粒荷电和放电在同一个电场中进颗粒荷电和放电在同一个电场中进行。行。现在现在工业上一般都采用这种型式工业上一般都采用这种型式。二段式二段式：颗粒在第一段荷电，在第二段放颗粒在第一段荷电，在第二段放电沉积。电沉积。主要用于空调装置主要用于空调装置。按气流方向按气流方向卧式卧式：气流方向平行于地面，占地面积大，气流方向平行于地面，占地面积大，但操作方便

25、，但操作方便，目前被广泛采用目前被广泛采用。立式立式：气流垂直于地面，通常由下而上，气流垂直于地面，通常由下而上，圆管型电除尘器均采用立式，占地面圆管型电除尘器均采用立式，占地面积小，捕集细粒易产生再飞扬。积小，捕集细粒易产生再飞扬。干式干式：采用机械、电磁、压缩空气等振打清采用机械、电磁、压缩空气等振打清灰，处理温度高达灰，处理温度高达350-450，有利于，有利于回收较高价值的颗粒物。回收较高价值的颗粒物。按清灰方式按清灰方式湿式湿式：通过喷淋或溢流水等方式清灰，无粉尘通过喷淋或溢流水等方式清灰，无粉尘再飞扬，效率高，同时可净化部分有害气再飞扬，效率高，同时可净化部分有害气体如体如SOSO

26、2 2、HFHF等；其缺点是腐蚀、结垢问题等；其缺点是腐蚀、结垢问题较严重，增加了含尘污水处理工序。较严重，增加了含尘污水处理工序。静电除尘器的结构静电除尘器的结构 电晕电极电晕电极 集尘电极集尘电极 清灰装置清灰装置 气流分布装置气流分布装置 灰斗灰斗要求起始晕电压低，电晕电流要求起始晕电压低，电晕电流大，机械强度高。大，机械强度高。要求易于尘粒的沉积，避免尘要求易于尘粒的沉积，避免尘粒二次飞扬，便于清灰，具有粒二次飞扬，便于清灰，具有足够的刚度和强度。足够的刚度和强度。清灰的主要方式有机械振打、电磁清灰的主要方式有机械振打、电磁振打、刮板清灰、水膜清灰等。振打、刮板清灰、水膜清灰等。要求能

27、使气流分布均匀，气压要求能使气流分布均匀，气压损失小。损失小。沿线全长放电沿线全长放电尖端放电尖端放电易于清灰、简单，但尘易于清灰、简单，但尘粒二次飞扬严重、刚度粒二次飞扬严重、刚度较差较差。有利于尘粒沉积，二次飞扬少有利于尘粒沉积，二次飞扬少且有足够的高度，应用较多。且有足够的高度，应用较多。静电除尘器的效率静电除尘器的效率 理论除尘效率方程（多依奇方程）理论除尘效率方程（多依奇方程）多依奇多依奇-安德森方程安德森方程 驱进速度驱进速度 除尘效率方程除尘效率方程有效驱进速度在在dt时间内于时间内于dx空间捕集的粒子质量为：空间捕集的粒子质量为：dm=a(dx)wC(dt)=-A(dx)(dC

28、)dx=Vdtx=0时时,C=C0 x=L时时,C=CeAV=QaL=Ac 除尘效率方程的推导除尘效率方程的推导 静电除尘器的设计静电除尘器的设计 根据现有的运行条件和设计经验，确定有根据现有的运行条件和设计经验，确定有效驱进速度效驱进速度wp;根据气体的流量根据气体的流量Q和要求的除尘效率，计和要求的除尘效率，计算所需的集尘板总面积算所需的集尘板总面积Ac，以及其它一些以及其它一些主要尺寸主要尺寸。（6-60）静电除尘器的设计程序静电除尘器的设计程序v 平板式除尘器平板式除尘器 由式（由式（6-60）计算集尘板的总面积）计算集尘板的总面积Ac 根据选定的集尘板的间距根据选定的集尘板的间距2b

29、、高度、高度h及长度及长度L确定所需确定所需通道数通道数n 其它主要尺寸和参数计算其它主要尺寸和参数计算 通道数通道数 n=Ac/2hL 通道横断面积通道横断面积 A=2bhn 处理气量处理气量 Q=AV=2bhnV 或或 V=Q/2bhn 处理时间处理时间 t=L/V 例题例题 有一单通道板式电除尘器，通道高为有一单通道板式电除尘器，通道高为5m5m，长，长6m6m，集，集尘板间距为尘板间距为300mm300mm，处理含尘气量为，处理含尘气量为6000m6000m3 3/h/h时，测得进时，测得进出口含尘浓度为出口含尘浓度为9.30g/m9.30g/m3 3和和0.5208g/m0.5208

30、g/m3 3.参考以上参数重参考以上参数重新设计一台电除尘器，处理气量为新设计一台电除尘器，处理气量为9000m9000m3 3/h/h，要求除尘，要求除尘效率为效率为99.7%99.7%。问需多少通道数？。问需多少通道数？第五节第五节 袋式除尘袋式除尘利用棉、毛或人造纤维等加工的滤布捕集尘粒。利用棉、毛或人造纤维等加工的滤布捕集尘粒。特点特点 应用应用不适于粘结性强及吸湿性强的尘粒，特别是烟气温度不能不适于粘结性强及吸湿性强的尘粒，特别是烟气温度不能低于露点温度。低于露点温度。主要缺点主要缺点其应用受滤布的耐温、耐腐等操作性能的限制。其应用受滤布的耐温、耐腐等操作性能的限制。除尘效率高；除尘

31、效率高；结构简单，使用灵活，便于回收干料，不存在污泥处理。结构简单，使用灵活，便于回收干料，不存在污泥处理。适应性强；适应性强；操作弹性大；操作弹性大；主要在工业尾气的除尘方面应用较广。主要在工业尾气的除尘方面应用较广。q 工作原理工作原理 除尘过程除尘过程 除尘机理除尘机理 筛过作用筛过作用 惯性碰撞惯性碰撞 扩散和静电作用扩散和静电作用 重力沉降重力沉降这些除尘机理通常不是同时有效，根据粉尘性质、袋滤这些除尘机理通常不是同时有效，根据粉尘性质、袋滤器结构特性及运行条件等实际情况的不同，各种机理的器结构特性及运行条件等实际情况的不同，各种机理的重要性也不同。重要性也不同。q 袋式除尘器的结构

32、形式袋式除尘器的结构形式 按滤袋形状按滤袋形状圆圆 袋袋扁扁 袋袋 按含尘气流进入滤袋的方向按含尘气流进入滤袋的方向内滤式内滤式外滤式外滤式 按进气方式的不同按进气方式的不同上进式上进式下进式下进式 按清灰方式按清灰方式机械振动清灰机械振动清灰逆气流清灰逆气流清灰吹灰圈清灰吹灰圈清灰脉冲清灰脉冲清灰q 袋式除尘器的性能袋式除尘器的性能过滤速度过滤速度气布比气布比过滤速度的选择要综合粉尘的性质、滤料种类、清灰方式等过滤速度的选择要综合粉尘的性质、滤料种类、清灰方式等因素来确定。因素来确定。除尘效率除尘效率过滤纤维上积的粉尘层越厚，粉尘负荷越高，除尘效率就高。过滤纤维上积的粉尘层越厚，粉尘负荷越高

33、，除尘效率就高。压力损失压力损失 清洁滤布的阻力损失清洁滤布的阻力损失 滤布粘有粉尘时的总压力损失滤布粘有粉尘时的总压力损失滤布上粉尘层本身滤布上粉尘层本身所造成的压力损失所造成的压力损失重要技术经济指标重要技术经济指标滤布上的粉尘负荷滤布上的粉尘负荷滤布的选择滤布的选择容尘量大，清灰后能在滤料上保留一定的永久容尘量大，清灰后能在滤料上保留一定的永久性粉尘；性粉尘；q 袋式除尘器的选择与设计袋式除尘器的选择与设计透气性好，过滤阻力低；透气性好，过滤阻力低；抗皱折性、耐磨、耐温及耐腐蚀性能好，使用抗皱折性、耐磨、耐温及耐腐蚀性能好，使用寿命长；寿命长；吸湿性好，容易清除粘附在上面的粉尘；吸湿性好

34、，容易清除粘附在上面的粉尘；成本低，材料可用天然滤料、合成纤维和无机纤成本低，材料可用天然滤料、合成纤维和无机纤维。维。选择时应根据选择时应根据气体和粉尘物性气体和粉尘物性、操作条件操作条件及及设备投资设备投资综合考虑。综合考虑。性性能能良良好好的的滤滤料料过滤速度的确定过滤速度的确定选择时应根据选择时应根据滤料物性滤料物性及及清灰方式清灰方式综合考虑。综合考虑。滤袋设计滤袋设计滤袋面积滤袋面积直径和长度直径和长度单个滤袋面积单个滤袋面积滤袋个数滤袋个数直径一般取直径一般取200-300mm，最大不超过，最大不超过600mm。长度一般为长度一般为2-6m，最长不超过，最长不超过12m。第六节第

35、六节 湿式除尘湿式除尘利用洗涤液（一般为水）与含尘气体充分接触，将尘粒洗利用洗涤液（一般为水）与含尘气体充分接触，将尘粒洗涤下来而使气体净化。涤下来而使气体净化。特点特点除尘效率高，除尘器结构简单，造价低，占地面积小，操作除尘效率高，除尘器结构简单，造价低，占地面积小，操作维修方便。维修方便。主要缺点主要缺点需对洗涤后的含尘污水、污泥进行处理；净化含有腐蚀性需对洗涤后的含尘污水、污泥进行处理；净化含有腐蚀性的气态污染物时，洗涤水具有一定程度的腐蚀性，设备易的气态污染物时，洗涤水具有一定程度的腐蚀性，设备易受腐蚀，比一般干式除尘器的操作费用要高。受腐蚀，比一般干式除尘器的操作费用要高。适用性适用

36、性特别适宜于处理高温、高湿、易燃、易爆的含尘气体。特别适宜于处理高温、高湿、易燃、易爆的含尘气体。q 湿式除尘机理湿式除尘机理 惯性碰撞惯性碰撞碰撞效率：气流中有可能被分离的垂直断面积与液滴在气流方碰撞效率：气流中有可能被分离的垂直断面积与液滴在气流方向上的投影面积之比。向上的投影面积之比。扩散效应（粒径扩散效应（粒径100或或120mm，采用矩形，采用矩形喉管长度喉管长度l0：13D0渐缩管长度渐缩管长度l1：1=2325D1气体引入管直径，气体引入管直径，D1=25D0渐扩管长度渐扩管长度l2：2=68D2连接管直径。连接管直径。喉管直径喉管直径q除尘装置的选择除尘装置的选择除尘器的性能指

37、标除尘器的性能指标 技术指标技术指标 经济指标经济指标处理气体量处理气体量压力损失压力损失捕集效率捕集效率基建投资基建投资运转管理费运转管理费占地面积及使用寿命占地面积及使用寿命在评价及选择除尘器时，应结合在评价及选择除尘器时，应结合气体和颗粒物的特性气体和颗粒物的特性及及运行运行条件条件，进行全面考虑。，进行全面考虑。理想的除尘器必须在理想的除尘器必须在技术上技术上能满足工艺生产及环境保护对气能满足工艺生产及环境保护对气体含尘的要求，在体含尘的要求，在经济上经济上要最合算。要最合算。选择的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度。选择的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度。对于运行不稳定的系统，

38、要注意烟气处理量变化对除尘效对于运行不稳定的系统，要注意烟气处理量变化对除尘效率和压力损失的影响。率和压力损失的影响。例如，旋风除尘器除尘效率和压力损失，随处理烟气量的例如，旋风除尘器除尘效率和压力损失，随处理烟气量的增加而增加，但大多数除尘器（如电除尘器）的效率却随增加而增加，但大多数除尘器（如电除尘器）的效率却随着烟气量的增加而下降。着烟气量的增加而下降。需考虑粉尘的物理性质对除尘器性能的影响。需考虑粉尘的物理性质对除尘器性能的影响。入口的含尘浓度、粉尘的粒径分布、密度、比电阻、亲水入口的含尘浓度、粉尘的粒径分布、密度、比电阻、亲水性、温度、压力、粘性、毒性等。性、温度、压力、粘性、毒性等

39、。除尘器的合理选择除尘器的合理选择 气体的气体的含尘浓度含尘浓度较高时，在静电除尘器或袋式除尘器前较高时，在静电除尘器或袋式除尘器前应设置低阻力的初净化设备，去除粗大尘粒。应设置低阻力的初净化设备，去除粗大尘粒。粘性大的粉尘容易粘结在除尘器表面，不宜采用粘性大的粉尘容易粘结在除尘器表面，不宜采用干法除尘；比电阻过大或过小的粉尘，不宜采用电干法除尘；比电阻过大或过小的粉尘，不宜采用电除尘；纤维性或憎水性粉尘不宜采用湿法除尘；高除尘；纤维性或憎水性粉尘不宜采用湿法除尘；高温高湿气体不宜采用袋式除尘器。温高湿气体不宜采用袋式除尘器。不同的除尘器对不同不同的除尘器对不同粒径粒径粉尘的除尘效率是完全粉尘

40、的除尘效率是完全不同的，选择除尘器时还必须先了解欲捕集粉尘的不同的，选择除尘器时还必须先了解欲捕集粉尘的粒径分布，再根据除尘器的除尘分级效率和除尘要粒径分布，再根据除尘器的除尘分级效率和除尘要求选择适当的除尘器。求选择适当的除尘器。选择除尘器时，还必须同时考虑捕集粉尘的处理问题。选择除尘器时，还必须同时考虑捕集粉尘的处理问题。选择除尘器还必须考虑除尘器的安装位置、占用选择除尘器还必须考虑除尘器的安装位置、占用空间的大小；除尘器及其配件的一次性投资（设备空间的大小；除尘器及其配件的一次性投资（设备价格、设备安装和工程等）、设备的运行和维修费价格、设备安装和工程等）、设备的运行和维修费用等。用等。

41、有些工厂工艺本身设有泥浆废水处理系统，或采有些工厂工艺本身设有泥浆废水处理系统，或采用水力输送方式，在这种情况下可以考虑采用湿用水力输送方式，在这种情况下可以考虑采用湿式除尘，把除尘系统的泥浆和废水纳入工艺系统。式除尘，把除尘系统的泥浆和废水纳入工艺系统。q 各类除尘器的适用范围各类除尘器的适用范围 机械式除尘器机械式除尘器造价比较低，维护管理方便，并耐高温，必须回收干尘或造价比较低，维护管理方便，并耐高温，必须回收干尘或含尘气体遇湿有腐蚀作用时更适宜用这类除尘器。含尘气体遇湿有腐蚀作用时更适宜用这类除尘器。它对它对5 5微米以下的微粒去除效率不高，当待含尘浓度很高时，微米以下的微粒去除效率不

42、高，当待含尘浓度很高时，可作预处理除尘器。可作预处理除尘器。重力除尘器重力除尘器适宜尘粒粒径较大、要求除尘效率较低、又有适宜尘粒粒径较大、要求除尘效率较低、又有足够场地的地方。足够场地的地方。惯性除尘器惯性除尘器适宜排气量较小、要求除尘效率较低的地方，适宜排气量较小、要求除尘效率较低的地方，一般可直接装在风管上。一般可直接装在风管上。旋风除尘器旋风除尘器适宜要求除尘效率较低的地方，大量用于适宜要求除尘效率较低的地方，大量用于1-20t/h1-20t/h的锅炉烟尘处理。的锅炉烟尘处理。湿式除尘器湿式除尘器结构简单，投资低，除尘效率较高，能去除粒径很小结构简单，投资低，除尘效率较高，能去除粒径很小

43、的尘粒，并且在除尘的同时可去除一部分有害气体，的尘粒，并且在除尘的同时可去除一部分有害气体，如火电厂烟气脱硫除尘一体化多采用湿式除尘器。如火电厂烟气脱硫除尘一体化多采用湿式除尘器。用水量较大，废水和泥浆需二次处理，设备及构筑用水量较大，废水和泥浆需二次处理，设备及构筑物易腐蚀。物易腐蚀。电除尘器电除尘器适宜处理气量较大、要求除尘效率较高，又有一定适宜处理气量较大、要求除尘效率较高，又有一定维护管理水平的单位。维护管理水平的单位。优点：除尘效率高、阻力小。优点：除尘效率高、阻力小。缺点：投资大、设备复杂、占地面积大，对操作、运行、缺点：投资大、设备复杂、占地面积大，对操作、运行、维护管理水平要求

44、较高。对粉尘的比电阻要求较严格。维护管理水平要求较高。对粉尘的比电阻要求较严格。过滤式除尘器过滤式除尘器 袋式除尘器袋式除尘器适宜于要求除尘效率较高、排气量变化较大的场适宜于要求除尘效率较高、排气量变化较大的场合，最适宜处理有回收价值的粒径比较细小的颗合，最适宜处理有回收价值的粒径比较细小的颗粒物。粒物。投资较大，要求气体进入袋式除尘器的温度不得投资较大，要求气体进入袋式除尘器的温度不得超过滤袋材质所允许的温度。超过滤袋材质所允许的温度。颗粒层除尘器颗粒层除尘器适宜于处理高温含尘气体。它具有耐腐耐磨等特适宜于处理高温含尘气体。它具有耐腐耐磨等特点，效率较高，可处理比电阻较高的粉尘。当气点，效率较高，可处理比电阻较高的粉尘。当气体温度和气量变化较大时，也能适应。体温度和气量变化较大时，也能适应。体积较大，清灰装置复杂，阻力较高体积较大，清灰装置复杂，阻力较高。