第四章 除尘器ppt
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• 按净化程度分：粗净化除尘器、中净化除尘器、
细净化除尘器和超净化除尘器
重力沉降室和惯性除尘器
旋风除尘器
旋风除尘器的构成
1、进风口 2、排管 3、筒体 4、锥体 5、灰斗
旋风除尘器的工作原理
（1）旋风除尘器气流与尘粒的运动
旋风除尘器的工作原理
气流的切线速度分布：
内涡旋：类似刚体运动
外涡旋： 内外涡旋分界面： D0=(0.6~0.65)Dp 气流的径向速度分布： 较复杂、假设在内外 旋涡分界面上均匀分 布
d c 50
[18cot02r0
1
]2
旋风除尘器的计算
（2）旋风除尘器的阻力∆P（Pa）
P u2
2
旋风除尘器性能的影响因素
• 进口速度u • 筒体直径和排管直径 • 筒体和锥体高度 • 灰斗的严密性
（随影响因素的变化而变化的规律）
其他结构形式的旋风除尘器
其他结构形式的旋风除尘器
其他结构形式的旋风除尘器
第四章 除尘器
4.1 粉尘的特性
密度、真密度 粘附性 燃烧、爆炸性 荷电性 湿润性 粒径及粒径分布
粉尘的粒径及粒径分布
• 粒径 粒径的测量方法
显微镜法： 定向粒径 长轴粒径 短轴粒径 筛分法：筛粉粒径 沉降法：斯托克斯粒径（在同种流体中，与粉尘
密度相同、沉降速度相同的球形颗粒的直径）
• 粒径分布
粒径的频率分布 中位径 分布函数
应用
滤料
滤料的材质及特点
棉纤维 不耐高温，耐酸性差，耐碱性好。尺寸稳定。现仅 用于对回收物料的纯度有严格要求的场合。
羊毛 长期以来是滤料的主要材质。不耐高温，价格较贵。 羊毛表面呈鳞片状结构，因此既可制成纺织物，也可制成 毡。
聚酯纤维（涤纶）是目前用作滤料的最主要材质，应用最为 广泛。各方面的性能都很优良，且价格低廉。但不耐高温。
粒径分布函数:
d
f (dc)
lim
d dc 0
c
d (dc )
累计百分数:
i
dci
(0, dci) f (dc )d (dc )
k i
0
n
(0, d ) f (dc )d (dc ) 1
k i
0
算数平均粒径：
dcp
didci di
didci
中位径：累计质量百分数为50%时的粒径（d50）
聚丙烯晴纤维（德拉伦）耐温性能与涤纶相同，但耐水解性 更优，价格稍贵，各方面性能都很优良。在电站锅炉除尘 有广泛应用。
芳香族聚酰胺纤维（诺梅克斯、芳纶1313）耐温200℃，尺 寸稳定性好，难以燃烧，有阻燃性。抗水解性能差。在同 类材质中价格较便宜。是用作高温滤料的主要材质。
滤料
聚（苯）砜胺纤维（芳砜纶、苏砜—T） 系与诺梅克斯属同一族的高分 子聚合物，耐温性能也相同，耐水解，尺寸稳定性差。
当粒径分布规律符合正态分布规律时：
f
(dc )
d d (dc )
1
2
exp[
(dc dcp)2
2 2
]
凡符合正态分布规律的粉尘其累计频率分布曲线 在“在对数概率坐标纸上”为直线（p69）
除尘器的除尘机理
• 重力 • 离心力 • 惯性碰撞 • 接触阻留 • 扩散 • 静电力 • 凝聚
除尘器效率
旋风除尘器的工作原理
气流的轴向速度分布： 外旋向下、内旋向上
（2）旋风除尘器内的压力分布 除尘器中心压力低、越远离中心压力越高
1、分割粒径dc50与哪些因素有关？随哪些因素的 变化而改变？除尘器的效率与分割粒径有什么关系 ？
2、两台处理风量分别为L1、L2，效率分别为η1、η2 的除尘器并联，其总效率为多少？
全效率：
G3 100 % G1 G2 100 %
G1
G1
Ly1 Ly2 100%
Ly1
穿透率：
P (1 ) 100%
分级效率
• 除尘器在某个单一粒径（或粒径段）的除 尘效率（η(dc)）
• 分级效率与全效率的关系？
(dc)
3(dc ) 1(dc )
Baidu NhomakorabeaG3 G1
•
f3(dc ) f1(dc )
聚酰亚胺纤维（P--84） 耐热性能好，长期工作温度260℃，抗酸碱腐 蚀能力强。其纤维很细，且纤维断面是不规则形状，因而制成的滤料 能形成表面过滤，从而获得高于一般滤料的除尘效率和低的压力损失。
玻璃纤维 可在280℃以下长期工作，抗拉强度高，不抗折、不耐磨，不 耐水解，不能用于含氟烟气。有无碱、中碱和高碱三种，制作滤料多 用前两种。可制成机织布，也可制成针刺毡。应用广泛。
聚四氟乙烯纤维（特氟纶） 耐热性能好，长期工作温度260℃几乎能经 受所有的化学腐蚀，是性能最佳的合成纤维。但价格昂贵，因而应用 较少。
Rytocs(莱通)纤维 是以聚苯硫（PPS）为基础而形成的，长期工作温度 190℃，瞬时最高温度232℃。抗酸、碱和有机溶剂腐蚀的能力很强， 对强氧化剂的腐蚀也有一定的抗御能力，不水解，有阻燃性。已在燃 煤锅炉电站、垃圾焚烧炉等烟气净化中取得良好的应用效果。
•
f3(dc ) f1(dc )
分割粒径（dc50）：
当η(dc)=50%时，dc=dc50
除尘器的串联
串联后的总效率：
0 1 (11)(12)...(1n )
除尘器可否并联？并联后的总效率呢？
除尘器的分类
• 按机理分：重力除尘器、惯性除尘器、离心力
除尘器、过滤式除尘器、湿式除尘器和静电除尘 器
金属纤维 主要是不锈钢纤维。有非常好的耐热性能和抗化学腐蚀能力。 不带静电，使用寿命长。可制成机织布，也可制成针刺毡。
除尘机理
袋式除尘器
袋式除尘器
袋式除尘器阻力 结构阻力+滤料阻力+粉尘层阻力
过滤风速、阻力、效率之间的关系
常用袋式除尘器的类型
• 按清灰方式分：振打、反吹等
袋式除尘器应用
（1）滤料的选择
应用
• 滤料
滤料应具备以下性能： 除尘效率高，对微细粉尘也有很高的效率； 清灰容易，以保持低的压力损失； 机械强度高，抗拉、耐磨、抗皱折； 耐温性好，抗化学腐蚀，抗水解； 尺寸稳定性好，使用过程中变形小； 成本低，使用寿命长。 这些性能主要取决于所用材质的理化性质，也取 决于滤料结构。
3、试分别提出除尘器串联与并联的原则（或注意事 项）。
旋风除尘器的计算
（1）分割粒径
内外涡旋交界面上受力平衡时的粒径
离心力F1：
气流给尘粒的向心力F1P：6
dc3ct 2
/
r
P 3dc
在交界面上，当F1=P时，认为该粒径被除下和被带走的概率 各占50%，此时的粒径dc就是分割粒径dc50。由F1=P得：
细净化除尘器和超净化除尘器
重力沉降室和惯性除尘器
旋风除尘器
旋风除尘器的构成
1、进风口 2、排管 3、筒体 4、锥体 5、灰斗
旋风除尘器的工作原理
（1）旋风除尘器气流与尘粒的运动
旋风除尘器的工作原理
气流的切线速度分布：
内涡旋：类似刚体运动
外涡旋： 内外涡旋分界面： D0=(0.6~0.65)Dp 气流的径向速度分布： 较复杂、假设在内外 旋涡分界面上均匀分 布
d c 50
[18cot02r0
1
]2
旋风除尘器的计算
（2）旋风除尘器的阻力∆P（Pa）
P u2
2
旋风除尘器性能的影响因素
• 进口速度u • 筒体直径和排管直径 • 筒体和锥体高度 • 灰斗的严密性
（随影响因素的变化而变化的规律）
其他结构形式的旋风除尘器
其他结构形式的旋风除尘器
其他结构形式的旋风除尘器
第四章 除尘器
4.1 粉尘的特性
密度、真密度 粘附性 燃烧、爆炸性 荷电性 湿润性 粒径及粒径分布
粉尘的粒径及粒径分布
• 粒径 粒径的测量方法
显微镜法： 定向粒径 长轴粒径 短轴粒径 筛分法：筛粉粒径 沉降法：斯托克斯粒径（在同种流体中，与粉尘
密度相同、沉降速度相同的球形颗粒的直径）
• 粒径分布
粒径的频率分布 中位径 分布函数
应用
滤料
滤料的材质及特点
棉纤维 不耐高温，耐酸性差，耐碱性好。尺寸稳定。现仅 用于对回收物料的纯度有严格要求的场合。
羊毛 长期以来是滤料的主要材质。不耐高温，价格较贵。 羊毛表面呈鳞片状结构，因此既可制成纺织物，也可制成 毡。
聚酯纤维（涤纶）是目前用作滤料的最主要材质，应用最为 广泛。各方面的性能都很优良，且价格低廉。但不耐高温。
粒径分布函数:
d
f (dc)
lim
d dc 0
c
d (dc )
累计百分数:
i
dci
(0, dci) f (dc )d (dc )
k i
0
n
(0, d ) f (dc )d (dc ) 1
k i
0
算数平均粒径：
dcp
didci di
didci
中位径：累计质量百分数为50%时的粒径（d50）
聚丙烯晴纤维（德拉伦）耐温性能与涤纶相同，但耐水解性 更优，价格稍贵，各方面性能都很优良。在电站锅炉除尘 有广泛应用。
芳香族聚酰胺纤维（诺梅克斯、芳纶1313）耐温200℃，尺 寸稳定性好，难以燃烧，有阻燃性。抗水解性能差。在同 类材质中价格较便宜。是用作高温滤料的主要材质。
滤料
聚（苯）砜胺纤维（芳砜纶、苏砜—T） 系与诺梅克斯属同一族的高分 子聚合物，耐温性能也相同，耐水解，尺寸稳定性差。
当粒径分布规律符合正态分布规律时：
f
(dc )
d d (dc )
1
2
exp[
(dc dcp)2
2 2
]
凡符合正态分布规律的粉尘其累计频率分布曲线 在“在对数概率坐标纸上”为直线（p69）
除尘器的除尘机理
• 重力 • 离心力 • 惯性碰撞 • 接触阻留 • 扩散 • 静电力 • 凝聚
除尘器效率
旋风除尘器的工作原理
气流的轴向速度分布： 外旋向下、内旋向上
（2）旋风除尘器内的压力分布 除尘器中心压力低、越远离中心压力越高
1、分割粒径dc50与哪些因素有关？随哪些因素的 变化而改变？除尘器的效率与分割粒径有什么关系 ？
2、两台处理风量分别为L1、L2，效率分别为η1、η2 的除尘器并联，其总效率为多少？
全效率：
G3 100 % G1 G2 100 %
G1
G1
Ly1 Ly2 100%
Ly1
穿透率：
P (1 ) 100%
分级效率
• 除尘器在某个单一粒径（或粒径段）的除 尘效率（η(dc)）
• 分级效率与全效率的关系？
(dc)
3(dc ) 1(dc )
Baidu NhomakorabeaG3 G1
•
f3(dc ) f1(dc )
聚酰亚胺纤维（P--84） 耐热性能好，长期工作温度260℃，抗酸碱腐 蚀能力强。其纤维很细，且纤维断面是不规则形状，因而制成的滤料 能形成表面过滤，从而获得高于一般滤料的除尘效率和低的压力损失。
玻璃纤维 可在280℃以下长期工作，抗拉强度高，不抗折、不耐磨，不 耐水解，不能用于含氟烟气。有无碱、中碱和高碱三种，制作滤料多 用前两种。可制成机织布，也可制成针刺毡。应用广泛。
聚四氟乙烯纤维（特氟纶） 耐热性能好，长期工作温度260℃几乎能经 受所有的化学腐蚀，是性能最佳的合成纤维。但价格昂贵，因而应用 较少。
Rytocs(莱通)纤维 是以聚苯硫（PPS）为基础而形成的，长期工作温度 190℃，瞬时最高温度232℃。抗酸、碱和有机溶剂腐蚀的能力很强， 对强氧化剂的腐蚀也有一定的抗御能力，不水解，有阻燃性。已在燃 煤锅炉电站、垃圾焚烧炉等烟气净化中取得良好的应用效果。
•
f3(dc ) f1(dc )
分割粒径（dc50）：
当η(dc)=50%时，dc=dc50
除尘器的串联
串联后的总效率：
0 1 (11)(12)...(1n )
除尘器可否并联？并联后的总效率呢？
除尘器的分类
• 按机理分：重力除尘器、惯性除尘器、离心力
除尘器、过滤式除尘器、湿式除尘器和静电除尘 器
金属纤维 主要是不锈钢纤维。有非常好的耐热性能和抗化学腐蚀能力。 不带静电，使用寿命长。可制成机织布，也可制成针刺毡。
除尘机理
袋式除尘器
袋式除尘器
袋式除尘器阻力 结构阻力+滤料阻力+粉尘层阻力
过滤风速、阻力、效率之间的关系
常用袋式除尘器的类型
• 按清灰方式分：振打、反吹等
袋式除尘器应用
（1）滤料的选择
应用
• 滤料
滤料应具备以下性能： 除尘效率高，对微细粉尘也有很高的效率； 清灰容易，以保持低的压力损失； 机械强度高，抗拉、耐磨、抗皱折； 耐温性好，抗化学腐蚀，抗水解； 尺寸稳定性好，使用过程中变形小； 成本低，使用寿命长。 这些性能主要取决于所用材质的理化性质，也取 决于滤料结构。
3、试分别提出除尘器串联与并联的原则（或注意事 项）。
旋风除尘器的计算
（1）分割粒径
内外涡旋交界面上受力平衡时的粒径
离心力F1：
气流给尘粒的向心力F1P：6
dc3ct 2
/
r
P 3dc
在交界面上，当F1=P时，认为该粒径被除下和被带走的概率 各占50%，此时的粒径dc就是分割粒径dc50。由F1=P得：