颗粒污染物控制技术基础ppt课件.ppt

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1、第五章颗粒污染物控制技术基础1.粉尘的粒径及粒径分布2.粉尘的物理性质3.净化装置的性能4.颗粒捕集理论基础第一节颗粒的粒径及粒径分布大气污染中涉及到的颗粒物，一般指粒径介于0.01～100μm的粒子。颗粒的大小不同，其物理、化学特性不同，对人和环境的危害亦不同，而且对除尘装置的影响甚大，因此颗粒的大小是颗粒物的基本特性之一。实际颗粒的形状多是不规则的，所以需要按一定的方法确定一个表示颗粒大小的代表性尺寸，作为颗粒的直径，简称为粒径。一般将粒径反映单个颗粒的单一粒径和反映由不同颗粒组成的颗粒群的平均粒径单一颗粒的粒径投影径定向直径dF（Feret直径）：各颗

2、粒在投影图中同一方向上的最大投影长度定向面积等分直径dM（Martin直径）：各颗粒在投影图中同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度投影面积直径dA(Heywood直径):与颗粒投影面积相等的圆的直径a-定向直径b-定向面积等分直径c-投影面积直径Heywood测定分析表明，同一颗粒的dF>dA>dM筛分径筛分直径：颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度筛孔的大小，用目(－每英寸长度上筛孔的个数)表示当量直径光散射法等体积直径dV：与颗粒体积相等的球体的直径沉降法斯托克斯（Stokes）直径ds：同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径空气动力学当量直径da

3、：在空气中与颗粒沉降速度相等的单位密度（1g/cm3）的球体的直径斯托克斯直径和空气动力学当量直径与颗粒的空气动力学行为密切相关，是除尘技术中应用最多的两种直径粒径分布粒径分布指不同粒径范围内颗粒的个数（或质量或表面积）所占的比例。除尘技术中多采用粒径的质量分布。粒数分布:每一粒径间隔内的颗粒个数分布。粒数频率：第i个间隔中的颗粒个数ni与颗粒总数Σni之比粒数筛下累积频率：小于第i个间隔上限粒径的所有颗粒个数占总颗粒数的百分比粒数筛上累积频率：大于第i个间隔上限粒径的所有颗粒个数占总颗粒数的百分比筛上分布为减函数；筛下分布为增函数。粒数频率密度（粒数频度）

4、——单位粒径间隔时的频率粒数分布的测定及计算0.425粒数众径——频度p最大时对应的粒径，此时粒数中位径（NMD）——累计频率F=0.5时对应的粒径F粒径粒径分布质量分布类似于数量分布，也有质量频率(gi)、质量筛下累积频率(Gi)、质量频率密度(q)等在所有颗粒具有相同密度、颗粒质量与粒径立方成正比的假设下，粒数分布与质量分布可以相互换算同样的，也有质量众径和质量中位径（MMD）平均粒径前面定义的众径和中位径是常用的平均粒径之一长度平均直径表面积平均直径体积平均直径体积－表面积平均直径粒径分布函数用一些半经验函数描述一定种类粉尘的粒径分布正态分布频率密度筛

5、下累积频率标准差——算术平均粒径；dp——粒径；σ——标准差，N——粉尘粒子的总个数。其特征数为：σ，。特点：图形对称，众位径dd=中位径d50=平均粒径o大o粒径分布函数正态分布（续）正态分布是最简单的分布函数（1）（2）累计频率曲线在正态概率坐标纸上为一条直线，其斜率取决于σ（3）正态分布函数很少用于描述粉尘的粒径分布，因为大多数粉尘的频度曲线向大颗粒方向偏移粒径分布函数正态分布的累积频率分布曲线对数正态分布粉尘粒径分布曲线很少像正态分布那样成对称的钟形曲线，以lndp代替dp就可以将其转化为近似正态分布曲线的对称性钟形曲线。特征数：几何平均粒径dg=

6、d50，（几何标准差）粒径分布函数对数正态分布的累积频率分布曲线对数正态分布对数正态分布在对数概率坐标纸上为一直线，斜率决定于可用、MMD和NMD计算出各种平均直径MMD：质量中位直径NMD：个数中位直径SMD：表面积中位直径例某粉煤燃烧产生的飞灰的粒径分布遵从对数正态分布，当以质量表示其粒径分布时，中位径为21.5μm，dp（D=15.87%）=9.8μm。试确定以及个数表示时对数正态分布函数的特征值和算术平均粒径。解：对数正态分布函数的特征数是中位径和几何标准差。由于对数正态分布以个数和质量表示的几何标准差相等，故即为以个数表示的几何标准差。NMDμmμ

7、m粒径分布函数罗辛－拉姆勒分布（Rosin－Rammler）若设得到一般多选用质量中位径或粒径分布函数罗辛－拉姆勒分布（Rosin－Rammler）判断是否符合R－R分布应为一条直线该直线的斜率为n，截距为lgβR－R的适用范围较广，特别对破碎、研磨、筛分过程产生的较细粉尘更为适用’，第二节粉尘的物理性质粉尘的密度单位体积粉尘的质量，kg/m3或g/cm3粉尘体积不包括颗粒内部和之间的缝隙－真密度用堆积体积计算——堆积密度空隙率——粉尘颗粒间和内部空隙的体积与堆积总体积之比粉尘的安息角与滑动角安息角：粉尘从漏斗连续落下自然堆积形成的圆锥体母线与地面的夹角滑动

8、角：自然堆积在光滑平板上的粉尘随平板做倾斜运动时粉尘