空气净化原理与设备1

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1、通风工程VentilationEngineering第6章空气净化原理与设备第6章空气净化原理与设备本章主要阐述空气污染物的一般净化方法和净化装置典型结构，重点介绍粉尘的净化。§6.1概述§6.2粉尘的净化§6.3有害气体的净化§6.4净化新方法§6.5空气过滤器VentilationEngineering----Chapter6§6.1概述大气污染物的净化实际上是一个混合物的分离问题。1.气溶胶污染物u分离方法：属于非均相混合物，一般都采用物理方法进行分离。u分离依据：气体分子与固体、液体粒子在物理性质上的差异。p较大的粒子，密度比气体分子大得多，则可利用重力、惯性力

2、、离心力（统称为质量力）进行分离，统称为机械分离方法；p粒子的尺寸和质量较气体分子大得多，则可采用过滤层，进行过滤的方法加以分离；p利用某些粒子易被水湿润，凝并增大而被捕集，可采用湿式洗涤进行分离；p由于某些粒子的荷电性，在高压电场内利用静电力进行分离的静电除尘。VentilationEngineering----Chapter6§6.1概述2.气态污染物分离方法：根据物理的、化学的及物理化学的原理予以分离。分离依据：不同组分所具有的不同蒸气压、不同溶解度选择性吸收作用以及某些化学作用。目前国内外净化气态污染物的方法，主要有五种：p吸收法p吸附法p燃烧法p冷凝法p催化转

3、化法。VentilationEngineering----Chapter6§6.1概述§6.1.1净化装置的性能全面地评价净化装置的性能应该包括技术指标和经济指标。u技术指标:处理气体量、净化效率，压力损失及负荷适应性等特性参数；u经济指标:主要包括设备费、运行费和占地面积等。在各种除尘器中，以电除尘器的设备费最高，袋式除尘器次之，文丘里除尘器，旋风除尘器最低。u除上述基本性能外，还应考虑装置安装、操作、检修的难易程度等因素。VentilationEngineering----Chapter6§6.1概述表示净化装置的技术性能，主要包括以下几个方面：1）处理气体量：代表

4、装置处理能力大小的指标，一般以体积流量表示。2）压力损失：表示装置消耗能量大小的技术经济指标，有时也称为压力降。据阻力大小除尘器可分为：p低阻除尘器（ΔP<500Pa）p中阻除尘器（ΔP=500~2000Pa）p高阻除尘器（ΔP=2000~20000Pa）。3）负荷适应性：表示装置性能可靠性的技术指标，即指净化装置的工作稳定性和操作弹性。VentilationEngineering----Chapter6§6.1概述4）净化效率:表示装置净化效果的重要技术指标，有时也称为分离效率。对于除尘装置又称除尘效率；对于吸收装置，又称吸收效率；对于吸附装置，则称为吸附效率。净化效

5、率的表示方法:（1）总效率（2）通过率（透过率）（3）分级除尘效率（4）板效率（5）串联运行时的总净化效率VentilationEngineering----Chapter6（1）总效率概念：指同一时间内，净化装置去除污染物的量与进入装置的污染物量之百分比。总效率实际上是反映装置净化程度的平均值，也称为平均效率。3计算方法：进入装置的污染物流量为Si(g/m)，净化装置出口的相应量为So(g/s)。若净化装置捕集3的污染物流量为Sc(m/s)，则有Si=Sc+SoSS故总效率η（%）可表示成:c100(1o)100(%)SSii根据总除尘效率，除尘器可分为：

6、低效除尘器（50~80%）；中效除尘器（80~95%）；高效除尘器（95%以上）VentilationEngineering----Chapter6（2）通过率（透过率）当净化效率达99%以上时，如表示成99.9%或99.99%，在表达装置性能的差别上不明显，所以一般采用其它方法来表示，最简单的一种方法是用通过率P（%）来表示。通过率：指从净化装置出口逸散的污染物量与入口污染物量之百分比。P值越大，说明出口逸散量越大。通过率P（%）可以下式表示SPo100100Si例如:一除尘器的η=99%时，P=1.0%；另一除尘器η=99.9%时，P=0.1%，则前一除尘

7、器的通过率为后者的10倍。VentilationEngineering----Chapter6（3）分级除尘效率分级除尘效率（简称分级效率）是指除尘装置对某一粒径dp或粒径范围dp+⊿dp内粉尘的除尘效率。若设与此相应的除尘器入口的粉尘流量为ΔSi（g/s），捕集的粉尘量为ΔSc（g/s），则该除尘器对粒径dp或Δdp范围内粉尘的分级效率ηj为Sc100%jSi总效率和分级效率的计算方法：当除尘器入口粉尘的粒径频度分布为fi，捕集粉尘的频度分布为fc则根据频度分布的定义和分级效率的定义式可得：SSfSffiiiccc