沉降室和惯性除尘.ppt

第5章 除尘装置 n机械除尘器 n电除尘器 n湿式除尘器 n过滤式除尘器 n除尘器的选择与发展 n掌握各类除尘器的工作原理、结构及性能 n能够进行简单除尘器的选择和设计 n了解目前除尘器的研究和发展情况 除尘装置 n从气体中除去或收集固态或液态粒子的设备称为除尘装置 湿式除尘装置 干式除尘装置 n按分离原理分类 ： 重力除尘装置（机械式除尘装置） 惯性力除尘装置（机械式除尘装置） 离心力除尘装置（机械式除尘装置） 洗涤式除尘装置 过滤式除尘装置 电除尘装置 声波除尘装置 第一节 机械除尘器 n机械除尘器通常指利用质量力（重力、惯性力和离心 力）的作用使颗粒物与气体分离的装置，常用的有： 重力沉降室 惯性除尘器 旋风除尘器 重力沉降室 n重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离 的除尘装置 n气流进入重力沉降室后，流动截面积扩大，流速降低，较重颗粒在重力 作用下缓慢向灰斗沉降 n层流式和湍流式两种 层流式重力沉降室 n假定沉降室内气流为柱塞流；颗粒均匀分布于烟气中 n忽略气体浮力，粒子仅受重力和阻力的作用 纵剖面示意图 层流式重力沉降室 n沉降室的长宽高分别为L、W、H，处理烟气量为Q n气流在沉降室内的停留时间 n在t时间内粒子的沉降距离 n该粒子的除尘效率 层流式重力沉降室 n对于stokes粒子，重力沉降室能100%捕集的最小粒子的dmin = ? n 由于沉降室内的气流扰动和返混的影响，工程上一般用分 级效率公式的一半作为实际分级效率 层流式重力沉降室 n提高沉降室效率的主要途径 降低沉降室内气流速度 增加沉降室长度 降低沉降室高度 n沉降室内的气流速度一般为0.32.0m/s 不同粉尘的最高允许气流速度 层流式重力沉降室 n多层沉降室：使沉降高 度减少为原来的1/（n+1 ），其中n为水平隔板层 数 n考虑清灰的问题，一般隔板 数在3以下 多层沉降室 1.锥形阀；2.清灰孔；3.隔板 练习: n有一沉降室长7.0m，高12m，气速30cm/s，空气温 度300K，尘粒密度2.5g/cm3，空气粘度1.8610- 5pas，求该沉降室能100%捕集的最小粒径。 n8.410-5m 湍流式重力沉降室 n湍流模式1假定沉降室中气流处于湍流状态，垂直于气 流方向的每个断面上粒子完全混合 n宽度为W、高度为H和长度为dx的捕集元，假定气体流过dx距离 的时间内，边界层dy内粒径为dp的粒子都将沉降而除去 湍流式重力沉降室 n粒子在微元内的停留时间 n被去除的分数 n对上式积分得 n边界条件： 得 n因此，其分级除尘效率 湍流式重力沉降室 n湍流模式2完全混合模式，即沉降室内未捕集颗粒完 全混合 单位时间排出： （ 为除尘器内粒子浓度，均 一） 单位时间捕集： 总分级效率 湍流式重力沉降室 n三种模式的分级效率均可用 归一化 n对Stokes颗粒，分级效率与dp成正比 重力沉降室 n重力沉降室的优点 结构简单 投资少 压力损失小（一般为50-100Pa） 维修管理容易 n缺点 体积大 效率低 仅作为高效除尘器的预除尘装置，除去较大和较重 的粒子 惯性除尘器 n机理 沉降室内设置各种形式的挡板，含尘气流冲击在挡板 上，气流方向发生急剧转变，借助尘粒本身的惯性力 作用，使其与气流分离 惯性除尘器 n结构形式 冲击式气流冲击挡板捕集较粗粒子 反转式改变气流方向捕集较细粒子 冲击式惯性除尘装置 a单级型 b多级型 反转式惯性除尘装置 a 弯管型 b 百叶窗型 c 多层隔板型 惯性除尘器