颗粒物污染控制技术-机械除尘器ppt课件.ppt

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1、第六章除尘装置机械除尘器电除尘器湿式除尘器过滤式除尘器除尘器的选择与发展除尘装置从气体中除去或收集固态或液态粒子的设备称为除尘装置。湿式除尘装置干式除尘装置按分离原理分类：重力除尘装置（机械式除尘装置）惯性力除尘装置（机械式除尘装置）离心力除尘装置（机械式除尘装置）洗涤式除尘装置（湿式除尘装置）过滤式除尘装置电除尘装置声波除尘装置第一节机械除尘器机械除尘器通常指利用质量力（重力、惯性力和离心力）的作用使颗粒物与气体分离的装置，常用的有：重力沉降室惯性除尘器旋风除尘器1、重力沉降室重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置。气流进入重力沉降室后，流动

2、截面积扩大，流速降低，较重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降；层流式和湍流式两种。重力沉降室特点重力沉降室的优点结构简单；投资少；压力损失小（一般为50～130Pa）；能有效捕集>50μm的颗粒；维修管理方便。缺点体积大；效率低；不易捕集<20μm的颗粒；仅作为高效除尘器的预除尘装置，除去较大和较重的粒子。层流式重力沉降室假定沉降室内气流为柱塞流，颗粒均匀分布于烟气中；忽略气体浮力，粒子仅受重力和阻力的作用。纵剖面示意图层流式重力沉降室沉降室的长宽高分别为L、W、H，处理烟气量为Q气流在沉降室内的停留时间在t时间内粒子的沉降距离该粒子的除尘效率层流式重力沉降室对于s

3、tokes粒子，重力沉降室能100%捕集的最小粒子的dmin=?层流式重力沉降室提高沉降室效率的主要途径降低沉降室内气流速度增加沉降室长度降低沉降室高度沉降室内的气流速度一般为0.3～2.0m/s层流式重力沉降室多层沉降室：使沉降高度减少为原来的1/（n+1），其中n为水平隔板层数考虑清灰的问题，一般隔板数在3以下多层沉降室1.锥形阀；2.清灰孔；3.隔板H湍流式重力沉降室湍流模式1－假定沉降室中气流处于湍流状态，垂直于气流方向的每个断面上粒子完全混合宽度为W、高度为H和长度为dx的捕集元，假定气体流过dx距离的时间内，边界层dy内粒径为dp的粒子都将沉降而除去

4、湍流式重力沉降室粒子在微元内的停留时间被去除的分数对上式积分得边界条件：得因此，其分级除尘效率湍流式重力沉降室湍流模式2－完全混合模式，即沉降室内未捕集颗粒完全混合单位时间排出：（为除尘器内粒子浓度，均一）单位时间捕集：总分级效率湍流式重力沉降室三种模式的分级效率均可用归一化对Stokes颗粒，分级效率与dp成正比重力沉降室归一化的分级率曲线a层流－无混合b湍流－垂直混合c湍流－完全混合2、惯性除尘器机理沉降室内设置各种形式的挡板，含尘气流冲击在挡板上，气流方向发生急剧转变，借助尘粒本身的惯性力作用，使其与气流分离。惯性除尘器结构形式冲击式－气流冲击挡板捕集较粗

5、粒子反转式－改变气流方向捕集较细粒子冲击式惯性除尘装置a单级型b多级型反转式惯性除尘装置a弯管型b百叶窗型c多层隔板型惯性除尘器应用一般净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘；净化效率不高，一般只用于多级除尘中的一级除尘，捕集10～20µm以上的粗颗粒；压力损失100～1000Pa。3、旋风除尘器利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置进气管排气管锥体筒体灰斗风机锥体3、旋风除尘器旋风除尘器内气流与尘粒的运动：普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体、排气管和灰斗等组成；气流沿内壁由上向下旋转运动：外涡旋；少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向

6、上沿轴心旋转：内涡旋；气流运动包括切向、轴向和径向：切向速度Vt、轴向速度Vz和径向速度Vr旋风除尘器气流与尘粒的运动旋风除尘器内气流与尘粒的运动（续）切向速度决定气流质点离心力大小，颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁；到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗；上涡旋：气流从除尘器顶部向下高速旋转时，一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上，到达顶部后，再沿排出管外壁旋转向下，最后从排出管排出。旋风除尘器旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布。旋风除尘器切向速度外涡旋的切向速度分布：反比于旋转半径的n次方此处n1，称为涡流指数。内涡旋的切向速度正比于半径：内

7、外涡旋的交界面上气流切向速度最大；交界圆柱面直径d0=(0.6～1.0)de,de为排气管直径。Vt旋风除尘器径向速度假定外涡旋气流均匀地经过交界圆柱面进入内涡旋；平均径向速度：r0和h0分别为交界圆柱面的半径和高度，m。轴向速度外涡旋的轴向速度向下；内涡旋的轴向速度向上；在内涡旋，轴向速度向上逐渐增大，在排出管底部达到最大值。旋风除尘器旋风除尘器的压力损失计算：：局部阻力系数：A：旋风除尘器进气管面积；局部阻力系数：旋风除尘器型式XLTXLTAXLPAXLPBξ5.36.58.05.8旋风除尘器旋风除尘器的压力损失影响因素：相对尺寸对压力损失影响较大，除尘器

8、结构型式相同时，几何相似