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煙道除塵器
按照作用的原理除塵器可以分為以下幾種：
1、干式機(jī)械除塵器，主要指應(yīng)用粉塵慣性作用、重力作用而設(shè)計(jì)的除塵設(shè)備，如沉降室、惰性除塵器、旋風(fēng)除塵器等高濃度的除塵器等，主要針對高濃度粗顆粒徑粉塵的分離或濃集而采用。
2、濕式除塵器依靠水力親潤來分離、捕集粉塵顆粒的除塵裝置，如噴淋塔、洗滌器、沖擊式除塵器、文氏管等，在處理生產(chǎn)過程中發(fā)生的高濃度、大風(fēng)量的含塵氣體場合采用較多。對較粗的，親水性粉塵的分離效率比干式機(jī)械除塵器要高。
3、顆粒層除塵器以不同粒度的顆粒材料堆積層為濾料來阻隔過濾氣溶中所含粉塵的設(shè)備。主要用在建材、冶金等生產(chǎn)過程中的排塵點(diǎn)，經(jīng)常是過濾濃度高、顆粒粗、溫度較高的含塵煙氣。
4、袋式除塵器，該過濾器是以纖維織造物或填充層為過濾介質(zhì)的除塵裝置，他的用途、形式、除塵風(fēng)量規(guī)模和作用效率各方面都有寬闊的范圍，主要用在捕集微細(xì)粉塵的場所，即在排氣除塵系統(tǒng)上應(yīng)用，又在進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)上應(yīng)用。近年來，由于新型濾材的不斷開發(fā)，纖維過濾技術(shù)的發(fā)展也隨之加速，新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，應(yīng)用領(lǐng)域也日益的擴(kuò)寬。
5、電除塵器該除塵器是把含塵氣流導(dǎo)入靜電場，在高壓電場的作用下，氣體發(fā)生電離，產(chǎn)生電子和正離子，他們分別向正負(fù)兩極移動，當(dāng)粉塵顆粒在流經(jīng)工作電場時(shí)負(fù)上電荷，以一定的速度向與它們所負(fù)電荷符號相反的沉降極板移去，并在那里沉降下來，從而脫離開氣流，被收集于電除塵器中。這種除塵器的除塵效率高，阻力低，維護(hù)和管理方便。它在捕集細(xì)小的粉塵顆粒方面與袋式除塵器有異曲同工之效。
除塵器的工作好壞，不僅直接影響到除塵系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，還關(guān)系到生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行、車間廠區(qū)和周邊居民的環(huán)境衛(wèi)生、風(fēng)機(jī)葉片的磨損和壽命，同時(shí)還涉及有經(jīng)濟(jì)價(jià)值物料的回收利用問題。因此，必須正確地設(shè)計(jì)、選擇與使用除塵器。選擇除塵器時(shí)必須全面考慮一次投資和運(yùn)行費(fèi)用，如除塵效率、壓力損失、可靠性、一次投資、占地面積、維修管理等因素，根據(jù)煙塵的理化性質(zhì)、特點(diǎn)和生產(chǎn)工藝的要求，針對性地選擇除塵器。
1.根據(jù)除塵效率的要求
所選除塵器必須滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
不同的除塵器具有不同的除塵效率。對于運(yùn)行狀況不穩(wěn)定或波動較大的除塵系統(tǒng)，要注意煙氣處理量變化對除塵效率的影響。正常運(yùn)行時(shí)，除塵器的效率高低排序是：袋式除塵器、電除塵器及文丘里除塵器、水膜旋風(fēng)除塵器、旋風(fēng)除塵器、慣性除塵器、重力除塵器
2.根據(jù)氣體性質(zhì)
選擇除塵器時(shí)，必須考慮氣體的風(fēng)量、溫度、成分、濕度等因素。電除塵器適合于大風(fēng)量、溫度<400℃的煙氣凈化；袋式除塵器適合于溫度<260℃的煙氣凈化，不受煙氣量大小的限制，當(dāng)溫度≥260℃時(shí)，煙氣應(yīng)冷卻降溫后方可使用袋式除塵器；袋式除塵器不宜處理高濕度和含油污的煙氣凈化；易燃易爆的氣體凈化（如煤氣）適合于濕式除塵器；旋風(fēng)除塵器的處理風(fēng)量有限，當(dāng)風(fēng)量較大時(shí)，可采用多臺除塵器并聯(lián)的方式；當(dāng)需要同時(shí)除塵和凈化有害氣體時(shí)，可考慮采用噴淋塔和旋風(fēng)水膜除塵器。< p=“”>
3.根據(jù)粉塵性質(zhì)
粉塵性質(zhì)包括比電阻、粒度、真密度、瓢性、憎水性和水硬性、可燃、爆炸等。比電阻過大或過小的粉塵不宜采用電除塵器，袋式除塵器不受粉塵比電阻的影響；粉塵的濃度和粒度對電除塵器效率的影響較為顯著，但對袋式除塵器的影響不顯著；當(dāng)氣體的含塵濃度較高時(shí)，電除塵器前宜設(shè)置預(yù)除塵裝置；袋式除塵器的型式、清灰方式和過濾風(fēng)速取決于粉塵的性質(zhì)（粒徑、瓢性）；濕式除塵器不適合于凈化憎水性和水硬性的粉塵：粉塵的真密度對重力除塵器、慣性除塵器和旋風(fēng)除塵器的影響顯著；對于新附性大的粉塵，易導(dǎo)致除塵器工作面貓結(jié)或堵塞，因此，不宜采用干法除塵；粉塵凈化遇水后，能產(chǎn)生可燃或有爆炸危險(xiǎn)的混合物時(shí)，不得采用濕式除塵器。
4.根據(jù)壓力損失與能耗
袋式除塵器的阻力比電除塵器的阻力大，但從除塵器整體能耗來對比，兩者能耗相差不大。
5.根據(jù)設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用
6.節(jié)水與防凍的要求
水資源缺乏的地區(qū)不適合采用濕式除塵器；北方地區(qū)存在冬季凍結(jié)的問題，盡可能不使用濕式除塵器。
7.粉塵和氣體回收利用的要求
粉塵具有回收價(jià)值時(shí)，宜采用干法除塵；當(dāng)粉塵具有很高的回收價(jià)值時(shí)，宜采用袋式除塵器；當(dāng)凈化后的氣體需要回收利用或凈化后的空氣需要再循環(huán)利用時(shí)，宜采用高效袋式除塵器。
除塵器的技術(shù)性能指標(biāo)主要包括除塵效率、壓力損失、處理氣體量與負(fù)荷適應(yīng)性等幾個(gè)方面。[3] 1、除塵效率
在除塵工程設(shè)計(jì)中一般采用全效率作為考核指標(biāo)，有時(shí)也用分級效率進(jìn)行表達(dá)。
（1）全效率 全效率為除塵器除下的粉塵量與進(jìn)入除塵器的粉塵量之百分比。如下式表示：
η=G2÷G1×100%煙道除塵器
式中 η---------除塵器的效率，%；
G1---------進(jìn)入除塵器的粉塵量，g/s；
G2---------除塵器除下的粉塵量，g/s；
由于在現(xiàn)場無法直接測出進(jìn)入除塵器粉塵量．應(yīng)先測出除塵器進(jìn)出口氣流中的含塵濃度和相應(yīng)的風(fēng)量，再用下式計(jì)算：
式中 Q1---------除塵器入口風(fēng)量，m3/s；
C1---------除塵器入口濃度，mg/m3；
Q2---------除塵器出口風(fēng)量，m3/s；
C2---------除塵器出口濃度，mg/m3。
（2）總效率
在除塵系統(tǒng)中若有除塵效率分別為 η1、η2.......ηn的幾個(gè)除塵器串聯(lián)運(yùn)行時(shí)．除塵系統(tǒng)的總效率用η表示，按下式計(jì)算
η=(1- η1)(1- η2)...(1- ηn)
（3）穿透率 穿透率ρ為除電器出口粉塵的排出量與入口粉塵的進(jìn)人量的百分比，按下式計(jì)算：
（4）分級效率 分級效率n為除塵器對某一粒徑d或粒徑范圍△d內(nèi)粉塵的除塵效率，如下式所示
2、壓力損失
除塵器壓力損失為除塵器進(jìn)、出口處氣流的全壓絕對值之差，表示氣體流經(jīng)除塵器所耗的機(jī)械能，當(dāng)知道該除塵器的局部阻力系數(shù)ξ值時(shí)可用下式計(jì)算。在現(xiàn)場可用壓力表直接測出。
式中 △p---------除塵器的壓力損失，Pa；
ρu---------處理氣體的密度，kg/m3；
υ ---------除塵器入口處的氣流速度，m/s。
3、處理氣體量
表示除塵器處理氣體能力的大小，一般用體積流量（m3/h或m3/s）表示，也有用質(zhì)量流量（kg/h或kg/s）表示的。
4、負(fù)荷適應(yīng)性
負(fù)荷適應(yīng)性良好的除塵器，當(dāng)處理氣體量或污染物濃度在較大范圍內(nèi)波動時(shí)，仍能何持穩(wěn)定的除塵效率、適中的壓力損失和足夠高的作業(yè)效率。
布袋除塵器的除塵效果取決于十大因素，它們直接影響到了布袋除塵器的凈化效果跟壽命，那么是那十點(diǎn)呢？被影響的十大因素
(1)濾袋的選擇：濾袋應(yīng)選擇耐磨耐高溫的材質(zhì)，有玻纖布/氈，NOMEX、針刺氈、P84針刺氈等，考慮到濾袋的耐磨性、耐用高溫以及費(fèi)用等因素，化銅行業(yè)一般選用NOMEX針刺氈。
(2)溫度的控制：一般濾袋承受溫度為200 ℃，所以處理設(shè)施進(jìn)口溫度應(yīng)控制在200 ℃以下，通過長長煙管后的煙氣到達(dá)除塵器箱體時(shí)，溫度都能降到200 ℃以下，特殊情況時(shí)，可進(jìn)行水冷，在總煙管處安裝冷卻器。
(3)風(fēng)機(jī)選用：引風(fēng)機(jī)比送風(fēng)機(jī)效果好。
(4)機(jī)械除塵比人工除塵方便、干凈，但機(jī)械除塵費(fèi)用高，現(xiàn)大多采用脈沖除塵法。
(5)漏風(fēng)與阻力：理論上計(jì)算布袋除塵器除塵效率達(dá)99%，但實(shí)測中達(dá)不到，主要是漏風(fēng)和阻力的影響，漏風(fēng)率越低，除塵效果越好；阻力對除塵效果有一定影響，經(jīng)常清空濾袋，減少阻力，可提高除塵效果。
(6)集塵罩應(yīng)盡量接近爐頭，使粉塵更容易進(jìn)入罩內(nèi)，增加集塵量，減少無組織排放污染。
(7)設(shè)備維護(hù)：儀器設(shè)備及布袋容易損壞應(yīng)及時(shí)維修和更換布袋。
(8)氣流速度：在1～3 m/s氣流速度下，除塵效果最佳，一般風(fēng)速控制在2～4 m/s。
(9)過濾面積：過濾面積越大，除塵效率越高，但造價(jià)會相應(yīng)提高。所以應(yīng)預(yù)先計(jì)算風(fēng)量，然后選擇相應(yīng)的除塵器型號。
(10)二級除塵：在除塵器箱體前裝有沉降室，形成二級除塵。沉降室可除去一部分大顆粒粉塵，降低溫度，減少除塵器壓力。
袋式除塵器的應(yīng)用已有百余年的歷史，其最大的優(yōu)點(diǎn)是除塵效率高（達(dá)99.99%以上），排放濃度可達(dá)到10mg/m3以下，且分級效率也很高，對2.5μm以下的微細(xì)顆粒物也有很好的捕集效率，因此得到廣泛的應(yīng)用。但袋式除塵器經(jīng)過多年的運(yùn)行也暴露出一些問題，如濾袋易損壞、結(jié)露、運(yùn)行阻力高、清灰失靈、灰斗卸灰不暢等。造成袋式除塵器運(yùn)行出現(xiàn)問題的因素有很多，除了除塵器自身因素外，操作、管理不當(dāng)也是造成其在運(yùn)行中出現(xiàn)問題的重要原因。本文對目前袋式除塵器在運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析討論。
1濾袋問題
袋式除塵器的進(jìn)步主要表現(xiàn)在濾料的創(chuàng)新和清灰方式的變革上，而濾袋又是袋式除塵器的心臟，濾袋的維修費(fèi)用在除塵器維修費(fèi)用中所占比例是最大的，最高可達(dá)維修費(fèi)用的70%以上。濾袋是決定除塵器性能的最關(guān)鍵因素。造成濾袋損壞的主要因素有：高溫?zé)龤、腐蝕、機(jī)械損壞、安裝質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量、操作、管理等多方面原因。
1.1高溫?zé)煔鈱V袋的損壞
（1）高溫?zé)龤?br />
高溫對濾袋的損害是致命的。如黑龍江某煤粉干燥窯，由于干燥后煤粉顆粒非常細(xì)小又特別粘，清灰不理想，使濾袋表面存留大量的干燥后的煤粉，而這種干燥后的煤粉，燃點(diǎn)又非常低，當(dāng)高溫?zé)煔膺M(jìn)入除塵器后，會迅速點(diǎn)燃濾袋表面的煤粉，導(dǎo)致整臺除塵器的濾袋及骨架全部被燒毀。從圖1可以看出，濾袋表面殘留大量的干燥后的煤粉，從其左上角也可見箱體被燒毀。
（2）火星燒穿
除了高溫?zé)龤，煙氣中的火星對濾袋的損害也是非常嚴(yán)重的。如焦?fàn)t、干燥窯、鏈條爐、沖天爐、電爐、高爐、混鐵爐等在生產(chǎn)過程中會有大量的火星混入煙氣中，如對火星處理不及時(shí)，尤其是濾袋表面粉塵層較薄時(shí)，火星就會將濾袋燒穿，形成不規(guī)則的圓洞（如圖2）。但當(dāng)濾袋表面粉塵層較厚時(shí)，火星不會將濾袋直接燒穿，而會造成濾袋表面形成深顏色的烘烤痕跡。
（3）高溫收縮
高溫?zé)煔鈱V袋的另外一種損害是高溫收縮，雖然每種濾料的使用溫度不同，但當(dāng)煙氣溫度超過其使用溫度后，如其經(jīng)向收縮率過大，會使濾袋在長度方向上尺寸變短，濾袋袋底緊托著骨架并受力而損壞（如圖3）。如果濾袋緯向熱收縮過大，將使濾袋在徑向尺寸變小，濾袋會緊緊箍在骨架上，甚至無法抽出骨架。從而使濾袋一直處于受力狀態(tài)，造成濾袋的收縮變形、變硬、變脆，加快強(qiáng)度耗損、減短濾袋壽命。由于濾袋變形后會緊緊箍在骨架上，在清灰時(shí)濾袋難以變形而不利于噴吹清灰，導(dǎo)致濾袋阻力居高不下。
（4）灰斗粉塵蓄熱燒毀濾袋
高溫粉塵被收入灰斗后，如果不能及時(shí)排出，粉塵會長期蓄積在灰斗里造成灰斗內(nèi)溫度不斷升高，濾袋長期在高溫烘烤下就會變脆、變硬，嚴(yán)重時(shí)則會燒毀，尤其是粉塵中含有的易燃物質(zhì)，會在灰斗內(nèi)燃燒，從而燒毀濾袋。
1.2濾袋腐蝕
腐蝕是濾袋損壞的最常見的原因之一，由于煙氣中含有多種腐蝕性物質(zhì)，且在高溫環(huán)境下腐蝕作用更大，從而會造成濾袋損壞。產(chǎn)生腐蝕的主要原因有水解、氧化、酸、堿腐蝕。其中主要以水解、氧化原因造成損壞較多，而酸腐蝕較少，堿腐蝕則更少。
1.3機(jī)械損壞
由于濾料生產(chǎn)廠對產(chǎn)品質(zhì)量比較注意，所以濾料一般在出廠前不會出現(xiàn)機(jī)械損壞等質(zhì)量問題。機(jī)械損壞主要是在運(yùn)輸、安裝、運(yùn)行時(shí)磨損所造成的。
1.4設(shè)計(jì)問題
合理的設(shè)計(jì)是保證濾袋壽命的前提，但在袋式除塵器設(shè)計(jì)過程中往往過分注重各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，而易忽視過濾室箱體內(nèi)氣流流場分布的合理性。由于氣流分布不合理，會導(dǎo)致袋間速度過快，造成濾袋損壞的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。最典型的是早期機(jī)械回轉(zhuǎn)扁袋除塵器，其過濾箱體內(nèi)濾袋布置密集度是現(xiàn)有除塵器中最大的，由此造成氣流對濾袋的沖刷損壞。濾袋的長徑比選擇不合理，也會造成袋口速度過快而磨損濾袋。煙道除塵器
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