大氣污染控制原理

1、大氣時染控制原理大氣污染控制原理一、概述二、顆粒污染物治理三、廢氣治理、概述1-1大氣污染12大氣污染的危害13大氣污染控制技術(shù)11大氣污染1大氣污染的含義：國家標準組織定義（ISO）定義：指自然界中局部的職能變化和人類的生產(chǎn)和生活活動改變矢氣圈中某些原有成分和向大氣中排放有毒害物質(zhì)，以致使大氣質(zhì)量惡化，影響原來有利的生態(tài)平衡體系，嚴重威脅著人體健康和正常工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及對建筑物和設備財產(chǎn)等的損壞.2大氣污染源的分類有四種分類法按污染源存在形式按污染源排放方式按污染源排放時間按污染源產(chǎn)生類型氣。固定污染源、移動污染源；高其源、面源、線源；連續(xù)源、間斷源、瞬時源；工業(yè)污染源、家庭爐灶、汽車排進行

2、大氣質(zhì)量評價適宜用第一種分法，研究擴散適宜用第二種分法，分析污染物排放時間規(guī)律適宜用第三種分法，解決污染物，控制污染物適宜用第四種分法。3一次污染物和二次污染物一次污染物：指直接從各類污染源排出的物質(zhì)?？煞譃椋悍欠磻镔|(zhì)，其性質(zhì)較穩(wěn)定；反應性物質(zhì)，性質(zhì)不穩(wěn)定，在大氣中常與某些其它物質(zhì)產(chǎn)生化學反應或作為催化劑促進其它污染物產(chǎn)生化學反應。二次污染物：反應性的二次污染物與大氣中的其它組分反應形成的物質(zhì)。如二次污染物硫酸煙霧（又稱硫酸氣溶膠）形成過程。往往二次污染物比一次污染物的危害大得多。4主要大氣污染物按其存在狀態(tài)可概括為氣溶膠狀污染物和氣態(tài)狀污染物。(1)氣溶膠狀污染物(2)氣態(tài)狀污染物分類:微

3、粒降塵(10|jm)飄塵(vlOpm)LIAJHIQ2.氣體蒸fg器3.STATICMIXER4反應器5ID扇SCR板噴嘴閥箱9噴嘴10.反應劑儲罐IIF於G齡清除氮氧化物設備才排出的汽車尾氣含有CO、碳氫化合物、NO、醛、有肌鉛化合物、無機筮、苯并a花等多種有害物?？刂品ㄓ袃煞N：機內(nèi)凈化（改進發(fā)動機的燃燒方式）和機外凈化（列用裝置在發(fā)動機外部的凈化設備，型排出的廢氣進彳亍凈化治理），主要方法是催化凈化疾。1、一段瘵化法去除襪量化合物2、二段凈化法利用二個催化反應器或在一t反應器中裝入兩段性能不同的催化劑，完龐齊化反血。先利用昨中的CO將NOx還原為N藥再在引入空氣的作用T,WC0和碳氫化合物

4、氧化為鮒2和也0。3、三元催化法懸凈化的方法反應豔麴啓雪?著蚤斡億螂潟務!嶷皐專省番冷嚴旃橙制以及對確化劑性能粵薦求不吸收法以液體作吸收劑，廢氣與之接觸后被吸收,使氣體得到凈化。具有設備簡單、捕集效率高、應用范圍廣、一次性投資低等特點，易引起二次污染。吸收系統(tǒng)工藝流程圖返回吸收系統(tǒng)工藝流程圖返回Cui?聞*Mm鋤創(chuàng)r、吸附法大表面多孔性固體物質(zhì)（吸附劑）與廢氣接觸，吸!15附其中有害組分，達到凈化目的。適宜于低濃度場合,吸附劑需再生。1余熱鍋爐熱交換機干式反應器ConditioningRotor5.濾塵器6ID扇7煙囪8.熟石灰定量投入裝置9.活性炭定量投入裝置10.反應劑再循環(huán)系統(tǒng)11ASH

5、輸送/貯藏吸附處理系統(tǒng)返回催化法利用催化劑的催化作用，轉(zhuǎn)化有害組分為無害物或易于去除物質(zhì)的一種方法。效率較高，無二次污染。燃燒法對混合氣體進行氧化燃燒或高溫分解,使有害組分轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的方法。$a;TrainGwinOAmnCwFumeOa*FO.FanID.Fan返回冷凝法采用降低廢氣溫度或提高廢氣壓力的方法，使一些易于凝結(jié)的有害氣體或蒸氣態(tài)的污染物冷凝成液體并從廢氣中分離出來的方法。返回1、顆粒污染物治理除塵原理22除塵技術(shù)21除塵原理1粉塵的物理性質(zhì)2.顆粒捕集理論基礎1粉塵的物理性質(zhì)-、粉塵的密度單位體積粉塵的質(zhì)量，Xg/rrP或g/crrP粉塵體積不包括顆粒內(nèi)部和之間的縫隙一真密度

6、h用堆積體積計算堆積密度h空隙率一粉塵顆粒間和內(nèi)部空隙的體積與堆積總體積之比Q=(1/7對一定種類的粉塵，QP為定值，而pb則隨而變化。值與粉塵種類、粒徑、充填方式等因素有關(guān)。粉塵越細，吸附的空氣就越多，則值愈大;在擠壓或振動過程中充填，值減小。粉塵的真密度應用匸研究粉塵粒在廢氣中的運動以及除塵方式的選擇，而堆積密度則用在灰斗容積或倉儲的確定等方面。(G,(b)排出法；(c),(d)注入法；(e),(f)傾斜法(G,(b)排出法；(c),(d)注入法；(e),(f)傾斜法1、粉塵的安息角與滑動角粉塵通過小孔連續(xù)落到水平板上，堆積成的錐體母線與水平面小于9積角。安丿動特性。:息角的平j接近球形、

7、的安息角丿(a)(b)(c)止角或堆粉塵的流粉塵的安表面光滑、小。粉塵(e)(0安息角的測定方法要依據(jù)。二、粉塵的比表面積單位體積粉塵所具有的表面積以質(zhì)量表示的比表面積以堆積體積表示的比表面積比表面表示粉塵粒子群總體的細度，通常影響粉塵的潤濕性和粘附性，用于研究通過粉塵層的流體阻力以及化學反應、傳質(zhì)、傳熱等現(xiàn)象。粉塵粒子越細，比表面積越大，其物理和化學活性越顯著，通過顆粒層的流體阻力也隨之增大。四、粉塵的含水率粉塵中的水分包括附在顆粒表面和包含在凹坑和細孔中的自由水分以及顆粒內(nèi)部的結(jié)合水分含水率一水分質(zhì)量與粉塵總質(zhì)量之比含水率影響粉塵的導電性、粘附性、流動性等物理特性吸濕現(xiàn)象平衡含水率五、粉塵

8、的潤濕性粉塵粒子與液體相互附著或附著難易程度稱為粉塵的潤濕性。粉塵的潤濕性取決于液體分子的表面張力，表面張力越小的液體對粉塵的浸潤性越強。例如，水的表面張力比酒精或煤油大，其對粉塵的浸潤就較差。因此，各種粉塵對液體具有不同的親和程度，當塵粒與液滴接觸時，如果能擴大接觸面而相互附著的粉塵稱為親水性粉塵，反之，接觸面趨于縮小而不能相互附著的粉塵則稱為疏水性粉塵。粒塵的潤濕性還與粉塵的粒徑大小、理化性質(zhì)及所處狀態(tài)等因素有關(guān)。例如，石英的親水性好，但粉碎成粉末后親水能力就大為降低。一般來說，小于5“m尤其是以下的塵粒就難以被水潤濕。這是由于細粉的比表面積大，對氣體有很強的吸附作用，表面存在著一層氣膜，

9、只有當在塵粒與水滴之間以較高的相對速度運動而沖破氣膜時，才會相互附著。此外，粉塵的潤濕性還隨液體表面張力增大而減小，隨溫度降低而增大，隨壓力升高而增強。各種濕式技術(shù)中，粉塵的浸潤性是選擇除塵設備的主要依據(jù)之一。對于疏水性粉塵可加入某些浸潤劑（如皂角素等）,以減少固液之間的表面張力，增加粉塵的親水性。對于某些遇水易形成不溶于水的硬垢的粉塵，如水泥、石灰、白云石砂等，會造成設備和管道結(jié)垢或堵塞，故不宜采用濕式除塵技術(shù)。六、粉塵的荷電性和比電阻粉塵的荷電性粉塵在其產(chǎn)生和運動過程中，由于碰撞、摩擦、放射線照射、電暈放電以及接觸帶電體等原因帶有一定的電荷稱為粉塵的荷電性。其中，有些粉塵帶負電荷，有些帶正

10、電荷，還有一些不帶電荷。粉塵荷電后，某些物理性質(zhì)，如凝聚性、附著性及在氣體中的穩(wěn)定性等將發(fā)生改變，并增加對人體的危害。粉塵隨著比表面積增大、含水量減少及溫度升高，其荷電量增加。粉塵的比電阻粉塵的比電阻表現(xiàn)粉塵的導電性能，其表示方法和金屬導線相同，也用電阻率來表示，單位為Qcm0粉塵的比電阻除取決于它的化學成分外，還與測定條件有關(guān)，如溫度、濕度以及粉塵的粒度和松散度等，僅是一種可以相互比較的表觀電阻率。粉塵的比電阻包括容積比電阻和表面比電阻：容積比電阻為粉塵依靠其內(nèi)部的電子或離子進行的顆粒本體的容積導電；表面比電阻為粉塵依靠其表面因吸附水分或其他化學物質(zhì)而形成的化學膜進行表面導電。對于電阻率高的

11、粉塵，在較高溫度(200C)時，以容積導電為主；在較低溫度(-二s-sau66percentH?by13.5percentH?0Dr,卄20percentH?OIO100100200300400600600Temperature,degreesFahrenhotJ?t*1ooO1Itflsj皀awuuaoe-co上-s-5aar300400500600700Temperature,degreesFahrenheit(a)0)Effectoftemperatureandmoisturecontentontheelectricalresistivityofdusts.(ajMoisturecond

12、ition!ngofcementkilndust；(b)effectofgashumidityintncreasingtheconductivityofatypicalflyash.(Source：HJ.WMe.ResistivityProblemsjhElectrostaticPrecipitation/J.AfrPoffu.ControiAssoc.24(April1974):314J七、粉塵的粘附性粉塵粒子附著在固體表面上或它們之間相互凝聚的可能性稱為粉塵的粘附性。從微觀上看，粉塵之間產(chǎn)生的各種粘附力主要有分子力（范德華力）、毛細力和靜電力（庫侖力）。通常，顆粒細小、滬面粗糙且形狀不規(guī)則

13、、含水量高且潤濕性好、含塵濃度高和荷電量大的粉塵，其粘附力增大。此外，粉塵粘附現(xiàn)象還與容器壁面粗糙度、周圍介質(zhì)性質(zhì)及粉塵的氣流運動狀況有關(guān)，如在光滑無可溶性和粘性物質(zhì)的固體表面上和低速氣流中運動的粉塵粒子不易粘附，而在氣體中的塵粒粘附要比液體中強得多。道的堵塞或引起故障,需要閃以防范。道的堵塞或引起故障,需要閃以防范。粉塵由于粘性力的的作用，在相互碰撞中會導致塵粒的凝聚變大，有助于提高對粉塵的捕集。由于電除塵器或袋式除塵器的除塵效率在很大程度上依賴于收塵極或濾料上捕集粉塵的能力，因此粘性力的影響尤為突出。但在除塵設備或含塵氣流管道中，粉丁粘附在器壁上會造成裝置和管八、粉塵的爆炸性可燃物形成粉塵

14、（如硫礦粉、煤塵等）后，由于總表面積增力口，粉體的表面自由能相應增加，從而提高了粉塵的化學活性。當粉塵達到自燃溫度時，在一定的條件下會轉(zhuǎn)化為燃燒狀態(tài)。如果在封閉空間內(nèi)，可燃性懸浮粉塵的劇烈氧化燃燒會在瞬間產(chǎn)生大量的熱量和燃燒產(chǎn)物，當粉塵的放熱反應速度超過系統(tǒng)的排熱透度，將在空間內(nèi)造成很高的壓力和溫度，形成化學爆炸。可燃性粉塵的的濃度只是在一定的范圍內(nèi)才會發(fā)生爆炸，這一濃度稱為爆炸極限。能發(fā)生爆炸的粉塵最低濃度稱為爆炸下限，而其最高濃度稱為爆炸上限。低于爆炸下限或高于爆炸上限時的粉塵無爆炸危險，處于兩者之間的粉塵均屬于爆炸危險性粉塵。除塵裝置中通常只需考慮爆炸下限，因為一般粉塵的爆炸上限值很大，

15、多數(shù)場合下難以達到。影響粉塵自燃和爆炸的因素很多。一般顆粒細小、分散度高、惰性塵粒（不燃塵粒）少、濕度低以及含有揮發(fā)性可燃氣體的粉塵，其自燃和爆炸的可能性增大。此外，有些粉塵（如鎂粉、碳化鈣粉塵）與水接觸后會引起自然爆炸，對于這種粉塵不能采用濕式除塵方法，還有一些粉塵互相接觸或混合后（如漠與磷、鋅粉與鎂粉）也會發(fā)生爆炸。對于有爆炸和火災危險的粉塵，在進行除塵設計時，必須充分考慮粉塵自燃和爆炸性能，并對爆炸危險性粉塵采取必要的防范措施。粉塵的爆炸性粉塵發(fā)生爆炸必備的條件:可燃物與空氣或氧氣岡成的可燃混合物達到一定的濃度最低可燃物濃度一爆炸濃度下限爆炸濃度上限存在能量足夠的火源幾種粉塵的爆炸下限名

16、稱(g/lM)木屑65.0煤末114.0松香5.0面粉30.2硫磺2.3煙草末68.0棉花25.2幾種蒸氣和氣體的爆炸極限濃度名稱氣體、爆片蒸氣比重按體積(%)下限上限氨0.5916.0027.00汽油3.151.006.00氫0.079.1575.00甲烷0.555.0016.00甲苯3.201.207.00乙烷1.033.0015.00丙烷1.522.309.50松節(jié)油0.80乍濃度產(chǎn)別Lt自審發(fā)火點(C)按質(zhì)(mg/m3)下限上限W.20187.70乙37.20223.20甲-50+303.4562.50甲32.60104.20甲45.50266.00甲30.10180.50甲41.50

17、170.50甲44.50乙2顆粒捕集的理論基礎對顆粒施加外力使顆粒相對氣流產(chǎn)生一定位移并從氣流中分離顆粒捕集過程中需要考慮的作用力：外力、流體阻力、顆粒間相互作用力外力：重力、離心力、慣性力、靜電力、磁力、熱力、泳力等顆粒間相互作用力：顆粒濃度不高時可以忽略重力沉降Si18/7在重力場的作用下，粒子在靜止流體中作自由沉降運動。越細小的粉塵，其沉降速度越小，則越難以分離;含塵氣流的溫度增高，其密度減小而粘度增加，沉降速度減小，也不易分離。此外，顆粒形狀、粒子的凝并、高濃度時顆粒之間相互作用、容器壁面等因素對顆粒的沉降也有影響。對實際工作中的非球形通常近似按球形粒子處理。離心分離離心分離是利用旋轉(zhuǎn)

18、含塵氣流產(chǎn)生的離心力的作用使粒子與氣體分離的一種簡單而重要的分離方法。它可以產(chǎn)生比重力大得多的分離力，因此得到廣泛的應用。此外，離心力對慣性分離和慮料攔截起著重要作用。在離心力的作用下，粒子將產(chǎn)生垂直于切向的徑向運動，最終到達壁面而從氣流中分離出來。粒子的終末離心沉降速度vrs除了與粒徑和含塵氣流溫度有關(guān)夕卜，還受氣流的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)半徑的影響。氣流的旋轉(zhuǎn)速度越高，旋轉(zhuǎn)半徑越小，其終末離心沉降速度VTS越大，愈能分離細小的塵粒。靜電沉降靜電分離是利用靜電力，使粉塵從氣體中分離而得到凈化的方法，可用于分離0.11.0|jm之間的低速粒子。粒子的靜電分離有兩種形式：一種是自身帶電粒子在捕塵體上發(fā)生

19、的電力沉降，如粉塵粒子在機械加工、粉碎、篩分、輸送等過程常帶上電荷，當粉塵與捕塵體雙方所帶電荷相反，其強度足以使粒子離開其流動路線時，則有可能使它被附近的捕塵體吸引捕獲。這種分離方式主要發(fā)生在洗滌器和過濾式除塵器中，液體霧化過程及濾料常帶有電荷。但是，粒子或捕塵體自身所帶電荷是有限的。1電暈極；2電子：3離子;4粒子:5集塵極：6電源：7電暈區(qū)另一種則是含塵氣流通過電暈放電的高壓電場時，顆粒荷電，從而在電場力（庫侖力）作用下，使荷電粒子在集塵電極上發(fā)生的電力沉降。這種分離方式主要用于電力除塵器。靜電分離是在針狀電極和平板狀電極（圓筒形）之間通過較高的直流電壓，使之產(chǎn)生電場和發(fā)生電暈放電。針狀電

20、極稱為放電電極，又稱電暈電極，為負極；接地的平板狀電極稱為集塵極，為正極。在電場的作用下，運動的自由電子在兩極之間形成了微弱電流。電壓越高，電場強度越大,電暈極附近自由電子的運動速度越快。高速運動的自由電子撞擊中性氣體分子使之電離，產(chǎn)生大量正、負離子和自由電子，使極間電流（電暈電流）急劇增大，在電暈極附近發(fā)生電暈放電，形成了電暈區(qū)。正離子與針狀電極立即中和消失。負離子和自由電子受電場力的作用向集塵電極移動，移動時與粉塵粒子碰撞接觸而結(jié)合在一起，使塵粒荷電。帶負電荷的粉塵在電場力的驅(qū)動下向集塵極轉(zhuǎn)移，最后附著在集塵極上而與氣流分離。荷電粒子的荷電量越多，電場強度越大，以及氣體粘度越小，塵粒的驅(qū)進

21、速度越大。以陰極為放電極形成的電暈稱為陰電暈，用于工業(yè)裝置中的除塵設備；反之，以陽極為放電極形成的電暈稱為就叫陽電暈，一般用于含塵濃度不高的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。實際的除塵器中，通常結(jié)合多種除塵機理。慣性分離慣性分離是使含塵氣流沖擊在障礙物（如擋板）上，讓氣流方向突然轉(zhuǎn)變,塵粒則受慣性力作用與氣流分離。板2擋B氣流岀口心圖4一1慣性分離機理增加粒子直徑（或質(zhì)量）和切線速度（即初速）,減小氣流的旋轉(zhuǎn)半徑（或圓形捕塵體直徑），離心分離作用增大，使慣性分離效果增強。當含塵氣流接近擋板時，流線將繞擋板急速拐彎。慣性力較大的粗粒子小首先離開氣流流線被分離出來，繼續(xù)沿著曲率較小的途徑向前運動，碰撞到擋板B1上而被

22、捕集。這種分離方式不僅只存在慣性力的作用，同時還有離心力和重力的作用。當隨氣流攜帶的塵粒d2（d2d1）接近擋板B2時，氣流方向發(fā)生改變，產(chǎn)生離心力而被分離下來。慣性沉降氣流流線質(zhì)量很小的粒子，如果沒有離開流線而繞過捕塵體（如液滴、纖維等）運動時，這時2要粒子的中心處于距捕塵體不超過血/2的流線上，就會與捕塵體接觸而被截留分離。而尺寸和質(zhì)量較大的粒子，由于慣性作用而離開氣流流線直接碰撞到捕塵體上而被捕集則為上述的慣性碰撞分離。研究表明，粒徑dP愈大，捕塵體直徑oO愈小，截留分離效率愈高。擴散沉降布朗擴散作用對于小粒子的捕集影響較大顆粒的擴散類似于氣體分子的擴散對于大顆粒的捕集，、布朗擴散作用很

23、小，主要靠慣性碰撞作用，反之，靠擴散沉降。在慣性碰撞和擴散沉降均無效的粒徑范圍內(nèi)，捕集效率最低。22除塵技術(shù)機械除塵器電除塵器濕式除塵器過濾式除塵器除塵器的選擇與發(fā)展除塵裝置1定義：從含塵氣體中分離并捕集粉塵或霧滴的裝置稱為除塵器（或除霧器）。2作用：一方面，凈化含塵氣體，避免空氣污染；另一方面，從含塵氣休中回收有價值的粉塵物料。3.分類：1）除塵是否采用液體除塵和清灰：干式和濕式;2）捕集粉塵的機理：機械式除塵（重力、慣性力、離心力）、洗滌式除塵器、過濾式除塵器、靜電除塵器（靜電力）。機械式除塵器：利用重力、慣性力和離心力的作用使粉塵與氣流分離沉降的裝置，包括重力沉降室、慣性除塵器和旋風除塵

24、器。濕式除塵器：利用液滴或液膜洗滌含塵氣流，使粉塵與氣流分離沉降的裝置，既可用于氣體除塵，也可用于氣體吸收。過濾式除塵器：使含塵流通過織物或多孔的填料層進行過濾分離的裝置。if電除塵器：利用高壓電場使塵粒荷電，在庫侖力的作用下使粉塵荷氣流分離沉降的裝置。高效：電除塵器.袋式除塵器.高能文丘里除塵器。低效：重力沉降室、慣性除塵器。中效：旋風除塵器、其他濕式除塵器。鼎科牢St魁粢甘馬洲*鼎科牢St魁粢甘馬洲*V曾虧(16聞-S3A05-5E3吹的益迅鞫即聲隈翻比勿話箕J盤屯劃印翊旳空000己00號幣予制醬舛熾see觀X30JT&兩射000E陰益尋”呦曲178fi-SSg$l00S|朋筋(MW2-O

25、08酣中制竿嫁口冊帀翔學亜S?91999427ti昨:電徐先as99今892商做謹X除塵黠967327、中能文丘里睜塵器妁10099&自擻式除七踐妁1(109340振打槩式齡塵衆(zhòng)9今9999喰辭洗濟裾99X55反吹袋式赫塵器妁1009999鼻、_LrtLIA_I、rr人口口際土苕訐包括：重力沉降室、慣性除塵器和旋風除塵器等。特點：結(jié)構(gòu)簡單，造價低，維護方便，但除塵效率不高，往往作多級除塵系統(tǒng)中的前級預除塵。2）洗滌式除塵器分為：低能洗滌式除塵器（重力噴淋除塵器、水膜除塵器等）、高能洗滌除塵器（如文丘里除塵器）。特點：除塵效率高，可以用水作除塵介質(zhì)，缺點是能耗高，必須對產(chǎn)生的污水進行處理，否則造

26、成二次污染。3）過濾式除塵器包括：袋式除塵器和顆粒層除塵器。特點：除塵效率高（99%以上）。4）靜電除塵器特點：除塵效率高，耗電量少，缺點是投資費用高。5）其他除塵器聲波除塵器，高梯度磁式除塵器，陶瓷過濾除塵器等,應用很少。1機械除塵器機械除塵器通常指利用質(zhì)量力（重力、慣性力和離心力）的作用使顆粒物與氣體分離的裝置，常用的有：重力沉降室慣性除塵器旋風除塵器重力沉降室1除塵機理：使含塵氣體通過橫斷面比管道大得多的沉降室而使其中的粉塵粒子借助重力作用而達到徐塵目的的除塵裝置。2構(gòu)造：水平氣流沉降室、垂直氣流沉降室。單貞重力沉臥左單貞重力沉臥左含少氣體凈化氣凈化氣多層吏力沉陣建3.提高效率的途徑u；

27、一般0.520m/sLfL20mH；增加擋板(n層)慣性除塵器機理沉降室內(nèi)設置各種形式的擋板，含塵氣流沖擊在擋板上，氣流方向發(fā)*急劇轉(zhuǎn)變，借助塵粒本身的慣性力作用，使其與氣流分離慣性除塵器結(jié)構(gòu)形式?jīng)_擊式一氣流沖擊擋板捕集較粗粒子反轉(zhuǎn)式一改變氣流方向捕集較細粒子慣性除塵器應用一般凈化密度和粒往較大的金屬或礦物性粉塵凈化效率不高，一般只用于多級除塵中的一級除塵，捕集1020pm以上的粗顆粒壓力損失1001000Pa旋風除塵器利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力使塵粒從氣流中分離的裝置旋風除塵器內(nèi)氣流與塵粒的運動排氣管圓柱體圓錐體排塵管管/含塵氣體氣進凈化氣體粉塵A普通旋風除塵器是由進氣管、筒體、錐體和排氣管等

28、組成A氣流沿外壁由上向下旋轉(zhuǎn)運動:外渦旋A少量氣體沿徑向運動到中心區(qū)域旋轉(zhuǎn)氣流在錐體底部轉(zhuǎn)而向上沿軸心旋轉(zhuǎn)：內(nèi)渦旋A氣流運動包括切向、軸向和徑向:切向速度、軸向速度和徑向速度C旋風除塵器氣流與塵粒的運動旋風除塵器內(nèi)氣流與塵粒的運動（續(xù)）A切向速度決定氣流質(zhì)點離心力大小，顆粒在離心力作用下逐漸移向外壁A到達外壁的塵粒在氣流和遼力共同作用下沿壁面落入灰斗A上渦旋一氣流從除塵器頂部向下高速旋轉(zhuǎn)時，一部分氣流帶著細小的塵粒沿筒壁旋轉(zhuǎn)向上，到達頂部后，再沿排出管外壁旋轉(zhuǎn)向下，最后從排出管排出旋風除塵器旋風除塵器的壓力損失相對尺寸對壓力損失影響較大，除塵器結(jié)構(gòu)型式相同時，幾何相似放夫或縮小，壓力損失基本不

29、變含塵濃度增高，壓力降明顯下降操作運行中可以接受的壓力損失一般低于2kPa旋風除塵器影響旋風除塵器效率的因素二次效應一被捕集粒子的重新進入氣流在較小粒徑區(qū)間內(nèi)，理應逸出的粒子由于聚集或被較大塵粒撞向壁面而脫離空流獲得捕集，實際效率高于理論效率在較大粒徑區(qū)間，粒子被反彈回氣流或沉積的塵粒被重新吹起，實際效率低于理論效率通過環(huán)狀霧化器將水噴淋在旋風除塵器內(nèi)壁上，能有效地控制二次效應臨界入口速度帑報懣器效率的因素（續(xù)）比例尺寸在相同的切向速度下，筒體直徑愈小，離心力愈大，除塵效率愈高；筒體直徑過小，粒子容易逃逸，效率下降。錐體適當加長，對提高除塵效率有利排出管直徑愈少分割直徑愈小，即除塵效率愈高；直

30、徑太小，壓力降增加，一般取排出管直徑4二（040.65）Do特征長度（naturallength）-亞歷山大公式/=2.3Jc()cA1/3旋風除塵器排出管以下部分的長度應當接近或等于筒體和錐體的總高度以不大于五倍的筒體直徑為宜。旋風除塵器影響旋風除塵器效率的因素（續(xù)）比例尺寸對性能的影響比例變化性能趨向投資趨向毛力損失效率增大旋風除塵器直徑岸低降低提高加長筒體稍有譯低提高提高增大入口面積（流量不變）降低降低增大入口面積（速度不變）提高降低降低加長錐體稍有降低提高提高增大錐體的排出孔稍有降低提高或降低減小錐體的排出孔稍有提高提高或降低加長排出管伸入器內(nèi)的長度提高提高或降低提高增大排氣管管徑降低

31、降低提高旋風除塵器旋風除塵器影響旋風除塵器效率的因素（續(xù)）除塵器下部的嚴密性在不漏風的情況下進行正常排灰ab鎖氣器（a）雙翻板式（b）回轉(zhuǎn)式影響旋風除塵器效率的因素（續(xù)）煙塵的物理性質(zhì)氣體的密度和粘度、塵粒的大小和比重、煙氣含塵濃度lOOf兒100_仁_（Pb卩少）0.5100-?bP3-pj10_4I_（卩l(xiāng)b）0.182ioo-n影響旋風除塵器效率的因素（續(xù)）操作變量提高煙氣入口流速，旋風除塵器分割直徑變小，除塵器性能改善100億100億入口流速過大，已沉積的粒子有可能再次被吹起，重新卷入氣流中，除塵效率下降效率最高時的入口速度旋風除塵器回流式多管旋風除塵器結(jié)構(gòu)形式（續(xù)）氣流組織分回流式、

32、直流式、平旋式和旋流式多管旋風除塵器由多個相同構(gòu)造形狀和尺寸的小型旋風除塵器（又叫旋風子）組合在一個殼體內(nèi)并聯(lián)使用的除塵器組常見的多管除塵器有回流式和直流式兩種多管旋風除塵器：理論依據(jù)：DJ-uT般采用并聯(lián)型式旋風子：管徑一般150,250miii,目前400nmi也有。管數(shù)：9、12、16、25、49處理風量：每根旋風子的處理量5002000D2(m3/h)計算效率：r|=r|l=r|2=r|3=.=r|n2電除塵器旋風除塵器對于dp一2OOO14OCO3O4O5O6O7Og9OEffectofsulphurconfenI(uultemperalifreotrflyashresistivit

33、y粉塵比電阻克服高比電阻影響的方法保持電極表面盡可能清潔采用較好的供電系統(tǒng)煙氣調(diào)質(zhì)增加煙氣濕度，或向畑氣中加入SO3、NH3,及Na2C()3等化合物，使粒子導電性增加。最常用的化學調(diào)質(zhì)劑是SO3改變煙氣溫度-向煙氣中噴水，同時增加煙氣濕度和降低溫度發(fā)展新型電除塵器煙氣調(diào)質(zhì)s含量對粉塵比電阻的影響11difficultcollection00JI9mediumsulphureasycollectionTernperature,92503濕式除塵器使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和塵粒的慣性碰撞及其它作用捕集塵粒或使粒徑增大的裝置可以有效地除去直徑為0.12011111的液態(tài)或固態(tài)

34、粒子，亦能脫除氣態(tài)污染物高能和低能濕式除塵器低能濕式除塵器的壓力損失為0.21.5kPa,對10uin以上粉塵的凈化效率可達90%95%高能濕式除塵器的壓力損失為2.59.0kPa,凈化效率可達99.5%以上根據(jù)濕式除塵器的凈化機理，大致分為a.重力噴霧除塵器b.旋風水膜除塵器c.貯水式?jīng)_擊水浴除塵器d.板式塔除塵器e.填料塔除塵器文丘里除塵器g.機械動力洗滌除塵器常見的七種濕式除塵器工作示意圖按設備阻力高低：低能。lkPa以下。重力、旋風中能。14kPa。自激高能。4kPa以上。文丘里、機械動力按氣液分散情況：液滴。重力、自激、文丘里、機械動力液膜。旋風、填料塔液層。板式塔1）重力噴霧式除塵

35、器最簡單的除塵裝置。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、阻力小、操作方便等缺點：耗水多、占地面積大、效率較低2）旋風洗滌除塵器在干式旋風除塵器的內(nèi)部設置各種形式的噴嘴，在除塵器內(nèi)形成水霧并在器壁上形成水膜，利用離心沉降和洗滌式除塵中的碰撞、截留等作用捕集粉塵的裝置。3）自激噴霧除塵器依靠氣流自身的動能，水滴和水霧的除塵器含塵氣體入口沖擊液體表面而激起效率和阻力損失主要取決于氣流的沖擊速度和噴頭插入液面的深度。結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，施工安裝方便，負荷適應性好，耗水量少。缺點：價格貴，壓力損失大。效率主要取決于泡沫層的厚度。泡沫層越厚，除塵效率越高，阻力損失越大。效率主要取決于泡沫層的厚度。泡沫層越厚，除塵效率越高，

36、阻力損失越大。洗滌荻入口4)泡沫除塵器凈Y出口W泡沫洗滌器煙入口污泥岀II篩板水堰溢流椚(a)有溢流泡沫洗滌器溢流水笹凈氣出口泡沫洗滌器/篩板洗滌液入門污泥出11(b)無溢流泡沫洗滌器泡沬式冼滌器來方WRCOPVFIOKT5）填料式除塵器只適用于凈化容易清除、流動性好的粉塵粒子的除塵，特別適用于伴有氣體冷卻和有害氣體吸收凈化的除塵過程。主要有：填料塔、湍球塔。污泥岀口凈氣岀口含塵氣體入口描水板洗滌液入1噴霧裝置填料塔填料塚東方ttMCOPYRIGHT最常見的一種立式固定床。除塵效率和阻力損失取決于：填料的性能和尺寸、噴淋密度、液氣比等。凈氣出口操作臺（二段）/小球/人孔液位計壓差計循環(huán)泵操作臺

37、（一段）久液分離器塔體噴嘴湍球東方ttMCOPYRIGHT一種立式逆流式流化床除塵裝置。對含塵氣體的處理能力大，塔內(nèi)氣液分布均勻，不易堵塞，壓力損失較小，除塵效率較高，是一種新型的強化除塵設備。缺點：操作彈性較小，使用溫度低,塑料小球易磨損和老化。濕式除塵器的優(yōu)點在耗用相同能耗時，比干式機械除塵器高。高能耗濕式除塵器清除0.1pirn以下粉塵粒子，仍有很高效率可與靜電除塵器和布袋除塵器相比，而且還可適用于它們不能勝任的條件，如能夠處理高溫，高濕氣流，高比電阻粉塵，及易燃易爆的含塵氣體在去除粉塵粒子的同時，還可去除氣體中的水蒸氣及某些氣態(tài)污染物。既起除塵作用，又起到冷卻、凈化的作用濕式除塵器的缺

38、點排出的污水污泥需要處理，澄清的洗滌水應重復回用凈化含有腐蝕性的氣態(tài)污染物時，洗滌水具有一定程度的腐蝕性，因此要特別注意設備和管道腐蝕問題不適用于凈化含有憎水性和水硬性粉塵的氣體寒冷地區(qū)使用濕式除塵器，容易結(jié)凍，應采取防凍措濕式除塵器的除塵機理除塵過程：a.慣性碰撞和截留；b擴散接觸；c.粉塵相互凝并；d.煙氣降溫凝結(jié)。水與含塵氣流接觸的三種形式水滴使水形成大小不同刀、滴，分散于氣流中。如：噴淋塔、文丘里管等。水膜在粉塵表面形成水膜，氣流中的粉塵由于慣性、離心力作用而撞擊其中。如：旋風水膜除塵器。氣泡水與氣體以氣泡形式接觸。主要產(chǎn)生于泡沫除塵器。噴霧塔洗滌器噴霧塔結(jié)構(gòu)簡單、壓力損失小，操作穩(wěn)定

39、,經(jīng)常與高效洗滌器聯(lián)用捕集粒徑較大的粉塵嚴格控制噴霧的過程，保證液滴大小均勻,對有效的操作是很有必要旋風洗滌器干式旋風分離器內(nèi)部以環(huán)形方式安裝一排噴嘴，就構(gòu)成一種最簡單的旋風洗滌器噴霧作用發(fā)生在外渦旋區(qū)，并捕集塵粒，攜帶塵粒的液滴被甩向旋風洗滌器的濕壁上，然后沿壁面沉落到器底圖6-37中心噴霧的旋風洗滌器在出口處通常需要安裝除霧器旋風水膜除塵器噴霧沿切向噴向筒壁，使壁面形成一層很薄的不斷下流的水膜含塵氣流由筒體下部導入，旋轉(zhuǎn)上升，靠離心力甩向壁面的粉塵為水膜所粘附，沿壁面流下排走旋風洗滌器離心洗滌器凈化pL/G=0.51.5L/m3適用于處理煙氣量大含塵濃度高的場合可單獨使用，也可安裝在文丘里

40、洗滌器之后作脫水器由于氣流的旋轉(zhuǎn)運動，使其帶水現(xiàn)象減弱可采用比噴霧塔更細的噴嘴文丘里洗滌器除塵過程含塵氣體由進氣管進入收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽茉诤砉苋肟谔?，氣速達到最大，一般為50180m/s洗滌液（一般為水）連過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進入，液滴被高速氣流結(jié)化和加速充分的霧化是實現(xiàn)高效除塵的基本條件洗滌液I/含塵氣流一-6/接旋風分離器圖6-39文丘里洗滌器示意圖1.進氣管；2收縮管；3.噴嘴；4.喉管；5.擴敬管；6連接管4過濾式除塵器使含塵氣流通過過濾材料將粉塵分離捕集的裝置分類空氣過濾器濾紙或玻璃纖維A顆粒層除塵器砂、礫、焦炭等顆粒丿物A袋式除塵器纖維織物WW

41、生躱氏Jan粧先出口厲灰除塵器工作原理截留和慣性碰撞對于粒徑大于幾個微米的顆粒擴散對于粒徑大約在01微米以下的顆粒熱沉積由于熱梯度而產(chǎn)生的熱流使顆粒偏移到靶子上重力沉降顆粒和靶子的質(zhì)量產(chǎn)生了足夠的引力篩分顆粒太大而不能通過特定的孔和通道電沉積顆粒和靶子在鄰近的表面具有相反的電荷除塵器工工作原理截留、慣性碰撞Flowstreamlines除塵器工作原理工作原理擴散、電沉積ParticlesYamor:fiberFlowstreamlinesElectricalforce除塵器工作原理工作原理袋式除塵器采用纖維織物作濾料的袋式除塵器，在工業(yè)尾氣的除塵方面應用較廣除塵效率一般可達99%以上特點（優(yōu)點）：隨著纖維布厚度的加厚，除塵效率是增加的。除塵效率高，可達99%以上，回收一部分干料，凈化氣體可循環(huán)使用，節(jié)省能源；適應性強，能處理不同類型的顆粒污染物（包括電除塵器不易處理的高比電阻粉塵），袋濾器可大可??；操作彈性大，入口宀體含塵濃度變化較大時，對除塵效率影響不大；結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活、便于回收干料。缺點：小不易處理濕度大，粘度大的氣流，投資較高；壓力損失大，造成處理風量小，能耗大，壓力降過大,粉塵造應局部穿孔，并造晟濾希