除塵設備設計9個值得考慮的因素

文章出處：網責任編輯：作者：人氣：-發表時間：2016-10-19 09:08:00【大中小】

可按下述要點確定除塵器的種類、型式和流量等。

(一)按粉塵的分散度選擇

粉塵分散度對除塵器的性能影響很大，而粉塵的分散度即使發生粉塵的設備相同，由于操作條件不同也會有很大的差異。因此在選擇除塵器的型式時，首要的是確切掌握粉塵的分散度。如節圖指出的，粒徑在10um以上時應選離心力除塵器，在粒徑為數微米以下塵粒占大部分時，則應選用靜電除塵器、過濾式除塵器(布袋除塵器)或洗滌器(濕式除塵器)。而具體選擇，可以根據粒度分布和其他要求，參考常用除塵器類型與性能表，進行初步選擇。然后再依照以后各章討論的除塵器種類和型式的性能與設計要求確定。

除塵器

(二)對粉塵重度的考慮

粉塵重度對除塵器的除塵性能影響很大。這種影響表現為明顯的是重力、慣性力和離心力除塵器(旋風除塵器)。所有除塵器的一個共同點是堆積重度越小，塵粒分離捕集就越困難，粉塵的二次飛揚也越嚴重，所以在操作上與設備結構上應采取特別措施。根據經驗，對塵粒重度與塵粒堆積重度之比為10以上的粉塵，需要特別注意粉塵的二次飛揚現象。如炭黑煙塵的大于46，所以它的二次飛揚就非常嚴重，其粉塵的分離捕集也是很困難的。

(三)對含塵濃度的考慮

(1)在重力、慣性力和離心力除塵器中，一般說來，進口含塵濃度越大，除塵效率越高。可是這樣一般又會增加出口含塵濃度，所以不能僅從除塵效率高，就籠統地認為粉塵處理的好。

(2)在文氏洗滌器、噴射洗滌器等除塵器中，考慮到喉管段的摩擦損耗和噴嘴堵塞等因索，希望初始含塵濃度在10g/Nm3以下。

(3)在過濾式除塵器中，初始含塵濃度越低，整體的除塵性能越好。在高初始含塵濃度時，希望采用壓力損失變化小的連續清灰方式。

(4)電除塵器，一般在初始含塵濃度為30g/Nm3以下的范圍內使用。

(四)對粉塵粘附性的考慮

粉塵和壁面的粘附機理非常復雜，但經驗已知它與粉塵的比表面積關系很大。粉塵的比表面積F為單位體積塵粒的表面積，如以d表示球形塵粒的直徑，則F將表示如下：

粉塵粒徑d越小，比表面積F越大，其粘附性也越大。在旋風除塵器中，粉塵因離心力粘附于壁面上，有發生堵塞的危險。而對袋式除塵器容易使過濾氣體的孔道堵塞。對電除塵器則易使放電極肥大和集塵極堆積。實驗表明，粉塵的粘附性對形成過濾式除塵的粉塵初層起著重要作用。當然，粉塵的粘附不僅與其比表面積有關，還和粉塵的組成和氣體的性質以及與粉塵相互粘附的特性等有關。

(五)對粉塵比電阻的考慮

靜電除塵器的粉塵比電阻應該在10～10I范圍之內。粉塵的比電阻隨含塵氣體的溫度和濕度不同有很大變化。一般在100～200之間，電阻值大。如果加濕于含塵氣體，則比電阻降低。因此在選用電除塵器時，需事先掌握粉塵的比電阻，充分考慮含塵氣體溫度的選擇和含塵氣體性質的調整。

(六)對處理含塵氣體溫度的考慮

干式除塵設備原則上在排出含塵氣體的露點以上的溫度下進行。

在含三氧化硫的含塵氣體中，即使三氧化硫是微量的，也會太幅度地提高其露點。此外：

(1)在濕式除塵器中，由于水的蒸發和排放到大氣后的冷凝等原因，應盡可能在低溫下進行處理。

(2)在布袋除塵器中，直接或間接地處理含塵氣體的溫度應降低到除塵濾袋耐熱溫度以下。玻璃纖維除塵布袋的使用溫度一般在300度以下。其他濾布則在80～150度以下。

(3)在電除塵中，使用溫度可達400度。要考慮粉塵的比電阻，來選擇處理含塵氣體的溫度。

(七)對采用濕式除塵的考慮

濕式除塵器絕大部分是用水的。如發塵的設備規模較小，需要同時除去有害氣體，或者需要把極其微細的炭黑之類的粉塵完全捕集起來時，往往采用濕式除塵器。濕式除塵器排出的含塵氣體溫度降低，所以除考慮到會使大氣擴散效果降低，煙流拖長，煙霧降落等之外，還需要采取措施處理洗滌污水的問題。

(八)對含塵氣體性質的考慮

為有效地利用除塵器，應根據情況對如下的粉塵和含塵氣體的性質，進行處理。

(1)一氧化碳煙氣的氧化處理含一氧化碳的排出煙氣時，作為防止爆炸的措施，要在發生爐出口煙道的高溫部位導入空氣，把一氧化碳氧化成二氧化碳。

(2)提高粉塵的凝聚性利用熱交換器等間接冷卻，或水噴霧的直接冷卻和增濕，或者利用靜電的凝并作用等來提高粉塵的凝聚效果。

(3)改變粉塵的比電阻在高電阻粉塵的場合，如在燃料煤中，摻入重油與高硫煤進行混燒，或噴入水、蒸汽、三氧化硫等調節劑，以降低粉塵的比電阻。另一方面，燃燒重油時產生的粉塵，當電阻過低時，可噴入氨氣，生成電阻較高的硫銨，把全部粉塵靜電阻調節在10～10范圍之內。

(九)容量的決定

含塵氣體的性質，可隨操作條件或燃燒條件不同而有顯著變化，且對除塵性能有很大影響，除塵器進入實際運行后，要想獲得符合設計規格的粉塵，實際上是很困難的。另一方面，操作和設備安裝處所的環境條件，對設備性能是惡化還是有所改善，也是不易預計的。因此，在決定設備的容量時，須保證有一定的余量或預留一些可能增加設備的空間。