除尘技术基础.ppt

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1、第五章除尘技术基础第一节概述第二节粉尘的粒径和粒径分布第三节粉尘的物理性质第四节粉尘颗粒的捕集第五节除尘装置及其性能重点：第二节粉尘的粒径和粒径分布众径、中位径、stokes径、频率分布、筛上频度分布、筛下累计分布。第三节粉尘的物理性质粉尘的真密度、堆积密度。第四节除尘装置的性能除尘效率（总效率、分级效率）§4-1概述空气污染物的性质和存在状态不同，其净化机理、方法及所选用的装置也各不相同。空气污染物分为气溶胶（颗粒物）污染物和气态污染物。以后各章将介绍颗粒物的处理方法。气溶胶（AEROPAL）是非均相污染物，主要污染物是分散于气体介质中的颗粒物（固体、液体），

2、可用除尘技术把粒状物从气体介质中分离出来，分离方法一般采用物理法。依据：气、固、液体粒子在物理性质上的差异将其分离。机械法：利用重力、惯性力、离心力分离。过滤介质分离：利用粒子的尺寸、重量较气体分子大分离。湿式洗涤分离法：利用粒子易被水润湿，凝拼增大而被捕获的特性。电除尘：利用荷电性、静电力分离。等等。§4-2粉尘粒径和粒径分布一、粉尘粒径1．定义：在实际中，因颗粒大小、形状各异，故表示方法有所不同。一般分为两类：单一粒径：单个粒子的直径；平均粒径：粒子群的直径。（一）单一粒径球形颗粒：d=直径单一粒径分成投影径非球形颗粒几何当量径物理当量径（1）投影径：指颗粒

3、在显微镜下观察到的粒径。a．面积等分径（martine），指颗粒的投影面积二等分的直线长度，其与所取的方向有关，常采用与底边平行的线作为粒径。b．定向径（feret），指颗粒投影面上两平行切线间的距离。c．长径，不考虑方向的最长径。d．短径，不考虑方向的最短径。（2）．几何当量径：指颗粒的某一几何量（面积、体积等）相同时的球形颗粒的直径。a．等投影面积径dA：与颗粒投影面积相同的某一圆面积的直径。b．等体积径dV：c．等表面积径dS：d．体积表面积平均径de：颗粒体积与外表面积相同的圆球的直径。（3）物理当量径：取颗粒某一物理量相同时的球形颗粒粒径。a．自由沉降

4、dt：特定气体中，在重力作用下，密度相同的颗粒因自由沉降而达到的末速度与球形颗粒所达到的末速度相同时的球形颗粒的直径。b．空气动力径da：在静止的空气中颗粒的沉降速度与密度为1g/cm3的圆球的沉降速度相同时的圆球的直径。单位c．斯托克斯径(Stokes)dst。在层流区内（对颗粒的雷诺数Re<2.0）的空气动力径。Vt——颗粒在流体中的终端沉降速度（m/s）d．分割粒径（半分离粒径）d50：即分级效率为50%的颗粒直径。（二）平均粒径对于一个由大小和形状不相同的粒子组成的实际粒子群与一个由均一的球形粒子组成的假想粒子群相比，若两者的粒径全长相同，则称此球形粒子

5、的直径为实际粒子群的平均粒径。各种方法计算的平均粒径，数值相差很大。一般顺序：d1

6、粒径间隔的大小有关。（2）频度分布f：是Δdp=1μm时粒子质量占粒子群的或单位粒径间隔宽度时的频率分布百分数。即：其微分定义式：由计算结果可绘出频度分布f的直方图，用粒径间隔中值可绘出频度分布曲线，见图b。最大频度的粒径dom称为众径。(3)筛下累积频率分布D/%：指小于某一粒径dp的尘样质量占尘样总质量的百分数。反之为筛上累积分布R：D=1-R当D=R=50%时的dp叫中位径d50。由图可见，筛上分布R对dp之比为负梯度，筛下分布D对dp之比为正值。因此若已知R、D，则若粒径间隔宽度即取极限，则：即：筛上分布为减函数；筛下分布为增函数。在除尘技术中，筛上累积

7、分布R比使用频度分布更为方便，所以，在一些国家粉尘标准中多用R表示粒径分布。3．粒径分布函数常见的分布函数1.正态分布函数：对称2.对数正态分布：dp取对数后对称，实际大气中气溶胶、工业粉尘多服从此分布3.罗率—拉姆勒分布：破碎筛分过程多服从此分布后两者分布为非对称性的。采用某种数学函数来描述粒径分布曲线，更为应用方便。据大量数据的统计结果表明对数正态分布，正态分布以及罗辛—拉姆勒（Rosin—Rammler）分布较常用。下面介绍世界上用的较多的R—R分布。R—R分布是：（a）(b)式中：n——分布指数；β、β’——分布系数，并有。对(b)两端两次求对数得：以l

8、gdp为横坐标，以lg为