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兴天环保-18种除尘器的工作原理,让您一看就懂

文章作者:兴天环保   发布时间:2019-03-07
除尘器可分为两大类:①干式除尘器:主要包括惯性除尘器、电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器等。②湿式除尘器:主要包括又喷淋塔、冲击式除尘器、文丘里洗涤器、泡沫除尘器和水膜除尘器等。

兴天环保--除尘器可分为两大类:

①干式除尘器:主要包括惯性除尘器、电除尘器、布袋除尘器、旋风除尘器等。

②湿式除尘器:主要包括又喷淋塔、冲击式除尘器、文丘里洗涤器、泡沫除尘器和水膜除尘器等。

目前常见的运用最多的是旋风分离器、静电除尘器与布袋除尘器。

不同除尘器动态原理图

一、干式除尘器

干式除尘器不需要用水作为除尘介质,占所有除尘系统的90%以上。

干式除尘器优点:使用范围广,大多数除尘对象都可以使用干式除尘器,特别是对于大型集中除尘系统而言;粉尘排出的状态为干粉状,有利于集中处理和综合利用。

缺点:不能去除气体中的有毒、有害成分;处理不当时容易造成二次扬尘。


以下动图展示几种常用的干式除尘器:

1

重力除尘器

重力除尘器除尘原理是突然降低气流流速和改变流向,较大颗粒的灰尘在重力和惯性力作用下,与气分离,沉降到除尘器锥底部分。属于粗除尘。



2

惯性除尘器

惯性除尘器也叫惰性除尘器。是使含尘气体与挡板撞击或者急剧改变气流方向,利用惯性力分离并捕集粉尘的除尘设备。惯性除尘器分为碰撞式和回转式两种。



1)碰撞式



2)回流式




3)钟罩式

钟罩式惯性除尘器结构简单,阻力小,不需要引风机,并可直接安装在排气筒或风管上。但这种除尘器的除尘效率较底,一般仅为50%左右。


钟罩式除尘器主要是利用碰撞和气流急速转向,使部分尘粒产生重力沉降原理设计的。


4)百叶沉降式


3

旋风分离器



旋风除尘器适用于净化大于5~10微米的非粘性、非纤维的干燥粉尘。它是一种结构简单、操作方便、耐高温、设备费用和阻力较低(80~160毫米水柱)的净化设备,旋风除尘器在净化设备中应用得最为广泛。


4

布袋除尘器


袋式除尘器很久以前就已广泛应用于各个工业部门中,用以捕集非粘结非纤维性的工业粉尘和挥发物,捕获粉尘微粒可达0.1微米。


但是,当用它处理含有水蒸汽的气体时,应避免出现结露问题。袋式除尘器具有很高的净化效率,就是捕集细微的粉尘效率也可达99%以上,而且其效率比高。





5

静电除尘器


静电除尘器工作原理如图所示,只要运用于水泥、化肥等行业的各种磨机系统,破碎点下料口,包装机及烘干机和各种相相似的分散源处置。


6

防爆除尘器


由于铝粉爆炸性粉尘在一定的浓度下,在遇到火花或静电的状况下很有可能发作爆炸或熄灭。这种情况下就要用到防爆除尘器。



7

电除尘器


简易式电除尘器虽然方式较多,但归结起来有罩式、管式和敞开式三种。


根据目前国内常见的电除尘器型式可概略地分为以下几类:按气流方向分为立式和卧式,按沉淀极型式分为板式和管式,按沉淀极板上粉尘的清除方法分为干式湿式等。




二、湿式除尘器


湿式除尘器俗称“水除尘器”,它是使含尘气体与液体(一般为水)密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒或使颗粒增大的装置。


以下动图展示几种常用的湿式除尘器:


1

喷淋塔洗涤器


喷雾塔具有结构简单、压力损失小、操作稳定等特点,经常与高效洗涤器联用捕集粒径较大的颗粒。


2

文丘里洗涤器


主要由文丘里管(有收缩管、喉管和扩大管三部分)和旋风分离器组成。其优点是结构简单,除尘效率高。缺点是阻力大,不能用于净制不容许与液体接触的气体。除除尘外,还有降温作用。


3

冲击式除尘器



冲击式水浴除尘器用于工业废气中那些湿度大、排放量大,含尘量大的气体有良好的净化除尘。


4

水膜除尘器


利用含尘气体冲击除尘器内壁或其他特殊构件上用某种方法造成的水膜,使粉尘被水膜捕获,气体得到净化,这类净化设备叫做水膜除尘器。包括冲击水膜、惰性(百叶)水膜和离心水膜除尘器等多种。


5

泡沫除尘器



如何选择除尘器?

看了这么多除尘器的原理,那么该如何选择合适的除尘器呢?除尘器的选型要考虑多种影响因素和条件,从各影响因素和条件考虑,可从如下方面进行选型。


1 按处理气体量选型

处理气体量的多少是除尘器大小、类型的决定性因素,对于大气量,一定要选能处理气量大的除尘器,如果用多个处理小气量的除尘器并联使用往往是不经济的;对于较小气量,要比较用哪一种类型的除尘器最经济、最容易满足尘源点的控制和粉尘排放的环保要求。

由于除尘器进入实际运行后,受操作和环境条件影响有时是不易预计的,因此,在决定设备容量时,需保证有一定的余量或预留一些可能增加设备的空间。


2 按粉尘的分散度和密度选型

粉尘分散度对除尘器的性能影响很大,而粉尘的分散度相同,由于操作条件不同也有差异。因此,在对除尘器进行选型时,首先是要确切掌握粉尘的分散度,如粒径多在10μm以上时可选旋风除尘器;在粒径多为数微米以下,则应选用静电除尘器、布袋除尘器。而具体选择,可以根据分散度和其他要求,参考常用除尘器类型与性能表进行初步选择,然后再依照其他条件和除尘器的种类和性能介绍确定。

粉尘密度对除尘器的除尘性能影响也很大。这种影响表现最为明显的是重力、惯性力和离心力除尘器。所有除尘器的一个共同点是堆积密度越小,尘粒分离捕集就越困难,粉尘的二次飞扬越严重,所以在操作与设备结构上应采取特别措施。


3 按气体含尘浓度选型

对重力、惯性力和旋风除尘器来说,进口含尘浓度越大,除尘效率越高,可是这样又会增加出口含尘浓度,所以不能仅根据除尘效率高就笼统地认为粉尘处理效果好。对文氏管除尘器、喷射洗涤器等湿式除尘器,以初始含尘浓度在10g/m³以下为宜;对布袋除尘器,含尘浓度愈低,除尘性能愈好。在较高初始浓度时,进行连续清灰,压力损失和排放浓度也能满足环保要求。而静电除尘器初始浓度在30g/m³以下,不加预除出尘器也可以使用。


4 粉尘黏附性对选型的影响

粉尘和壁面的黏附机理与粉尘的比表面积和含湿量关系很大。粉尘粒径d越小,比表面积越大,含水量越多,其黏附性也越大。

在旋风除尘器中,粉尘因离心力黏附于壁面上,有发生堵塞的危险;而袋式除尘器黏附的粉尘容易使过滤袋的孔道堵塞;电除尘器则易使放电极和集尘极积尘。


5 粉尘比电阻对选型的影响

电除尘器的粉尘比电阻应该在104~10nΩ·cm范围之内。粉尘的比电阻随含尘气体的温度、湿度不同有很大变化,对同种粉尘,在100~200℃之间比电阻值最大;如果含尘气体加硫调质则比电阻降低。因此,在选用电除尘器时,需事先掌握粉尘的比电阻,充分考虑含尘气体温度的选择和含尘气体性质的调整。


6 含尘气体温度对选型的影响

干式除尘器原则上必须在含尘气体露点以上的温度下进行。在湿式除尘器中,由于水的蒸发和排放到大气后的冷凝等原因,应尽可能在低温下进行处理。在过滤筒除尘器中,直接或间接地处理含尘气体的温度应降低到滤布耐热温度以下。玻璃纤维滤布的使用温度一般在260℃以下。其它滤布则在80~200℃之间。在电除尘器中,使用温度可达400℃。要考虑粉尘的比电阻和除尘器结构热膨胀来选择处理含尘气体的温度。


7 选用湿式除尘器的注意事项

湿式除尘器绝大部分是用水的。若尘源设备规模较小,需要同时除去有害气体,或者需要把极其微细的炭黑、铅尘等粉尘完全捕集起来时,往往采用湿式除尘器。选用湿式除尘器应考虑污水处理以防止二次污染。


此外,为有效地利用除尘器,应根据情况进行处理。处理含一氧化碳的烟气时,应有防止爆炸的措施,如在发生炉出口烟道的高温部位导入空气,把一氧化碳氧化成二氧化碳。


除了根据以上基本因素对除尘气进行预选外,还可根据以下因素进行选型:

对预选出的除尘器进行技术经济指标的分析,综合考虑设备费、运行费、使用年限、占地面积等有关因素,为最终确定除尘器提供依据。

确定除尘器必须进行环境效益的全面分析。除尘效果好,气体排放浓度低,给环境带来效益,也给生产生活带来好处,因此选择设备不可忽视。

除尘器选定根据当地条件、本单位操作管理水平,并结合上述情况最终选定除尘器的型式。

在除尘系统设计中确定除尘器的阻力,除参照厂家提供的数据外,还应考虑到系统压力平衡、阴雨天气等对除尘器的影响、除尘器长期阻力变化等多种情况。

兴天环保--2019。03。07编制

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