常见除尘装置简介.doc

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1、1常见除尘装置简介1.1机械式除尘器1.1.1概述机械力除尘装置是相对电除尘器而言。除重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器外，还包括湿式除尘器和袋式除尘器等，其除尘机理可概括为五个方面：1．重力沉降：气流中的尘粒依靠重力自然沉降，从气流中分离出来。主要适用于粒径较大的尘粒，沉降速度V较小。2．离心碰撞：含尘气流作圆周运动时，在惯性离心力作用下，尘粒和气流产生相对运动，使尘粒从气流中分离。主要适用于10μm以上的尘粒。3．惯性碰撞：含尘气流运动过程中遇到障碍物（如挡板、水滴等）时，气流会改变方向而绕流，细小的尘粒会随

2、气流一起流动，而较大的尘粒惯性较大，则脱离流线保持自身的惯性运动，于是尘粒就和物体发生了碰撞。见图5-1（a）。4．滞留：细小的尘粒随气流绕流时，如流线和物体表面靠得很近，有些尘粒就和物体表面接触，从气流中分离出来。见图5-2（b）。5．扩散：小于1μm的微小粒子在气流中会和气体一样作不规则的布朗运动，布朗运动随粒径减小而增大。若作布朗运动的尘粒和物体表面接触，就可能从气流中分离，这种分离机理称为扩散。见图5-1（c）。除此之外，还涉及筛滤、静电力和声波凝聚作用等。1.1.2重力沉降室重力沉降室是通过重力从气流中

3、分离尘粒的。其结构如图5-17所示。WLuHus沉降室可能是所有空气污染控制装置中最简单和最粗糙的装置。就其本身的特点而论，有广泛的用途。能用于分离颗粒分布中的大颗粒，在某些情况下，其本身就是能进行适当的污染控制，它的主要用途是对更有效的控制装置作为一种初筛选装置。在大颗粒特别多的地方，沉降室能除掉颗粒分布中的大量大颗粒，这些颗粒如不除掉，就要堵塞其它控制装置。一、原理：利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理。含尘气流进入沉降室后，引流动截面积扩大，流速迅速下降，气流为层流，尘粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降

4、。a．沉降速度由第三章可知，悬浮在空气中的尘粒在重力作用下降落时，起初作加速运动，但当空气的阻力增大到使尘粒所受的合力为零时，它就开始作匀速下降，尘粒的降落速度达到最大恒定速度，该速度即为沉降速度us。层流区：雷诺数Rep≤1，对球形粒子而言：2dgppum/s（见式3-29）（3-2）s182dgpp当介质为空气时ρp>>ρ则有：usm/s（3-3）182由上式可见Vtd,若dp小，则Vt就小，故小颗粒就难分离。p若将雷诺数Rep=1代入，可求出尘粒沉降时的临界粒径dc。dup

5、cR1得uepcdp2代入（5-2）得：d2.633（3-4）cgp一般说来方程式3-3应用于粒径小于50μm的球形尘粒，小于100μm得尘粒误差也不大。工业粉尘粒径大致为1—100μm，粒径小于5μm的尘粒实际沉降速度要比Stocks定律预示的大，需修正。故dp≤5μm的尘粒：us=c·us·Stocks0.172c为修正系数，在空气中温度为20℃，压强为1atm时，c1dpdp为μm。46.02110T在其它温度下，Kc值就变化，K1cdp例4-1大家自学。二、重力沉

6、降室的设计假设通过重力沉降室断面的水平气流的速度V分布式均匀的，呈层流状态；入口断面上粉尘分布均匀（即每个颗粒以自己的沉降末端速度沉降，互不影响）；在气流流动方向上尘粒和气流速度相等，就可得到除尘设计的简单模式。（一）沉降时间和（最小粒径时的）沉降速度尘粒的沉降速度为Vt，沉降室的长、宽、高分别为L、W、H，要使沉降速度为Vt的尘粒在沉降L室内全部去除，气流在沉降室内的停留时间t（t）应大于或等于尘粒从顶部沉降到灰斗的时间VHLH（t），即：cVVVttWVωsHLWLV净气HVts2dgpp将Vt代入

7、上式，可求出沉降室能100%捕集的最小粒径dmin18118Hu18Q2dminpgLgpLW上式是在理想状况下得到的，实际中常出现反混现象，工程上常用36代替式中的18，这样理论和实践更接近。室内的气流速度u应根据尘粒的密度和粒径确定。常取0.3—0.5m/s，一般取0.2—2m/s。L沉降室的设计：概括1.沉降时间t,2.沉降速度(按要求沉降的最小颗粒)V（二）沉降室尺寸2dgpp先按us算出捕集尘粒的沉降速度us，在假设沉降室内的气流速度V和沉降室高度H18（或宽度W）

8、，而后求沉降室的长度和宽度（或高度）。Q=WHV=WLVtH沉降室长度：LVVtQ3沉降室宽度：WQ为处理气流量，m/sHV三、沉降室的结构重力除尘一般是让气流慢慢地通过结构简单而体积较大的除尘室，这样可为颗粒提供落入底部灰斗的机会。颗粒需要降落的距离可通过在除尘室中放置一些水平隔板而缩短。类型：重力沉降室可放置导流板，以改变气流的方向，以产生惯性作用，也可利用鱼鳞板