大气污染第六章第四节ppt课件

1、n使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置n分类分类空气过滤器空气过滤器滤纸或玻璃纤维滤纸或玻璃纤维颗粒层除尘器颗粒层除尘器砂、砾、焦炭等颗粒物砂、砾、焦炭等颗粒物袋式除尘器袋式除尘器纤维织物纤维织物n工作原理工作原理n截留、惯性碰撞截留、惯性碰撞n工作原理工作原理n扩散、电沉积扩散、电沉积n工作原理工作原理n筛分筛分 n采用纤维织物作滤料的袋式除尘器主要讨论），在工业尾气采用纤维织物作滤料的袋式除尘器主要讨论），在工业尾气的除尘方面应用较广的除尘方面应用较广 n除尘效率一般可达除尘效率一般可达99%99%以上以上n效率高，性能稳定可靠、操作简单，因

2、而获得越来越广泛的应效率高，性能稳定可靠、操作简单，因而获得越来越广泛的应用用n含尘气流从下部进入圆筒形滤袋，含尘气流从下部进入圆筒形滤袋，在通过滤料的孔隙时，粉尘被捕在通过滤料的孔隙时，粉尘被捕集于滤料上集于滤料上n沉积在滤料上的粉尘，可在机械沉积在滤料上的粉尘，可在机械振动的作用下从滤料表面脱落，振动的作用下从滤料表面脱落，落入灰斗中落入灰斗中n粉尘因截留、惯性碰撞、静电和粉尘因截留、惯性碰撞、静电和扩散等作扩散等作 用，在滤袋表面形成粉用，在滤袋表面形成粉尘层，常称为粉层初层尘层，常称为粉层初层n新鲜滤料的除尘效率较低新鲜滤料的除尘效率较低n粉尘初层形成后，成为袋式除尘器的主要过滤层，提

3、高了除粉尘初层形成后，成为袋式除尘器的主要过滤层，提高了除尘效率尘效率n随着粉尘在滤袋上积聚，滤袈两侧的压力差增大，会把已附随着粉尘在滤袋上积聚，滤袈两侧的压力差增大，会把已附在滤料上的细小粉尘挤压过去，使除尘效率下降在滤料上的细小粉尘挤压过去，使除尘效率下降n 除尘器压力过高，还会使除尘系统除尘器压力过高，还会使除尘系统的处理气体量显著下降，因此除尘器的处理气体量显著下降，因此除尘器阻力达到一定数值后，要及时清灰阻力达到一定数值后，要及时清灰n 清灰不应破坏粉尘初层清灰不应破坏粉尘初层袋式除尘器的分级效率曲线袋式除尘器的分级效率曲线 粉尘负荷粉尘负荷过滤速度过滤速度烟气实际体积流量与滤布面积

4、之比，也称气布比烟气实际体积流量与滤布面积之比，也称气布比过滤速度是一个重要的技术经济指标。选用高的过滤速度，过滤速度是一个重要的技术经济指标。选用高的过滤速度，所需要的滤布面积小，除尘器体积、占地面积和一次投资所需要的滤布面积小，除尘器体积、占地面积和一次投资等都会减小，但除尘器的压力损失却会加大。等都会减小，但除尘器的压力损失却会加大。一般来讲，除尘效率随过滤速度增加而下降一般来讲，除尘效率随过滤速度增加而下降过滤速度的选取还与滤料种类和清灰方式有关过滤速度的选取还与滤料种类和清灰方式有关n压力损失：重要的技术经济指标，不仅决定着能量消耗，压力损失：重要的技术经济指标，不仅决定着能量消耗，

5、而且决定着除尘效率和清灰间隔时间等而且决定着除尘效率和清灰间隔时间等 通通过过洁洁净净滤滤料料的的压压力力损损失失，100130Pa; 通通过过粉粉尘尘层层（dust cake）的的压压力力损损失失；两两者者均均可可以以用用达达西西定定律律表表示示fPPP 通通过过洁洁净净滤滤料料的的压压力力损损失失，100130Pa; 通通过过粉粉尘尘层层（dust cake）的的压压力力损损失失；两两者者均均可可以以用用达达西西定定律律表表示示fPPPgvPxK 粉粉尘尘或或滤滤料料的的渗渗透透率率（permeability），由由实实验验测测定定 粉粉尘尘或或滤滤料料的的厚厚度度KxgvPxK 粉粉尘尘

6、或或滤滤料料的的渗渗透透率率（permeability），由由实实验验测测定定 粉粉尘尘或或滤滤料料的的厚厚度度Kxn渗透率渗透率K K是沉积粉尘层性质，如孔隙率、比表面积、孔隙大是沉积粉尘层性质，如孔隙率、比表面积、孔隙大小分布和粉尘粒径分布等的函数小分布和粉尘粒径分布等的函数n对于给定的滤料和操作条件，滤料的压力损失对于给定的滤料和操作条件，滤料的压力损失 基本上是基本上是一个常数一个常数n通过袋式除尘器的压力损失主要由通过袋式除尘器的压力损失主要由 决定决定fPPPfgPgfPfP xxPPPKK n在时间在时间t t内，沉积在滤袋上的粉尘质量内，沉积在滤袋上的粉尘质量m m可以表示为可

7、以表示为n因而因而n粉尘层的压力损失粉尘层的压力损失n令令 ，定义为颗粒层的比阻力系数，因而，定义为颗粒层的比阻力系数，因而CtAm滤袋的过滤面积滤袋的过滤面积一烟气中粉尘浓度一烟气中粉尘浓度ACCtAm滤袋的过滤面积滤袋的过滤面积一烟气中粉尘浓度一烟气中粉尘浓度ACcCtx/2PgggPPcPPc()xCtCtPKKK CgpPRK2PPPRCtn对滤料的要求对滤料的要求n容尘量大、吸湿性小、效率高、阻力低容尘量大、吸湿性小、效率高、阻力低n使用寿命长，耐温、耐磨、耐腐蚀、机械强度使用寿命长，耐温、耐磨、耐腐蚀、机械强度n表面光滑的滤料容尘量小，清灰方便，适用于含尘浓度表面光滑的滤料容尘量小

8、，清灰方便，适用于含尘浓度低、粘性大的粉尘，采用的过滤速度不宜过高低、粘性大的粉尘，采用的过滤速度不宜过高n表面起毛绒的滤料容尘量大，粉尘能深入滤料内部，表面起毛绒的滤料容尘量大，粉尘能深入滤料内部，可以采用较高的过滤速度，但必须及时清灰可以采用较高的过滤速度，但必须及时清灰 n滤料种类滤料种类 n按滤料材质分按滤料材质分n天然纤维天然纤维n棉毛织物，适于无腐蚀、棉毛织物，适于无腐蚀、350350360K360K以下气体以下气体n无机纤维无机纤维n主要指玻璃纤维，化学稳定性好，耐高温；质地脆主要指玻璃纤维，化学稳定性好，耐高温；质地脆n合成纤维合成纤维n性能各异，满足不同需要，扩大除尘器的应用

9、领域性能各异，满足不同需要，扩大除尘器的应用领域n滤料种类滤料种类 n按滤料结构分按滤料结构分n滤布编织物）滤布编织物）n毛毡毛毡n工艺简单；致密，除尘效率高；容尘量小，易于清灰工艺简单；致密，除尘效率高；容尘量小，易于清灰n清灰是袋式除尘器运行中十分重要的一环，多数袋式除清灰是袋式除尘器运行中十分重要的一环，多数袋式除尘器是按清灰方式命名和分类的尘器是按清灰方式命名和分类的n常用的清灰方式有三种常用的清灰方式有三种n机械振动式机械振动式 n逆气流清灰逆气流清灰n脉冲喷吹清灰脉冲喷吹清灰n机械振动清灰机械振动清灰 n机械振动袋式除尘器的过滤风速一般取机械振动袋式除尘器的过滤风速一般取1.01.

10、02.0m/min2.0m/min，压力损失为压力损失为8008001200Pa1200Pan机械振动清灰机械振动清灰n此类型袋式除尘器的优点此类型袋式除尘器的优点是工作性能稳定，清灰效是工作性能稳定，清灰效果较好果较好n缺点是滤袋常受机械力作缺点是滤袋常受机械力作用，损坏较快，滤袋检修用，损坏较快，滤袋检修与更换工作量大与更换工作量大清 洁 气清 洁 气体出口体出口灰斗灰斗滤袋滤袋清 洁 气清 洁 气体一侧体一侧含 尘 气含 尘 气体入口体入口固 定 孔固 定 孔板板典型机械振动式布袋除尘器典型机械振动式布袋除尘器n逆气流清灰逆气流清灰 n过滤风速一般为过滤风速一般为0.50.52.0m/m

11、in2.0m/min，压力损失控制范围，压力损失控制范围100010001500Pa 1500Pa n这种清灰方式的除尘器结构简单，清灰效果好，滤袋磨这种清灰方式的除尘器结构简单，清灰效果好，滤袋磨损少，特别适用于粉尘粘性小，玻璃纤维滤袋的情况损少，特别适用于粉尘粘性小，玻璃纤维滤袋的情况n脉冲喷吹清灰脉冲喷吹清灰 n利用利用4 47atm7atm的压缩空气反吹，的压缩空气反吹，压缩空气的脉冲产生冲击波，压缩空气的脉冲产生冲击波，使滤袋振动，粉尘层脱落使滤袋振动，粉尘层脱落n必须选择适当压力的压缩空必须选择适当压力的压缩空气和适当的脉冲持续时间气和适当的脉冲持续时间 （通常为（通常为0.10.

12、1一一0.2s0.2s）n每清灰一次，叫做一个脉冲，每清灰一次，叫做一个脉冲，全部滤袋完成一个清灰循环全部滤袋完成一个清灰循环的时间称为脉冲周期，通常的时间称为脉冲周期，通常为为60s60sn脉冲喷吹清灰脉冲喷吹清灰 n脉冲喷吹耗用压缩空气量脉冲喷吹耗用压缩空气量n脉冲喷吹清灰实现了全自动清灰，净化效率达脉冲喷吹清灰实现了全自动清灰，净化效率达9999；过滤负荷较高，滤袋磨损轻，运行安全可靠过滤负荷较高，滤袋磨损轻，运行安全可靠TnVV0一滤袋总数，条一滤袋总数，条一脉冲周期，一脉冲周期，min一安全系数，取一安全系数，取1.5一每条滤袋喷吹一次耗用的压缩空气量一每条滤袋喷吹一次耗用的压缩空气

13、量nT0V一滤袋总数，条一滤袋总数，条一脉冲周期，一脉冲周期，min一安全系数，取一安全系数，取1.5一每条滤袋喷吹一次耗用的压缩空气量一每条滤袋喷吹一次耗用的压缩空气量nT0Vn设计流程设计流程n选择过滤介质：与温度和气体与粉尘的其他性质相适选择过滤介质：与温度和气体与粉尘的其他性质相适应应n选择清灰方式：与滤布相适应选择清灰方式：与滤布相适应n确定过滤风速确定过滤风速n计算穿透率计算穿透率n计算需要的过滤面积和袋室数目计算需要的过滤面积和袋室数目n提出风机和管道的技术要求提出风机和管道的技术要求n经济核算经济核算n选择与设计选择与设计 n（1 1选定除尘器型式、滤料及清灰方式选定除尘器型式

14、、滤料及清灰方式n根据对除尘效率的要求、厂房面积、投资和设备定货根据对除尘效率的要求、厂房面积、投资和设备定货的情况等，选定除尘器类型的情况等，选定除尘器类型n根据含尘气体特性，选择合适的滤料根据含尘气体特性，选择合适的滤料n根据除尘器型式、滤料种类、气体含尘浓度、允许的根据除尘器型式、滤料种类、气体含尘浓度、允许的压力损失等便可初步确定清灰方式压力损失等便可初步确定清灰方式n选择与设计选择与设计n（2 2计算过滤面积计算过滤面积n 一般情况下的过滤气速归纳如下一般情况下的过滤气速归纳如下n简易清灰简易清灰: vF=0.20: vF=0.200.75m/min0.75m/minn机械振动清灰机

15、械振动清灰: vF=1.0: vF=1.02.0m/min2.0m/minn逆气流反吹清灰逆气流反吹清灰: vF=0.5: vF=0.52.0m/min2.0m/minn脉冲喷吹清灰脉冲喷吹清灰: vF=2.0: vF=2.04.0m/min4.0m/minF60QAvn选择与设计选择与设计n（3 3除尘器设计除尘器设计n确定滤袋尺寸确定滤袋尺寸: :直径直径d d和高度和高度l ln计算每条滤袋面积计算每条滤袋面积:a=dl :a=dl n计算滤袋条数计算滤袋条数:n=A/a:n=A/an在滤袋条数多时，根据清灰方式及运行条件将滤袋分在滤袋条数多时，根据清灰方式及运行条件将滤袋分成若干组，每

16、组内相邻两滤袋之间的净距一般取成若干组，每组内相邻两滤袋之间的净距一般取505070mm70mmn应用应用n袋式除尘器作为一种高效除尘器，广泛用于各种工业部袋式除尘器作为一种高效除尘器，广泛用于各种工业部门的尾气除尘门的尾气除尘n比电除尘器结构简单、投资省、运行稳定，可以回收高比电除尘器结构简单、投资省、运行稳定，可以回收高比电阻粉尘比电阻粉尘n与文丘里洗涤器相此，动力消耗小，回收的干粉尘便于与文丘里洗涤器相此，动力消耗小，回收的干粉尘便于综合利用综合利用n对于微细的干燥粉尘，采用袋式除尘器捕集是适宜对于微细的干燥粉尘，采用袋式除尘器捕集是适宜 n测定除尘器的性能测定除尘器的性能n穿透性穿透性

17、n压力损失：压力损失：U U型管压力计型管压力计n测量位置：系统的总压降为风机技术条件所需要）测量位置：系统的总压降为风机技术条件所需要）n法兰盘连接袋滤器的压降法兰盘连接袋滤器的压降n滤袋两侧的压降滤袋两侧的压降n滤袋出现孔洞时的检验滤袋出现孔洞时的检验n对滤袋或小块过滤介质进行测试对滤袋或小块过滤介质进行测试n透气性透气性n耐腐蚀性耐腐蚀性n抗张试验等抗张试验等n颗粒层除尘器是利用颗粒状物料颗粒层除尘器是利用颗粒状物料 （如硅石、砾石、焦炭等作（如硅石、砾石、焦炭等作填料层的一种内部过滤式除尘装置填料层的一种内部过滤式除尘装置n颗粒层除尘器的除尘机理与袋式除尘器类似，主要靠惯性碰撞、颗粒层

18、除尘器的除尘机理与袋式除尘器类似，主要靠惯性碰撞、截留及扩散作用等截留及扩散作用等n1.选用的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度选用的除尘器必须满足排放标准规定的排放浓度 n2.粉尘的物理性质对除尘器性能具有较大的影响粉尘的物理性质对除尘器性能具有较大的影响 除尘器名称除尘器名称全效率全效率/不同粒径不同粒径m时的分级效率时的分级效率/055101020104444带挡板的沉降室带挡板的沉降室58.67.522438090普通的旋风除尘器普通的旋风除尘器65.31233578291长锥体旋风除尘器长锥体旋风除尘器84.240799299.5100喷淋塔喷淋塔94.5729698100100电除尘器电除尘器97.09094.59799.5100文丘里除尘器文丘里除尘器（P 7.5kPa）99.59999.5100100100袋式除尘器袋式除尘器99.799.5100100100100 3.气体的含尘浓度气体的含尘浓度 气体的含尘浓度较高时，在静电除尘器或袋式除尘器气体的含尘浓度较高时，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，去除粗大尘粒前应设置低阻力的初净化设备，去除粗大尘粒 4.气体温度和其它性质也是选择除尘设备时必须考虑气体温度和其它性