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常见的除尘设备分类及工作原理

更新时间: 2021-06-01 10:10:46 浏览次数10155 来源: 嘉腾环保

(1)机械力除尘设备包括重力除尘设备、惯性除尘设备、离心除尘设备等。

(2)洗涤式除尘设备包括水浴式除尘设备、泡沫式除尘设备,文丘里管除尘设备、水膜式除尘设备等。

(3)过滤式除尘设备包括布袋除尘设备和颗粒层除尘设备等。

(4)静电除尘设备。

(5)磁力除尘设备。


常见的除尘设备分类及工作原理


折叠机械力

惯性除尘设备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。惯性除尘设备亦称惰性除尘设备。

惯性除尘设备分为碰撞式和回转式两种:前者是沿气流方向装设一道或多道挡板,含尘气体碰撞到挡板上使尘粒从气体中分离出来。显然,气体在撞到挡板之前速度越高,碰撞后越低,则携带的粉尘越少,除尘效率越高。后者是使含尘气体多次改变方向,在转向过程中把粉尘分离出来。气体转向的曲率半径越小。转向速度越高,则除尘效率越高。

惯性除尘设备的性能因结构不同而异。当气体在设备内的流速为10m/S以下时,压力损失在200一1000Pa之间,除尘效率为50%一70%。在实际应用中,惯性除尘设备一般放在多级除尘系统的较前级,用来分离颗粒较粗的粉尘。它特别适用于捕集粒径大于10μm的干燥粉尘.而不适宜于清除粘结性粉尘和纤维性粉尘。惯性除尘设备还可以用来分离雾滴,此时要求气体在设备内的流速以1-2m/s为宜。

折叠生物纳膜

生物纳膜除尘设备是近年来在国外开始兴起的除尘设备,运用了当今最先进的生物纳膜技术,通过将BME纳膜喷附在物料表面,最大限度的抑制物料在生产加工过程中产生粉尘。这类除尘技术属于粉尘散发前除尘,相比其他的在生产后除尘,具有很大的优势,使得在物料生产的整个过程中,都能够有效地控制粉尘的散发。破碎过程中产生的粉尘都聚集成细料,最终成为成品料,能增加0.5%-3%的产量,除此之外,还能有效防治PM2.5、PM10污染,符合国家有关环保及节能减排技术政策。相比湿式除尘和袋式除尘来说,生物纳膜抑尘没有水污染,制剂对环境不会产生副作用,不影响成品料品质,投入成本较低,适用于矿山、建筑、采石场、堆场、港口、火电厂、钢铁厂、垃圾回收处理等场所的粉尘污染治理。纳膜除尘已在海外有不同的应用,在国内多省市也逐步开始应用。

折叠洗涤式

喷淋式除尘设备是在除尘设备内水通过喷嘴喷成雾状,当含尘烟气通过雾状空间时,因尘粒与液滴之间的碰撞、拦截和凝聚作用,尘粒随液滴降落下来。

这种除尘设备构造简单、阻力较小、操作方便。其突出的优点是除尘设备内设有很小的缝隙和孔口,可以处理含尘浓度较高的烟气而不会导致堵塞。

又因为它喷淋的液滴较粗,所以不需要雾状喷嘴,这样运行更可靠,喷琳式除尘设备可以使用循环水,直至洗液中颗粒物质达到相当高的程度为止,从而大大简化了水处理设施。所以这种除尘设备仍有不少企业采用。它的缺点是设备体积比较庞大,处理细粉尘的能力比较低,需用水量比较多、所以常用来去除粉尘粒径大、含尘浓度高的烟气。

常用的喷淋式除尘设备依照气体和液体在除尘设备内流动型式分为三种结构:

(1)顺流喷淋式,即气体和水滴以相同的方向流动

(2)逆流喷淋式,即液体逆着气流喷射

(3)错流喷淋式,即在垂直于气流方向喷淋液体。

折叠气雾式

气雾式除尘改变了传统意义上的喷淋式除尘设备所引起的体积比较大、除尘能力低、用水量大的缺点,大大提高了除尘效果。

系统技术原理

实施重力降尘及水雾压尘,通过压力将液体和气体输送到喷嘴,液体和气体在喷头处混合产生细小的雾化液滴喷出喷嘴外,从而产生直径在1μm-10μm极小的水雾颗粒,对悬浮在空气中的粉尘进行有效的吸附,快速凝聚成颗粒受重力作用而沉积下来,达到抑制粉尘,改善环境的目的。

系统具有良好的雾化调节功能,可通过改变气体和液体的压力来调整雾化装置,从而达到理想的气体流率与液体流率之比,提供微细液滴尺寸的喷雾。

折叠电除尘

电除尘设备是火力发电厂必备的配套设备,它的功能是将燃灶或燃油锅炉排放烟气中的颗粒烟尘加以清除,从而大幅度降低排入大气层中的烟尘量,这是改善环境污染,提高空气质量的重要环保设备。它的工作原理是烟气通过电除尘设备主体结构前的烟道时,使其烟尘带正电荷,然后烟气进入设置多层阴极板的电除尘设备通道。

由于带正电荷烟尘与阴极电板的相互吸附作用,使烟气中的颗粒烟尘吸附在阴极上,定时打击阴极板,使具有一定厚度的烟尘在自重和振动的双重作用下跌落在电除尘设备结构下方的灰斗中,从而达到清除烟气中的烟尘的目的。由于火电厂一般机组功率较大,如60万千瓦机组,每小时燃煤量达180T左右,其烟尘量可想而知。因此对应的电除尘设备结构也较为庞大。一般火电厂使用的电除尘设备主体结构横截面尺寸约为25~40×10~15m,如果在加上6米的灰斗高度,以及烟质运输空间密度,整个电除尘设备高度均在35米以上,对于这样的庞大的钢结构主体,不仅需要考虑自主、烟尘荷载、风荷载,地震荷载作用下的静、动力分析。同时,还须考虑结构的稳定性。

电除尘设备的主体结构是钢结构,全部由型钢焊接而成,外表面覆盖蒙皮(薄钢板)和保温材料,为了设计制造和安装的方便。结构设计采用分层形式,每片由框架式的若干根主梁组成,片与片之间由大梁连接。为了安装蒙皮和保温层需要,主梁之间加焊次梁,对于如此庞大结构,如何均按实物连接,其工作量与单元数将十分庞大。

按工程实际设计要求和电除尘设备主体结构设计,主要考察结构强度、结构稳定性及悬挂阴极板主梁的最大位移量。对于局部区域主要考察阴极板与主梁连接处在长期承受周期性打击下的疲劳损伤;阴极板上烟尘脱落的最佳频率选择;风载作用下结构表面蒙皮(薄板)与主、次梁连接以及它们之间刚度的最佳选择等等。

折叠编辑本段工作原理

折叠脉冲

除尘器主要由上箱体、中箱体、灰斗、进风均流管、支架滤袋及喷吹装置、卸灰装置等组成。含尘气体从除尘器的进风均流管进入各分室灰斗,并在灰斗导流装置的导流下,大颗粒的粉尘被分离,直接落入灰斗,而较细粉尘均匀地进入中部箱体而吸附在滤袋的外表面上,干净气体透过滤袋进入上箱体,并经各离线阀和排风管排入大气。随着过滤工况的进行,滤袋上的粉尘越积越多,当设备阻力达到限定的阻力值(一般设定为1500Pa )时,由清灰控制装置按差压设定值或清灰时间设定值自动关闭一室离线阀后,按设定程序打开电控脉冲阀,进行停风喷吹,利用压缩空气瞬间喷吹使滤袋内压力聚增,将滤袋上的粉尘进行抖落(即使粘细粉尘亦能较彻底地清灰)至灰斗中,由排灰机构排出。

折叠旋风

旋风除尘器加设旁路后其工作原理是含尘气体从进口处切向进入,气流在获得旋转运动的同时,气流上、下分开形成双旋蜗运动,粉尘在双旋蜗分界处产生强烈的分离作用,较粗的粉尘颗粒随下旋蜗气流分离至外壁,其中部分粉尘由旁路分离室中部洞口引出,余下的粉尘由向下气流带人灰斗。上旋蜗气流对细颗粒粉尘有聚集作用,从而提高除尘效率。这部分较细的粉尘颗粒,由上旋蜗气流带向上部,在顶盖下形成强烈旋转的上粉尘环,并与上旋蜗气流一起进入旁路分离室上部洞口,经回风口引入锥体内与内部气流汇合,净化后的气体由排气管排出,分离出的粉尘进入料斗。

折叠单机

含尘气体进入箱体内,由扁布袋过滤器进行过滤,粉尘被阻留在滤袋外表面,已净化的气体通过滤袋进入风机,由风机吸入直接排出,随着过滤时间的增加,滤袋外面粘附的粉尘也不断增加,滤袋阻力也相应增大,从而影响了除尘效率,此时启动振打机构使粘附在滤袋表面的粉尘抖落下来,落在抽屉中的粉尘由人工拉出清除。

单机除尘器的工作原理:

含尘气体由进风口进入箱体,由滤袋进行过滤,粉尘被阻留在滤袋外表面,净化后的气体由风机经出风口排出箱体外,直接排入室内(亦可接风管排至室外)。

随着主机连续工作,滤袋外面粘附的粉尘不断增加,使设备阻力不断上升,为此必须进行清灰,使粘在滤袋外面的粉尘抖落下来,经灰斗落至集尘器(抽屉)中,由人工清除。

折叠多管

含尘气体由总进气管进入气体分布室,随后进入陶瓷旋风体和导流片之间的环形空隙。导流片使气体由直线运动变为圆周运动,旋转气流的绝大部分沿旋风体自圆筒体呈螺旋形向下,朝锥体流动,含尘气体在旋转过程中产生离心力,将密度大于气体的尘粒甩向筒壁。尘粒在与筒壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面向下落入排灰口进入总灰斗。旋转下降的外旋气流到达锥体下端位时,因圆锥体的收缩即以同样的旋转方向在旋风管轴线方向由下而上继续做螺旋形流动(净气),经过陶瓷旋风体排气管进入排气室,由总排气口排出。


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