大气污染及其控制技术除尘
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
区电除尘器） –捕集物从集尘表面上清除－振打除去收尘极板上的粉尘 层并使其落入灰斗
15
电除尘器的工作原理
16
电除尘器的工作原理
• 单区和双区电除尘器
单区电除尘器
双区电除尘器
17
电晕放电
• 金属电极放出的电子迅速向正极 移动，与气体分子撞击使之离子 化 • 气体分子离子化的过程又产生大 量电子－雪崩过程 • 远离金属电极，电场强度降低， 气体离子化过程结束，电子被气 电除尘器除尘过程示意图 1-电晕极 2-电子 3-离子 4-尘粒 体分子捕获
13
2、电除尘装置
• 含尘气流在高压直 流电源产生的不均 匀电场中使尘粒荷 电，荷电的尘粒在 电场库仑力的作用 下，趋向集尘极而 达到除尘目的。
14
电除尘器的工Biblioteka Baidu原理
• 三个基本过程
–悬浮粒子荷电－高压直流电晕，电场荷电，扩散荷电 –带电粒子在电场内迁移和捕集－延续的电晕电场（单区
电除尘器）或光滑的不放电的电极之间的纯静电场（双
6
袋式除尘器的工作原理
• 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， 通过喷出高压气流或机 械振动使其从滤料表面 脱落，落人灰斗中
7
袋式除尘器的工作原理
• 新鲜滤料的除尘效率较低 • 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，
3.4.1 烟尘控制技术—除尘器
从废气中除去或收集固态或液态粒子的设备，称为除尘装 置，或除尘器。
1、除尘装置的技术性能指标
（1）烟尘的浓度表示 • 烟尘颗粒的个数浓度。单位气体体积中所含烟尘颗粒的个 数，称为个数浓度，单位为个／cm3；在粉尘浓度极低时 用此单位。 • 烟尘的质量浓度。单位标况体积含尘气体中烟尘质量数， 称为质量浓度，单位为g／Nm3，或； mg／Nm3 。 (2)除尘装置的处理量 • 除尘装置在单位时间内所能处理烟气量，用标准状态下的 体积流量表示，单位为Nm3／h、Nm3／s。
2、除尘装置的分类
• 依照除尘器除尘的主要机制可将其分为：
– – – – 机械式除尘器：重力沉降室，惯性除尘器，旋风除尘器 过滤式除尘器：袋式除尘器，颗粒层除尘器 静电除尘器：干式电除尘器，湿式电除尘器 洗涤式除尘器：冲击式洗涤器，自激式湿式除尘器，空 心喷淋塔，文丘里除尘器
• 根据在除尘过程中是否使用水或其他液体可分为 湿式除尘器、干式除尘器。 • 根据除尘过程中的粒子分离原理，除尘装置又可 分为重力除尘装置、惯性力除尘装置、离心力除 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。
94
99 98 >99 >99 >99 >99
55
84 92 93 97 99 99
4
振打袋式除尘器 逆喷袋式除尘器
5
3.4.2 几种主要的除尘装置
1 袋式除尘器
采用纤维织物作 滤科的袋式除尘器 应用较广。 除尘效率一般可 达99.9%以上，阻 力1000~1500Pa。 效率高，性能稳 定可靠、操作简单。 滤袋破损更换问 题
12
袋式除尘器的清灰
• 脉冲喷吹清灰 –利用0.4一0.7MPa的压缩空气反 吹，压缩空气的脉冲产生冲击波， 使滤袋振动，粉尘层脱落 –必须选择适当压力的压缩空气 和适当的脉冲持续时间 （通常 为0.1一0.2s） –每清灰一次，叫做一个脉冲， 全部滤袋完成一个清灰循环的时 间称为脉冲周期 –实现了全自动清灰，净化效率 达99.9%；过滤负荷较高，滤袋 磨损轻，运行安全可靠
常称为粉层初层。
• 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 • 随着粉尘在滤袋上积聚，滤袈两侧的压力差增大，会把己附在滤料上 的细小粉尘挤压过去，使除尘效率下降
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
清灰不应破坏粉尘初层
8
袋式除尘器的工作原理
3
几种除尘装置的除尘效率
除尘装置 除尘效率，%
50μm
惯性除尘器 中效旋风除尘器 95 94
5 μm
26 27
1 μm
3 8
高效旋风除尘器
冲击式洗涤器
自激式湿式除尘器
96
98 100
72
85 93
27
38 40
空心喷淋塔
干式电除尘器 湿式电除尘器
中能文丘里除尘器 高能文丘里除尘器
99
>99 >99 100 100 >99 100
1
(3)除尘装置的效率 是表示装置捕集粉尘效果的重要指标，也是选择、评价装 置的最主要参数。
M1 P1 除尘器 M3 M2 P2
• 除尘效率η ：是指在同一时间内，由除尘装置除下的粉尘 量与进入除尘装置的粉尘量的百分比。 η=M3/M1×100%=(M1-M2)/ M1×100 % • 通过率s ：是指没有被除尘装置除下的烟尘量与除尘装置 人口烟尘量的百分比。 s =M2/M1×100%=(M1-M3)/ M1×100 % • 分级除尘效率ηd ：对某一粒径为中心，粒径宽度∆ d范围 内烟尘的去除效率。 （4）除尘装置的压力损失∆P • 压力损失是表示除尘装置消耗能量大小的指标，用除尘装 置进出口处气流的压力差来表示 ∆P =P1-P2 2
清 洁 气 体出口 清 洁 气 体一侧
滤袋 含 尘 气 体入口 固 定 孔 板
是工作性能稳定，清灰效
果较好 –缺点是滤袋常受机械力作 用损坏较快，滤袋检修与 更换工作量大
灰斗
11
典型机械振动式布袋除尘器
袋式除尘器的清灰
• 逆气流清灰
–过滤风速一般为0.5－2.0m/min，压力损失控制范围1000－ 1500Pa –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
5-收尘极 6-供电装置 7-电晕区
• 气体离子化区域－电晕区 • 自由电子和气体负离子是粒子荷 电的电荷来源 18
袋式除尘器的分级效率曲线
9
袋式除尘器的清灰
• 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 • 常用的清灰方式有三种 –机械振动式 –逆气流清灰 –脉冲喷吹清灰
10
袋式除尘器的清灰
• 机械振动清灰
–机械振动袋式除尘器的过滤 风速一般取1.0－2.0m/min， 压力损失为800－1200Pa –此类型袋式除尘器的优点
15
电除尘器的工作原理
16
电除尘器的工作原理
• 单区和双区电除尘器
单区电除尘器
双区电除尘器
17
电晕放电
• 金属电极放出的电子迅速向正极 移动，与气体分子撞击使之离子 化 • 气体分子离子化的过程又产生大 量电子－雪崩过程 • 远离金属电极，电场强度降低， 气体离子化过程结束，电子被气 电除尘器除尘过程示意图 1-电晕极 2-电子 3-离子 4-尘粒 体分子捕获
13
2、电除尘装置
• 含尘气流在高压直 流电源产生的不均 匀电场中使尘粒荷 电，荷电的尘粒在 电场库仑力的作用 下，趋向集尘极而 达到除尘目的。
14
电除尘器的工Biblioteka Baidu原理
• 三个基本过程
–悬浮粒子荷电－高压直流电晕，电场荷电，扩散荷电 –带电粒子在电场内迁移和捕集－延续的电晕电场（单区
电除尘器）或光滑的不放电的电极之间的纯静电场（双
6
袋式除尘器的工作原理
• 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， 通过喷出高压气流或机 械振动使其从滤料表面 脱落，落人灰斗中
7
袋式除尘器的工作原理
• 新鲜滤料的除尘效率较低 • 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，
3.4.1 烟尘控制技术—除尘器
从废气中除去或收集固态或液态粒子的设备，称为除尘装 置，或除尘器。
1、除尘装置的技术性能指标
（1）烟尘的浓度表示 • 烟尘颗粒的个数浓度。单位气体体积中所含烟尘颗粒的个 数，称为个数浓度，单位为个／cm3；在粉尘浓度极低时 用此单位。 • 烟尘的质量浓度。单位标况体积含尘气体中烟尘质量数， 称为质量浓度，单位为g／Nm3，或； mg／Nm3 。 (2)除尘装置的处理量 • 除尘装置在单位时间内所能处理烟气量，用标准状态下的 体积流量表示，单位为Nm3／h、Nm3／s。
2、除尘装置的分类
• 依照除尘器除尘的主要机制可将其分为：
– – – – 机械式除尘器：重力沉降室，惯性除尘器，旋风除尘器 过滤式除尘器：袋式除尘器，颗粒层除尘器 静电除尘器：干式电除尘器，湿式电除尘器 洗涤式除尘器：冲击式洗涤器，自激式湿式除尘器，空 心喷淋塔，文丘里除尘器
• 根据在除尘过程中是否使用水或其他液体可分为 湿式除尘器、干式除尘器。 • 根据除尘过程中的粒子分离原理，除尘装置又可 分为重力除尘装置、惯性力除尘装置、离心力除 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。
94
99 98 >99 >99 >99 >99
55
84 92 93 97 99 99
4
振打袋式除尘器 逆喷袋式除尘器
5
3.4.2 几种主要的除尘装置
1 袋式除尘器
采用纤维织物作 滤科的袋式除尘器 应用较广。 除尘效率一般可 达99.9%以上，阻 力1000~1500Pa。 效率高，性能稳 定可靠、操作简单。 滤袋破损更换问 题
12
袋式除尘器的清灰
• 脉冲喷吹清灰 –利用0.4一0.7MPa的压缩空气反 吹，压缩空气的脉冲产生冲击波， 使滤袋振动，粉尘层脱落 –必须选择适当压力的压缩空气 和适当的脉冲持续时间 （通常 为0.1一0.2s） –每清灰一次，叫做一个脉冲， 全部滤袋完成一个清灰循环的时 间称为脉冲周期 –实现了全自动清灰，净化效率 达99.9%；过滤负荷较高，滤袋 磨损轻，运行安全可靠
常称为粉层初层。
• 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 • 随着粉尘在滤袋上积聚，滤袈两侧的压力差增大，会把己附在滤料上 的细小粉尘挤压过去，使除尘效率下降
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
清灰不应破坏粉尘初层
8
袋式除尘器的工作原理
3
几种除尘装置的除尘效率
除尘装置 除尘效率，%
50μm
惯性除尘器 中效旋风除尘器 95 94
5 μm
26 27
1 μm
3 8
高效旋风除尘器
冲击式洗涤器
自激式湿式除尘器
96
98 100
72
85 93
27
38 40
空心喷淋塔
干式电除尘器 湿式电除尘器
中能文丘里除尘器 高能文丘里除尘器
99
>99 >99 100 100 >99 100
1
(3)除尘装置的效率 是表示装置捕集粉尘效果的重要指标，也是选择、评价装 置的最主要参数。
M1 P1 除尘器 M3 M2 P2
• 除尘效率η ：是指在同一时间内，由除尘装置除下的粉尘 量与进入除尘装置的粉尘量的百分比。 η=M3/M1×100%=(M1-M2)/ M1×100 % • 通过率s ：是指没有被除尘装置除下的烟尘量与除尘装置 人口烟尘量的百分比。 s =M2/M1×100%=(M1-M3)/ M1×100 % • 分级除尘效率ηd ：对某一粒径为中心，粒径宽度∆ d范围 内烟尘的去除效率。 （4）除尘装置的压力损失∆P • 压力损失是表示除尘装置消耗能量大小的指标，用除尘装 置进出口处气流的压力差来表示 ∆P =P1-P2 2
清 洁 气 体出口 清 洁 气 体一侧
滤袋 含 尘 气 体入口 固 定 孔 板
是工作性能稳定，清灰效
果较好 –缺点是滤袋常受机械力作 用损坏较快，滤袋检修与 更换工作量大
灰斗
11
典型机械振动式布袋除尘器
袋式除尘器的清灰
• 逆气流清灰
–过滤风速一般为0.5－2.0m/min，压力损失控制范围1000－ 1500Pa –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
5-收尘极 6-供电装置 7-电晕区
• 气体离子化区域－电晕区 • 自由电子和气体负离子是粒子荷 电的电荷来源 18
袋式除尘器的分级效率曲线
9
袋式除尘器的清灰
• 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 • 常用的清灰方式有三种 –机械振动式 –逆气流清灰 –脉冲喷吹清灰
10
袋式除尘器的清灰
• 机械振动清灰
–机械振动袋式除尘器的过滤 风速一般取1.0－2.0m/min， 压力损失为800－1200Pa –此类型袋式除尘器的优点