大气污染袋式除尘器课程设计PPT课件
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–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
袋式除尘器的清灰
• 脉冲喷吹清灰
–利用4～7atm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）
5～8
耐温性能/K
长期
最高
348～358 368
吸水率/ ％
8
耐酸 性
很差
353～363
373
16～22
353～363
373
10～15 稍好
348～358 368 398～408 423
4.0～ 4.5
6
稍好 好
413
433
6.5
好
523
4.0
好
493
533
493～523
4.5～ 5.0
0
差 很好
耐碱性 稍好
内部，可以采用较高的过滤速度，但必须及时清灰
袋式除尘器的 滤料
• 滤料种类
–按滤料材质分
• 天然纤维 –棉毛织物，适于无腐蚀、350～360K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
• 合成纤维 –性能各异，满足不同需要，扩大除尘器的应用 领域
袋式除尘器的滤料
• 滤料种类
• 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
袋式除尘器的工作原理
• 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
• 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
x—粉 尘 或 滤 料 的 厚 度
wenku.baidu.com
袋式除尘器的压力损失
• 渗透率K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 P P f P P x f K f g x P K P g
• 对于给定的滤料和操作条件，滤料的压力损失 基本上是一个常数 Pf
• 通过袋式除尘器的压力损失主要由 PP 决定
•
第四组：邱海文
袋式除尘器
• 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
• 除尘效率一般可达99
• %以上
• 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
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
–过滤速度的选取还与滤料种类和清灰方式有关
袋式除尘器的除尘效率
• 丹尼斯 （Dennis）和克莱姆（Klemm）提出了一系列方程， 以预测袋式除尘器的粉尘出口浓度和穿透率
C 2[P ns(0.1P ns)eaw ]C 1C R P ns1.510 7exp[12.7(1e1.03 )]
3.61 3 0 40.094
袋式除尘器的压力损失
• 在时间t内，沉积在滤袋上的粉尘质量m可以表示 为
m At C
A－滤袋的过滤面积 C一烟气中粉尘浓度
• 因此粉尘层的压力损失 P P x P K P g C c t ( K g P ) K 2 C P t c g x C / c t
• 令 R p K P g ，C 定义为颗粒层的比阻力系数，因此
袋式除尘器的工作原理
• 袋式除尘器的分级效率曲线
袋式除尘器除尘效率的影
• 粉尘负荷
响因素
• 过滤速度
–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，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。
–一般来讲，除尘效率随过滤速度增加而下降
–按滤料结构分
• 滤布（编织物）
• 毛毡
－工艺简单；致密，除尘效率高；容尘量小，易于清灰
袋式除尘器的滤料
滤料名称
棉织物（植 物短纤维） 蚕丝（动物 长纤维） 羊毛（动物 短纤维）
尼龙
奥纶
涤纶（聚脂） 玻璃纤维 （用硅酮树 脂处理） 芳香族聚酰 胺（诺梅克 斯） 聚四氟乙烯
直径 /μm 10～20
18 5～15
C 2－ 粉 尘 出 口 浓 度 ， g/m 3 P ns－ 无 量 纲 常 数
－ 表 面 过 滤 速 度 ， m /s
C 1－ 粉 尘 入 口 浓 度 ， g/m 3 C R－ 脱 落 浓 度 （ 常 数 ） ， g/m 3
W － 粉 尘 负 荷 ， g/m 2
D e n n i s a n d K l e m m 取 C R = 0 . 5
袋式除尘器的压力损失
• 压力损失：重要的技术经济指标，不仅决定着能 量消耗，而且决定着除尘效率和清灰间隔时间等
➢Pf — 通过洁净滤料的压力损失，100～130Pa; ➢PP — 通过粉尘层（dust cake）的压力损失； ➢两者均可以用达西定律表示
Pvg
xK
K—粉 尘 或 滤 料 的 渗 透 率 （ perm eability） ， 由 实 验 测 定
很差 好 差 差 差 好
很好
强度 1
0.4 2.5 1.6 1.6 1 2.5 2.5
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
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
P P R P 2 C t
粉尘的比阻力系数
袋式除尘器的压力损失
• 过滤阻力与粉尘负荷
袋式除尘器的滤料
• 对滤料的要求
–容尘量大、吸湿性小、效率高、阻力低 –使用寿命长，耐温、耐磨、耐腐蚀、机械强度 –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 –表面起毛（绒）的滤料容尘量大，粉尘能深入滤料
袋式除尘器的清灰
• 机械振动清灰
–此类型袋式除尘器的 优点是工作性能稳定， 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
清洁气 体出口
含尘气 体入口
清洁气 体一侧
滤袋
固定孔 板
灰斗
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
袋式除尘器的清灰
• 脉冲喷吹清灰
–利用4～7atm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）
5～8
耐温性能/K
长期
最高
348～358 368
吸水率/ ％
8
耐酸 性
很差
353～363
373
16～22
353～363
373
10～15 稍好
348～358 368 398～408 423
4.0～ 4.5
6
稍好 好
413
433
6.5
好
523
4.0
好
493
533
493～523
4.5～ 5.0
0
差 很好
耐碱性 稍好
内部，可以采用较高的过滤速度，但必须及时清灰
袋式除尘器的 滤料
• 滤料种类
–按滤料材质分
• 天然纤维 –棉毛织物，适于无腐蚀、350～360K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
• 合成纤维 –性能各异，满足不同需要，扩大除尘器的应用 领域
袋式除尘器的滤料
• 滤料种类
• 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
袋式除尘器的工作原理
• 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
• 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
x—粉 尘 或 滤 料 的 厚 度
wenku.baidu.com
袋式除尘器的压力损失
• 渗透率K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 P P f P P x f K f g x P K P g
• 对于给定的滤料和操作条件，滤料的压力损失 基本上是一个常数 Pf
• 通过袋式除尘器的压力损失主要由 PP 决定
•
第四组：邱海文
袋式除尘器
• 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
• 除尘效率一般可达99
• %以上
• 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
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
–过滤速度的选取还与滤料种类和清灰方式有关
袋式除尘器的除尘效率
• 丹尼斯 （Dennis）和克莱姆（Klemm）提出了一系列方程， 以预测袋式除尘器的粉尘出口浓度和穿透率
C 2[P ns(0.1P ns)eaw ]C 1C R P ns1.510 7exp[12.7(1e1.03 )]
3.61 3 0 40.094
袋式除尘器的压力损失
• 在时间t内，沉积在滤袋上的粉尘质量m可以表示 为
m At C
A－滤袋的过滤面积 C一烟气中粉尘浓度
• 因此粉尘层的压力损失 P P x P K P g C c t ( K g P ) K 2 C P t c g x C / c t
• 令 R p K P g ，C 定义为颗粒层的比阻力系数，因此
袋式除尘器的工作原理
• 袋式除尘器的分级效率曲线
袋式除尘器除尘效率的影
• 粉尘负荷
响因素
• 过滤速度
–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，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。
–一般来讲，除尘效率随过滤速度增加而下降
–按滤料结构分
• 滤布（编织物）
• 毛毡
－工艺简单；致密，除尘效率高；容尘量小，易于清灰
袋式除尘器的滤料
滤料名称
棉织物（植 物短纤维） 蚕丝（动物 长纤维） 羊毛（动物 短纤维）
尼龙
奥纶
涤纶（聚脂） 玻璃纤维 （用硅酮树 脂处理） 芳香族聚酰 胺（诺梅克 斯） 聚四氟乙烯
直径 /μm 10～20
18 5～15
C 2－ 粉 尘 出 口 浓 度 ， g/m 3 P ns－ 无 量 纲 常 数
－ 表 面 过 滤 速 度 ， m /s
C 1－ 粉 尘 入 口 浓 度 ， g/m 3 C R－ 脱 落 浓 度 （ 常 数 ） ， g/m 3
W － 粉 尘 负 荷 ， g/m 2
D e n n i s a n d K l e m m 取 C R = 0 . 5
袋式除尘器的压力损失
• 压力损失：重要的技术经济指标，不仅决定着能 量消耗，而且决定着除尘效率和清灰间隔时间等
➢Pf — 通过洁净滤料的压力损失，100～130Pa; ➢PP — 通过粉尘层（dust cake）的压力损失； ➢两者均可以用达西定律表示
Pvg
xK
K—粉 尘 或 滤 料 的 渗 透 率 （ perm eability） ， 由 实 验 测 定
很差 好 差 差 差 好
很好
强度 1
0.4 2.5 1.6 1.6 1 2.5 2.5
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
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
P P R P 2 C t
粉尘的比阻力系数
袋式除尘器的压力损失
• 过滤阻力与粉尘负荷
袋式除尘器的滤料
• 对滤料的要求
–容尘量大、吸湿性小、效率高、阻力低 –使用寿命长，耐温、耐磨、耐腐蚀、机械强度 –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 –表面起毛（绒）的滤料容尘量大，粉尘能深入滤料
袋式除尘器的清灰
• 机械振动清灰
–此类型袋式除尘器的 优点是工作性能稳定， 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
清洁气 体出口
含尘气 体入口
清洁气 体一侧
滤袋
固定孔 板
灰斗
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