四種除塵器的比較課件

1、2012.04四種除塵器的比較本次課主要從每類(lèi)除塵器的工作原理，優(yōu)缺點(diǎn)出發(fā)，比較一下除塵器之間的異同?；仡櫛菊轮饕獌?nèi)容：1.除塵器分為哪幾類(lèi)？2.每類(lèi)除塵器的工作原理各是什么？3.每類(lèi)除塵器優(yōu)缺點(diǎn)？除塵器的分類(lèi) 1機(jī)械式除塵采用重力、離心力等機(jī)械力將氣體中塵粒沉降，如重力除塵，慣性除塵、離心除塵等。常用設(shè)備：重力沉降室、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器。2過(guò)濾除塵使含塵氣體通過(guò)具有很多毛細(xì)孔的過(guò)濾介質(zhì)將污染物顆粒截留下來(lái)的除塵方法，如填充層過(guò)濾，布袋過(guò)濾等。常用設(shè)備：顆粒層過(guò)濾器和袋式過(guò)濾器。3靜電除塵使含塵氣體通過(guò)高壓電場(chǎng)，在電場(chǎng)力的作用下使其得到凈化的過(guò)程。常用設(shè)備：干式靜電除塵器和濕式靜電除塵器。

2、4濕法除塵用水或其他液體濕潤(rùn)塵粒，捕集粉塵和霧滴的除塵方法，如氣體洗滌、泡沫除塵等。常用設(shè)備：噴霧塔、填料塔、泡沫除塵器、文丘里洗滌器等。除塵器的工作原理1機(jī)械式除塵 機(jī)械式除塵器包括重力除塵，慣性除塵、旋風(fēng)除塵 重力沉降原理 含塵氣體進(jìn)入降塵室后，流道截面積擴(kuò)大而速度減慢，顆粒能夠在氣體通過(guò)沉降室的時(shí)間內(nèi)降至室底，便可從氣流中分離出來(lái)。慣性除塵原理含塵氣流沖擊在擋板上，氣流方向發(fā)生急劇改變；塵粒借助本身的慣性力作用與擋板撞擊，方向也發(fā)生改變，由于重力作用從氣流中分離。慣性除塵器除慣性力作用外，還有離心力和重力作用。旋風(fēng)除塵原理（組成：筒體、錐體、進(jìn)氣管、排氣管和灰斗）含塵氣體由進(jìn)口切向進(jìn)入，

3、沿筒體內(nèi)壁由上向下做圓周運(yùn)動(dòng)。向下旋轉(zhuǎn)的氣流到達(dá)錐體頂部附近時(shí)折轉(zhuǎn)向上，在中心區(qū)域旋轉(zhuǎn)上升，最后由排氣管排出。塵粒在內(nèi)、外旋流的作用下到達(dá)外壁落到灰斗收集。2過(guò)濾式除塵 顆粒層除塵器機(jī)理：顆粒層除塵器利用顆粒狀物料（如硅石、礫石、焦炭等）作為填料層的一種內(nèi)濾式除塵裝置。在除塵過(guò)程中，氣體中的粉塵粒子主要是在慣性碰撞、截留、擴(kuò)散、重力沉降和靜電力等多種力的作用下分離出來(lái)的。袋式除塵原理機(jī)理：袋式除塵器室內(nèi)懸吊著濾袋，當(dāng)含塵氣流穿過(guò)濾袋時(shí)，粉塵便捕集在濾袋上，凈化后的氣體從出口排出。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，開(kāi)啟空氣反吹系統(tǒng)，袋內(nèi)的粉塵被反吹氣流吹入灰斗。含塵氣體通過(guò)清潔濾布，起捕塵作用的主要是纖維，清潔濾布

4、空隙率大，除塵效率低；捕集的粉塵量不斷增加，一部分嵌入到濾布內(nèi)部，一部分覆蓋表面形成粉塵層，含塵氣體的過(guò)濾主要依靠粉塵層，大大提高除塵效率。袋式除塵器以顆粒去除顆粒。粉塵層增厚，除塵效率增加，但氣體的阻力損失增加。因此粉塵積累到一定厚度，需用各種清灰方式將粉塵排出除塵器。 主要機(jī)理：篩濾慣性碰撞擴(kuò)散靜電作用重力沉降3.靜電除塵其除塵原理包括：氣體電離空氣中存在極少量的正、負(fù)離子，當(dāng)向陰陽(yáng)兩極施加電壓時(shí)，離子便向電極移動(dòng)，形成電流，產(chǎn)生“電暈放電”。電暈放電使氣體電離，放出電子生成離子。當(dāng)兩極間的電壓繼續(xù)升高到某一點(diǎn)時(shí)，電流迅速增大，電暈極產(chǎn)生一個(gè)接一個(gè)的火花，稱為火花放電。在火花放電之后，電壓

5、繼續(xù)升高至某一值時(shí)，電場(chǎng)擊穿，出現(xiàn)持續(xù)的放電，產(chǎn)生強(qiáng)烈的弧光并伴有高溫，這種現(xiàn)象就是電弧放電。由于電弧放電會(huì)損壞設(shè)備，使電除塵器停止工作，因此在電除塵器操作中應(yīng)避免這種現(xiàn)象。粒子荷電離子的產(chǎn)生使氣流中的塵粒帶電。塵粒帶電形式：電子直接撞擊塵粒使其帶電（電場(chǎng)荷電）；電子由于熱運(yùn)動(dòng)與粉塵顆粒表面接觸使粉塵荷電（擴(kuò)散荷電）；氣體吸附電子而成為負(fù)氣體離子，撞擊塵粒使塵粒帶電。塵粒的荷電方式與粒徑有關(guān)，粒徑大于0.5m以電場(chǎng)荷電為主，小于0.2m以擴(kuò)散荷電為主。工程中電除塵器所處理粉塵的粒徑一般大于0.5m。帶電粒子的遷移和沉積帶電塵粒在電場(chǎng)力作用下，朝著與其電性相反的集塵極移動(dòng)。帶電塵粒到達(dá)集塵極，塵

6、粒上的電荷與集塵極上電荷中和，塵?；謴?fù)中性而沉積在集塵極。顆粒的清除氣流中塵粒在集塵級(jí)上連續(xù)沉積，極板上的塵粒層厚度不斷增大。比電阻大的粉塵還容易出現(xiàn)反電暈，影響除塵效率，必須及時(shí)清灰。 用振打方法（機(jī)械、壓縮空氣）或其它清灰方式（噴淋水）將塵粒層強(qiáng)制破壞，使其落入灰斗。4.濕式除塵濕法除塵機(jī)理慣性碰撞、擴(kuò)散效應(yīng)、粘附作用和凝聚等作用。慣性碰撞氣流遇到液滴會(huì)改變方向，產(chǎn)生繞流，塵粒由于慣性將保持原有運(yùn)動(dòng)方向，脫離氣流流線與液滴相碰，而進(jìn)入液滴或被液滴粘附分離。塵粒的密度及粒徑愈大，效率也愈高；氣體的粘度愈大則效率愈低。擴(kuò)散作用粒徑小于0.3m的微粒，由于流體的湍動(dòng)和微粒的不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，使塵粒與

7、液滴接觸而被捕集。粒徑愈小，擴(kuò)散系數(shù)愈大，除塵效率愈高；液滴與氣流相對(duì)速度愈大，除塵效率愈低。粘附作用當(dāng)塵粒半徑大于粉塵中心到液滴邊緣的距離時(shí)，則粉塵被液滴粘附而分離。凝集作用進(jìn)入濕法除塵裝置氣體般溫度較高，可以使洗滌液蒸發(fā)；蒸發(fā)使塵粒表面上的靜電力發(fā)生變化，使塵粒發(fā)生凝聚作用，形成較大的粒子，利于碰撞作用，從而提高了捕集效率。文丘里洗滌器原理待處理氣體經(jīng)過(guò)文丘里管的喉管時(shí)，產(chǎn)生高速氣流。液體從喉管接入，高速氣流的剪切力使液體分裂為很多細(xì)小的液滴，增大了氣液接觸面。塵粒則和液滴相互撞擊和潤(rùn)濕并結(jié)成大的顆粒，進(jìn)入旋風(fēng)分離器內(nèi)除去。除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)重力沉降優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，便于維護(hù)管理

8、，壓力損失小，可以處理高溫氣體。缺點(diǎn)：沉降小顆粒效率低，只能除去50m以上的大顆粒，除塵效率40%70%，主要用于高效除塵裝置的前級(jí)除塵器。慣性除塵特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單，占地面積小，投資成本低，壓力損失小，適合去除密度和粒徑較大的金屬或礦物性粉塵，不受處理氣體溫度限制。缺點(diǎn)：不適合處理粘結(jié)性和纖維性粉塵，因易堵塞不宜用。凈化效率低，一般用于多級(jí)除塵的第一級(jí)除塵。旋風(fēng)除塵器特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、體積小、操作維修方便，可用各種材料制造；壓力損失中等，動(dòng)力消耗小，對(duì)大顆粒粉塵除塵效率高，適用于粉塵負(fù)荷變化大，高溫、高壓及腐蝕性的含塵氣體，可以直接回收干粉塵；缺點(diǎn)：對(duì)于小顆粒粉塵除塵效率低。

9、機(jī)械式除塵器共同優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、體積小、操作維修方便，壓力損失小，動(dòng)力消耗小，不受處理粉塵的性質(zhì)限制，可以直接回收干粉塵；缺點(diǎn)：除塵效率低，只適合于多級(jí)除塵的預(yù)除塵。過(guò)濾式除塵器顆粒層除塵器優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、過(guò)濾能力不受灰塵比電阻影響、能夠凈化易燃易爆的含塵氣體、維修方便、耐高溫、耐腐蝕、效率高等。缺點(diǎn)：濾層易堵塞袋式除塵器優(yōu)點(diǎn)：除塵效率高，特別是細(xì)粉，達(dá)99以上；適應(yīng)性強(qiáng)，能處理不同類(lèi)型的顆粒污染物(包括電除塵器不易處理的高比電阻粉塵),且可大可??；除塵效率不受粉塵濃度影響。便于回收干料，沒(méi)污泥處理。缺點(diǎn)：受濾布的耐溫、耐腐等操作性能限制；濾布的使用溫度要小于300；袋式除塵

10、器不適于粘結(jié)性強(qiáng)及吸濕性強(qiáng)的塵粒，否則會(huì)致使濾袋堵塞，破壞正常操作；壓力損失大；投資費(fèi)用高靜電除塵器優(yōu)點(diǎn)：1）除塵效率能捕集1微米以下的細(xì)微粉塵，除塵效率高。2）壓力損失小。3）處理煙氣量大，可用于高溫、高壓和高濕的場(chǎng)合，能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。缺點(diǎn)：1）設(shè)備龐大，耗鋼多，需高壓變電和整流設(shè)備，投資高。2）制造、安裝和管理的技術(shù)水平要求較高。3）處理效率受處理粉塵濃度影響 4）除塵效率受粉塵比電阻影響。濕式除塵器 文丘里除塵器優(yōu)點(diǎn)： 構(gòu)造簡(jiǎn)單，占地少，不易堵；可處理含易燃、易粘著、易潮解粉塵的氣體和高溫氣體。缺點(diǎn)： 壓力損失大，操作費(fèi)用高。濕式除塵器優(yōu)點(diǎn)：除塵效率比干式除塵器效率高；可以凈化有害氣體，可以

11、用于處理高溫高濕氣體；壓力損失相對(duì)較低缺點(diǎn)：不適合處理粘性粉塵，已造成設(shè)備結(jié)垢；不適合處理腐蝕性氣體，易對(duì)設(shè)備造成腐蝕；產(chǎn)生的廢水還需要后續(xù)處理。如何選擇除塵器？1、按處理氣體量選型 處理氣體的多少是決定除塵器大小類(lèi)型的決定性因素，對(duì)氣體量比較大的，一定要選能處理大氣體量的除塵器，如果用多個(gè)處理小氣量的除塵器并聯(lián)使用往往是不經(jīng)濟(jì)的；對(duì)較小氣量要比較用哪一種類(lèi)型的除塵器最經(jīng)濟(jì)、最容易滿足塵源點(diǎn)的控制和粉塵排放的環(huán)保要求。 由于除塵器進(jìn)入實(shí)際運(yùn)行后受操作和環(huán)境條件影響有時(shí)是不易預(yù)計(jì)的，因此，在決定設(shè)備的容量時(shí)，需保證有一定的余量或預(yù)留一些可能增加設(shè)備的空間。2、按粉塵的分散度和密度選型 粉塵分散度

12、對(duì)除塵器的性能影響很大，而粉塵的分散度相同，由于操作條件不同也有差異。因此，在選擇除塵器的型式時(shí)，首要的是確切掌握粉塵的分散度，如粒徑多在10微米以上時(shí)可選旋風(fēng)除塵器。在粒徑多為數(shù)微米以下，則應(yīng)選用靜電除塵器、袋式除塵器，而具體選擇，可以根據(jù)分散度和其他要求，參考常用除塵器類(lèi)型與性能表進(jìn)行初步選擇；然后再依照其他條件和介紹的除塵器種類(lèi)和性能確定。 粉塵密度對(duì)除塵器的除塵性能影響也很大。這種影響表現(xiàn)最為明顯的是重力、慣性力和離心力除塵器。所有除塵器的一個(gè)共同點(diǎn)是堆積密度越小，塵粒分離捕集就越困難，粉塵的二次飛揚(yáng)越嚴(yán)重，所以在操作上與設(shè)備結(jié)構(gòu)上應(yīng)采取特別措施。3、按氣體含塵濃度選型 對(duì)重力、慣性和旋風(fēng)除塵器。一般說(shuō)來(lái)，進(jìn)口含塵濃度越大，除塵效率越高，可是這樣又會(huì)增加出口含塵濃度，所以不能僅從除塵效率高就籠統(tǒng)地認(rèn)為粉塵處理效果好，對(duì)文氏洗管除塵器、噴射洗滌器等濕式除塵器，以初始含塵濃度在10gm3以下為宜；對(duì)袋式除塵器，含塵濃度愈低，除塵性能愈好，在較高初始濃度時(shí)，進(jìn)行連續(xù)清灰，壓力損失和排放濃度也能滿足環(huán)保要求。電除塵器初始濃度在30g/m3以下，不加預(yù)除出塵器可以使用。4、粉塵黏附性對(duì)選型的影響 粉塵和壁面的黏附機(jī)理與粉塵的比表面積和含濕量關(guān)系很大。粉塵粒徑 d 越小，比表面積越大含水量越多，其黏附性也越大。 在旋風(fēng)除塵器中，粉塵因離心力黏附于壁面上，