1、1、進(jìn)氣口,2、旋風(fēng)除塵器的直徑D和高度H 一般，旋風(fēng)除塵器的直徑 愈小，即氣流的旋轉(zhuǎn)半徑愈 小，粉塵顆粒所受的離心力越 大，旋風(fēng)除塵器的除塵效率也 就愈高。但過(guò)小的簡(jiǎn)體直徑， 由于旋風(fēng)除塵器器壁與排氣管 太近，可造成較大直徑顆粒有 可能反彈至中心氣流而被帶 走，使除塵效率降低。另外， 筒體太小容易引起堵塞，尤其 是對(duì)于粘性物料。從理論上 說(shuō)，旋風(fēng)除塵器的高度愈大， 氣流在其中的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)愈多， 停留時(shí)間也愈長(zhǎng)，除塵效率因 而提高，然而除塵效率并非隨 高度的增加而無(wú)限增加。,3、排氣管,4、排灰口 由于排塵口處于負(fù)壓較 大的部位，保證排塵口的嚴(yán) 密性對(duì)提高除塵效率有重要 作用。設(shè)計(jì)時(shí)，常常采用鎖

2、 氣裝置(卸塵閥)。選擇卸塵 閥時(shí)要考慮到粉塵性質(zhì)、粉 塵處理量、卸塵制度 (連續(xù) 或間斷)、卸塵口處的壓力大 小等。,（二）旋風(fēng)除塵器運(yùn)行因素,1、進(jìn)口氣流速度V1和氣體流量Q 旋風(fēng)除塵器的除塵效率與壓 力損失都與進(jìn)入除塵器的氣流速 度有著直接的關(guān)系。旋風(fēng)除塵器 的進(jìn)口氣流速度一般為627m s，而通常都要求在1520ms的 流速下工作。,（二）旋風(fēng)除塵器運(yùn)行因素,2、氣體的溫度、黏度及密度 如圖所示： 除塵效率隨溫度的 升高而降低。 在流量一定的情況下，降塵 效率與氣體粘度的關(guān)系為： 氣體在1，2兩種狀態(tài)下的黏度； 氣體溫度和壓力對(duì)除塵器壓力損失的影響：,（二）旋風(fēng)除塵器運(yùn)行因素,3、粉塵

3、粒徑、密度與濃度,（二）旋風(fēng)除塵器運(yùn)行因素,4、排灰口的密封情況 若除塵器下部密封不嚴(yán)，漏入的空氣會(huì)將正落入灰斗的粉 塵重新帶走，使除塵效率顯著下降。因此，若除塵量較大，常 采用鎖氣裝置進(jìn)行連續(xù)排灰。,2.2.4 旋風(fēng)除塵器的選用與運(yùn)行維護(hù),（一）旋風(fēng)除塵器的型號(hào) 1、XLT型旋風(fēng)除塵器 經(jīng)試驗(yàn)證明，含塵氣流入口速度 12ms18ms，否則除塵效率要降 低。壓力損失大約為500一700Pa。除 塵效率大約為80一85。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 圖中有14種規(guī)格可供選用。,2.2.4 旋風(fēng)除塵器的選用與運(yùn)行維護(hù),2、XLP型旋風(fēng)除塵器 XLP型旋風(fēng)除塵器的壓 力損失約為500900Pa， 對(duì)粒級(jí)5um以上的粉塵

4、有 較高的除塵效率(可達(dá)90 )。,2.2.4 旋風(fēng)除塵器的選用與運(yùn)行維護(hù),3、XPW型旋風(fēng)除塵器 XPW型除塵器主要用于中小型轉(zhuǎn)爐及渦 爐的煙氣凈化。在轉(zhuǎn)爐煙氣凈化中，平面 旋風(fēng)除塵器(帶水冷夾套)作為一級(jí)除塵兼 起降溫作用，并且也用于二級(jí)文氏管之后 的脫水器。在鍋爐上熱態(tài)使用的結(jié)果表 明。進(jìn)氣流速為20ms左右，除塵效率為 80一85，壓力損失為300400Pa。,2.2.4 旋風(fēng)除塵器的選用與運(yùn)行維護(hù),4、XLK型旋風(fēng)除塵器 除塵器內(nèi)氣流組織有利于塵粒沉降 分離，操作穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方 便、處理氣流量最大(XLK型除塵器的 處理氣體量比XCX型大三倍以上)，除 塵效率可達(dá)8892，進(jìn)

5、口氣速為 1020ms，壓力損失大約為900 1200Pa。,（二）旋風(fēng)除塵器的選用 選用旋風(fēng)除塵器時(shí)，應(yīng)全面考慮下述6項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，即 性質(zhì)及流量、壓力損失、除塵效率、設(shè)備壽命周期費(fèi)用(包括 購(gòu)置費(fèi)用和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用)、占地面積和使用壽命。合適的旋 風(fēng)除塵器必須在技術(shù)上能滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝及環(huán)境保護(hù)對(duì)氣體含塵 的要求，在經(jīng)濟(jì)上又比較合算。當(dāng)前，旋風(fēng)除塵器大量用于 120th鍋爐上，其除塵效率一般可達(dá)8090，也可用于 處理和回收有價(jià)值的塵。因其對(duì)擊除5um以下微粒的效果比 較差，在塵粒特別細(xì)(或排放標(biāo)準(zhǔn)要求持別嚴(yán)的場(chǎng)合)以及含塵 氣體進(jìn)入除塵器后溫度可能下降到氣體的露點(diǎn)溫度以下時(shí)，一 般不使用這類(lèi)

6、除塵器。,2.2.5 旋風(fēng)除塵器的運(yùn)行維護(hù),在旋風(fēng)除塵器運(yùn)行時(shí)，必須保證設(shè)備和管線的氣密性； 控制含塵氣體處理量的變化不應(yīng)該超過(guò)1012； 保證排灰通暢，及時(shí)清楚灰斗中的粉塵； 防止貯存和集灰系統(tǒng)中的粉塵結(jié)塊硬化。,第三節(jié) 袋式除塵器,過(guò)濾式除塵器，又稱(chēng)空氣過(guò)濾器，是使含塵氣流通過(guò)過(guò)濾 材料將粉塵分離捕集的裝置，采用濾紙或玻璃纖維等填充層作 濾料的空氣過(guò)濾器，主要用于通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)方面的氣體凈 化。 采用廉價(jià)的砂、礫、焦炭等顆粒物作為濾料的顆粒層除塵 器，是20世紀(jì)70年代出現(xiàn)的一種除塵裝置。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(yīng)用廣泛。 袋式除塵器的除塵效率一般可達(dá)99%以

7、上。 雖然袋式除塵器是最古老的除塵方法之一，但由于它效率 高，性能穩(wěn)定可靠、操作簡(jiǎn)單，因而獲得廣泛應(yīng)用。同時(shí)，在 結(jié)構(gòu)型式、濾料、清灰方式等方面也得到不斷發(fā)展。濾袋形狀 傳統(tǒng)上為圓形，后來(lái)又出現(xiàn)了扁袋，在相同過(guò)濾面積下體積小 而顯示較大的生命力。,優(yōu)點(diǎn)： 除塵效率高； 適應(yīng)性強(qiáng)； 產(chǎn)品規(guī)格多樣； 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用靈活，易于維護(hù)。 缺點(diǎn)： 應(yīng)用主要受濾料的耐溫、耐腐蝕性等性能的限制； 在捕集黏性較大及吸濕性較強(qiáng)的粉塵時(shí)，或者露點(diǎn)溫度較高的煙氣時(shí)，因容易阻塞濾袋，應(yīng)采取相應(yīng)措施； 濾袋容易損壞、換袋困難、勞動(dòng)條件比較差。,第三節(jié) 袋式除塵器,一、袋式除塵器工作原理,圖為簡(jiǎn)單機(jī)械振動(dòng)袋式除塵器。含塵氣

8、流從下部進(jìn)入圓筒形濾袋，在通過(guò)濾料的空隙時(shí)，粉塵被捕集于濾料上，透過(guò)濾料的清潔氣體由排出口排出。沉積在濾料上的粉塵，可在機(jī)械振動(dòng)的作用下從濾料表面脫落，落入回頭中。,2.3.1 袋式除塵器的除塵機(jī)理及分類(lèi),常用濾料由棉、毛、人造纖維等加工而成， 濾料本身網(wǎng)孔較大，一般為20-50m，表面起絨 的濾料為5-10m，因而新鮮濾料的除塵效率較 低。顆粒因截留、慣性碰撞、靜電和擴(kuò)散等作 用，逐漸在濾袋表面形成粉塵層，常稱(chēng)為粉塵初 層。初層形成后，它成為袋式除塵器的主要過(guò)濾 層，提高了除塵效率。濾布只不過(guò)起著形成顆粒 初層和支撐它的骨架作用，但隨著顆粒在濾袋上 積聚，濾袋兩側(cè)的壓力差增大，會(huì)把有些已附在

9、 濾料上的細(xì)小粉塵擠壓過(guò)去，使除塵效率下降。 另外，若除塵器壓力過(guò)高，還會(huì)使除塵系統(tǒng) 的處理氣體量顯著下降，影響生產(chǎn)系統(tǒng)的排風(fēng)效 果。因此，除塵器阻力達(dá)到一定數(shù)值后，要及時(shí) 清灰。,二、袋式除塵器的分類(lèi) 1、按清灰方式分類(lèi)：機(jī)械清灰；逆氣流清灰；脈沖噴 吹清灰；聲波清灰。 2、按濾袋形狀分類(lèi)：圓袋；扁袋。 3、按含塵氣流進(jìn)入濾袋方向分類(lèi)：內(nèi)濾式；外濾式。 4、按進(jìn)出口的位置分類(lèi)：上進(jìn)風(fēng)；下進(jìn)風(fēng)。 5、按除塵器內(nèi)的壓力分類(lèi)：正壓式；負(fù)壓式。,1.機(jī)械振動(dòng)清灰,含塵氣體通過(guò)除塵器底部的花板進(jìn)入濾袋內(nèi)部，當(dāng)氣體通過(guò)濾料時(shí)，粉塵顆粒沉積在濾袋內(nèi)部，凈化后的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)由煙囪排出。 振動(dòng)方式有三種：濾袋沿

10、水平方向擺動(dòng)，或沿垂直方向擺動(dòng)，或靠機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)定期將濾袋扭轉(zhuǎn)一定的角度，使沉積于濾袋的顆粒層破碎而落入灰頭中。,機(jī)械振動(dòng)袋式除塵器的過(guò)濾風(fēng)速一般取1.0-2.0m/min，壓力損失為800-1200Pa。優(yōu)點(diǎn)是工作穩(wěn)定，清灰效果好，但濾袋因受機(jī)械力作用損壞快，濾袋檢修與更換工作量大。,2. 逆氣流清灰,清灰時(shí)氣流方向與正常過(guò)濾時(shí)相反，其形式有反吹風(fēng)和反吸風(fēng)兩種。清 灰時(shí)關(guān)閉含塵氣流，開(kāi)啟逆氣流進(jìn)行反吹風(fēng)。此時(shí)濾袋變形，沉積在濾袋內(nèi) 表面的顆粒層破壞、脫落，通過(guò)花板落入灰頭。安裝在濾袋內(nèi)的支撐環(huán)可以 防止濾袋被壓癟。,逆氣流清 灰式除塵器的 過(guò)濾風(fēng)速一 般為0.5-2.0 m/min，壓力 損失控

11、制范 圍1000-1500 Pa。,3. 脈沖噴吹清灰,脈沖清灰也包括逆流反吹過(guò)程。這種清灰方法是利用4-7atm的壓縮空氣反吹，產(chǎn)生強(qiáng)度較大的清灰效果。壓縮空氣的脈沖產(chǎn)生沖擊波，使濾袋振動(dòng)，導(dǎo)致積附在濾袋上的顆粒層脫落。這種清灰方式有可能使濾袋清灰過(guò)度，繼而使粉塵通過(guò)率上升，因此必須選擇適當(dāng)壓力的壓縮空氣和適當(dāng)?shù)拿}沖持續(xù)時(shí)間(通常為0.1-0.2s)。每清灰一次，叫做一個(gè)脈沖，全部濾袋完成一個(gè)清灰循環(huán)的時(shí)間稱(chēng)為脈沖周期，通常為60s。 脈沖清灰的控制參數(shù)為脈沖壓力、頻率、脈沖持續(xù)時(shí)間和清灰次序。,如圖所示，脈沖噴吹 清灰經(jīng)常采用上部開(kāi)口、 下部封閉的濾袋。含塵氣 體通過(guò)濾袋時(shí)粉塵被阻留 于濾

12、袋外表面上，凈化后 的氣體由袋內(nèi)經(jīng)文丘里管 進(jìn)入上部?jī)艋?，然后?出氣口排走。為防止濾袋 被壓癟，布袋內(nèi)安置籠形 支撐結(jié)構(gòu)，氈制的濾袋常 采用脈沖噴吹清灰，過(guò)濾 速度由氣體含塵濃度決 定，一般為2-4m/min。,2.3.2 袋式除塵器的濾料,對(duì)濾料的要求 濾料是組成袋式除塵器的核心部分，其性能對(duì)袋式除塵器 操作有很大影響。選擇濾料時(shí)必須考慮含塵氣體的特征，如顆 粒和氣體性質(zhì)（溫度、濕度、粒徑和含塵濃度等）。 性能良好的濾料應(yīng)容塵量大、吸濕性小、效率高、阻力 低、使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)具備耐溫、耐磨、耐腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度高 等優(yōu)點(diǎn)。 濾料特性除與纖維本身的性質(zhì)有關(guān)外，還與濾料表面結(jié)構(gòu) 有很大關(guān)系。表面

13、光滑的濾料容塵量小，清灰方便，適用于含 塵濃度低、粘性大的粉塵，采用的過(guò)濾速度不宜過(guò)高。表面起 毛（絨）的濾料（如羊毛氈）容塵量，顆粒能深入濾料內(nèi)部， 可以采用較高的過(guò)濾速度，但必須及時(shí)清灰。,濾料種類(lèi) 袋式除塵器的濾料種類(lèi)較多。按濾料材質(zhì)分，有天 然纖維、無(wú)機(jī)纖維和合成纖維等；按濾料結(jié)構(gòu)分，有濾 布和毛氈兩類(lèi)。 棉毛織物屬天然纖維，價(jià)格低，適用于凈化沒(méi)有腐 蝕性，溫度在350-360K以下的含塵氣體。 無(wú)機(jī)纖維濾料主要指玻璃纖維濾料，具有過(guò)濾性能 好、阻力低、化學(xué)穩(wěn)定性好、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。用硅酮 樹(shù)脂處理纖維濾料能提高其耐磨性、疏水性和柔軟性， 還可使其表面光滑易于清灰，可在523K下長(zhǎng)期使

14、用。玻 璃纖維較脆，經(jīng)不起揉折和摩擦，使用上有一定局限 性。,幾種常用濾料的性能,一、袋式除塵器的性能 1、除塵效率 其除塵效率通常在99以上，影響除塵效率的因素有粉塵 粒徑、濾料織造結(jié)構(gòu)、清灰頻率和強(qiáng)度等。 清灰不能過(guò)分，即不應(yīng)破壞顆粒初層，否則會(huì)引起除塵 效率顯著降低。一般用顆粒物負(fù)荷m表示濾布表面顆粒層的厚 度，它代表單位面積濾布上的積塵量。 對(duì)于粒徑0.1-0.5 m粒子，清灰后濾料的除塵效率在 90%以下；對(duì)于1m以上的粒子，效率在98%以上。當(dāng)形成顆粒 層后，對(duì)所有粒子效率都在95%以上；對(duì)于1m以上的粒子， 效率高于99.6%。,2.3.3 袋式除塵器的性能與主要參數(shù),另一個(gè)影響

15、袋式除塵器效率的因素是過(guò)濾速度。 它定義為煙氣實(shí)際體積流量與濾布面積之比， 所以 也稱(chēng)為氣布比。 過(guò)濾速度是一個(gè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。從經(jīng)濟(jì)上 考慮，選用高的過(guò)濾速度，處理相應(yīng)體積煙氣所需要 的濾布面積小，則除塵器體積、占地面積和一次投資 等都會(huì)減小，但除塵器的壓力損失卻會(huì)加大。 從除塵機(jī)理看，過(guò)濾速度主要影響慣性碰撞和擴(kuò)散 作用。選取過(guò)濾速度時(shí)還應(yīng)考慮欲捕集粉塵的粒徑及 其分布。一般來(lái)講，除塵效率隨過(guò)濾速度增加而下 降。此外，過(guò)濾速度的選取還與濾料種類(lèi)和清灰方式 有關(guān)。,丹尼斯（Dennis)和克萊姆（Klemm)提出 了一系列方程，以預(yù)測(cè)袋式除塵器的顆粒物出口 濃度和除塵效率：,式中，Pn為

16、無(wú)量綱常數(shù)；v為表面過(guò)濾速度，m/s；m為顆粒物 負(fù)荷，g/m3。,2、袋式除塵器的壓力損失 迫使氣流通過(guò)濾袋是需要能量的，這種能量通常用氣流 通過(guò)濾袋的壓力損失表示，它是個(gè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，不僅 決定著能量消耗，而且決定著除塵效率和清灰間隔時(shí)間等。 袋式除塵器的壓力損失p由通過(guò)清潔濾料的壓力損失 p0和通過(guò)顆粒層的壓力損失pd組成。對(duì)于相對(duì)清潔的濾袋 p0大約為100-130Pa。當(dāng)顆粒層形成后，壓力損失為500- 570Pa時(shí)，除塵效率達(dá)99%;當(dāng)壓力損失接近1000Pa，一般需要 對(duì)濾袋清灰。,假設(shè)通過(guò)濾袋和顆粒層的氣流為粘滯流,p0和pd則均 可以用達(dá)西（Darcy)方程表示。達(dá)西方

17、程的一般形式為：,對(duì)于給定的濾料和操作條件，濾料的壓力損失p0基本是一個(gè)常數(shù)，因此通過(guò)袋式除塵器的壓力損失主要由pd決定。,二、袋式除塵器的選擇、設(shè)計(jì)和應(yīng)用,選擇除塵器型式、濾料及清灰方式,計(jì)算過(guò)濾面積 根據(jù)含塵濃度、濾料種類(lèi)及清灰方式確定過(guò)濾氣速vF，并計(jì)算總過(guò)濾面積,Q為欲處理的煙氣體積，m3/h。,除塵器設(shè)計(jì) 確定濾袋尺寸：直徑d和高度L; 計(jì)算每條濾袋面積：a=dL 計(jì)算濾袋條數(shù)：n=A/a,簡(jiǎn)易清灰：vF=0.20-0.75m/min； 機(jī)械振動(dòng)清灰： vF=1.0-2.0m/min； 逆氣流反吹清灰： vF=0.5-2.0m/min； 脈沖噴吹清灰： vF=2.0-4.0m/min

18、；,應(yīng) 用,袋式除塵器比電除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資省、運(yùn)行穩(wěn)定，可以回收高比電阻粉塵； 與文丘里洗滌器相比，動(dòng)力消耗小，回收的干顆粒物便于綜合利用。 對(duì)于微細(xì)的干燥顆粒物，采用袋式除塵器捕集較為適宜。 袋式除塵器因過(guò)濾速度較低，一般體積龐大、耗鋼量大、濾袋材質(zhì)差、壽命短、壓力損失大、運(yùn)行費(fèi)用高等。但隨著過(guò)濾材料和清灰方式的進(jìn)一步改善，袋式除塵器將有更廣闊的應(yīng)用前景。,第四節(jié) 顆粒層除塵器,顆粒層除塵器是利用顆粒狀物料（如硅石、 礫石、焦炭等）作填料層的一種內(nèi)部過(guò)濾式除塵 裝置。由于能耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、除塵效 率高、維修費(fèi)用低，已引起人們注意。 顆粒層除塵器的除塵機(jī)理與袋式除塵器類(lèi) 似，主要靠

19、慣性碰撞、截留及擴(kuò)散作用等。過(guò)濾 效率隨顆粒層厚度及其沉積的粉塵層厚度的增加 而提高，壓力損失也隨之增大。,優(yōu)點(diǎn)： 除塵性能穩(wěn)定； 適應(yīng)范圍廣； 可凈化高溫含塵氣體； 顆粒層濾料耐腐蝕； 為干式作業(yè)，工作過(guò)程中不需要用水，不存在二次污染。 缺點(diǎn)： 對(duì)細(xì)微粉塵的除塵效率還不很高； 清灰裝置復(fù)雜； 占地面積較大。,2.4.1 顆粒層除塵器的分類(lèi) 1、按顆粒層位置分類(lèi)：垂直床；水平床。 2、按床層的狀態(tài)分類(lèi)：固定床；移動(dòng)床。 3、按清灰方式分類(lèi)：振動(dòng)反吹清灰；耙子反吹清灰； 沸騰反吹清灰。 4、按床層的數(shù)量分類(lèi)：?jiǎn)螌雍投鄬印?2.4.2 顆粒層除塵器的性能和影響因素 1、除塵效率 含塵氣體進(jìn)入除塵器后，塵粒在擴(kuò)散、攔截、慣性及重 力等效應(yīng)的綜合作用下，被濾床吸收。試驗(yàn)表明，顆粒層除塵 效率由濾料粒徑、濾層厚度和過(guò)濾速度因素決定。同時(shí)也受濾 料和粉塵的性質(zhì)、表面狀態(tài)、濾料的排列形式、氣體的溫度與 濕度、粉塵容含程度等的影響。 2、壓力損失 式