袋式除尘器性能实验

环工综合实验袋式除尘器性能实验

实验报告

环境科学与工程学院实验中心

实验题目袋式除尘器性能实验实验类别综合

实验室实验时间

实验环境同组人数

一、实验目的

1.通过本实验，进一步提高对袋式除尘器、结构、形式和除尘机理的认识；

2.掌握袋式除尘器主要性能的实验方法；

3.了解过滤速度对袋式除尘器压力损失及除尘效率的影响。

二、实验仪器及设备

实验设备：袋式除尘器

袋式除尘器性能实验流程图

1一粉尘定量供给装置；2一粉尘分散装置；3—喇叭形均流管；4一静压测孔；5一除尘器进口测定断面；6－袋式除尘器；7一微压计；

实验仪器：微压计，皮托管，秒表，电子天平（分度值为1g），滑石粉

实际实验装置照片

三、实验原理

袋式除尘器也称为过滤式除尘器，是一种干式高效除尘器，它是利用纤维编制物制作的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物的除尘装置。含尘气体从袋式除尘器入口进入后，由导流管进入各单元室，在导流装置的作用下，大颗粒粉尘分离后直接落入灰斗，其余粉尘随气流均匀进入各仓室过滤区中的滤袋，当含尘气体穿过滤袋时，粉尘即被吸附在滤袋上，而被净化的气体从滤袋内排除。当吸附在滤袋上的粉尘达到一定厚度电磁阀开，喷吹空气从滤袋出口处自上而下与气体排除的相反方向进入滤袋，将吸附在滤袋外面的粉尘清落至下面的灰斗中，粉尘经卸灰阀排出后利用输灰系统送出。

袋式除尘器的除尘机理：

主要靠粉尘初层的过滤作用，滤布只对粉尘过滤层起支撑作用

一般来说，各种除尘机理并不是同时有效，而是一种或是几种联合起作用。而且，随着滤料的空隙、气流流速、粉尘粒径以及其他原因的变化，各种机理对不同滤料的过滤性能的影响也不同。实际上，新滤料在开始滤尘时，除尘效率很低。使用一段时间后，粗尘会在滤布表面形成一层粉尘初层。

上述各种捕集机理，对一尘粒来说并非都同时有效，起主导作用的往往只是一种机理，或二、三种机理的联合作用。其主导作用要根据尘粒性质、滤料结构、特性和运行条件等实际情况确定。随着滤料的空隙、气流流速、粉尘粒径以及其他原因的变化，各种机理对不同滤料的过滤性能的影响也不同。实际上，新滤料在开始滤尘时，除尘效率很低。使用一段时间后，粗尘会在滤布表面形成一层粉尘初层。

（二）工作原理

含尘气流从下部进入圆筒形滤袋，在通过

滤料的孔隙时，粉尘被捕集于滤料上；

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，落入灰斗中；

粉尘因截留、惯性碰撞、静电和扩散

等作用，在滤袋表面形成粉尘层，常称为粉层

初层。

新鲜滤料的除尘效率较低；

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。（三）注意事项：

1．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。

2．除尘器压力过高，还会使除尘系统的处理气体量显著下降，因此除尘器阻力达到一定数值后，要及时清灰。

3．清灰不应破坏粉尘初层

（四）滤料的选择

1．对滤料的要求

①容尘量大、吸湿性小、效率高、阻力低

②使用寿命长，耐温、耐磨、耐腐蚀、机械强度

③表面光滑的滤料容尘量小，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

④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

2．滤料种类

按滤料材质分：

天然纤维

棉毛织物（适于无腐蚀、350一360K以下气体）

无机纤维（主要指玻璃纤维，化学稳定性好，耐高温；质地脆）

如果我们选择两个截面Ⅰ－Ⅰ、Ⅱ－Ⅱ、Ⅰ－Ⅰ截面流动没有受到任何的影响，流束是平行的，流速形成规则的速度分布，截面上各点的静压力相等。Ⅱ－Ⅱ截面流动受到影响，流束密集，流速加快，静压降低。则两个面上的伯努利方程为：

22222222222

1111

V V K P V K P ζρρ++=+ 式中：ζ—Ⅰ－Ⅰ、Ⅱ－Ⅱ区间的流体阻力系数，这里可以不考虑

即：ζ＝0； ρ— 流体密度，因为是均匀的12ρρρ==

K －速度分布不均匀系数，这里可设K 1＝K 2＝1；

P －两个截面的静压力；

V －两个截面的流速，V 2＝V A ＝0。

整理得到公式为：

式中：P 2－总压力（因为动压为零）；

P 1－静压力。

如上图所示，若在物体B 点开一个孔，由于均匀流场中静压力相等，则 P 1＝P B ＝P 0；令P 2＝P 1，V 1＝V ，则公式就变成为：

2

021V P P ρ=- 2

2112

P P V ρ-=

()

ρ02P P V -=

式中：P-P 0实际上是流场中某一点流体的动压力P 。

（二）皮托管结构

皮托管的原理结构如下图所示,当一台差压计两端分别与总压管和静压管连接,这样差压计上就可以显示出动压值来。

上图是一般皮托管的结构,为了能看清楚把两端放大。如图中可以看到皮托管外形是一个直角弯折的金属管，与管轴平行安置的直角边是测头，其顶端有一个总压孔，在其侧壁有若干个静压孔。总压孔与静压孔不相通，分别用导压管引出，从静压孔至总压孔称为鼻端。直角的另一边称为支杆，引出总压孔和静压孔的接头以便与微压计相连。其上有定向杆，指示鼻端方向。测量总压力的管子叫皮托管；测量静压力的管子叫静压管。

（三）皮托管的使用方法

1.要正确选择测量点断面，确保测点在气流流动平稳的直管段。为此，测量断面离来流方向的弯头、变径异形管等局部构件要大于4倍管道直径。离下游方向的局部弯头、变径结构应大于2倍管道直径。

2.测量时应当将全压孔对准气流方向，以指向杆指示。测量点插入孔应避免漏风，可防止该断面上气流干扰。用皮托管只能测得管道断面上某一点的流速，由于断面流量分布不均匀，因此该断面上应多测几点，以求取平均值。

3.使用前测试一下畅通性。小静压孔经常检查，勿使杂质堵塞小孔使用后及时