第4章 颗粒污染物的控制ppt课件.ppt

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1、第四章颗粒污染物的去除大气污染控制工程1主要内容§机械式除尘器§湿式除尘器§电除尘器§过滤式除尘器2§机械式除尘器重力沉降室惯性除尘器旋风除尘器3一、重力沉降室含尘气流进入沉降室后，因为流动截面积扩大，流速迅速下降，气流为层流，尘粒一边向前运动，一边在重力作用下缓慢向灰斗沉降。当沉降时间小于气流通过沉降室的时间，粉尘便在重力作用下沉降下来落入灰斗，分离了部分尘粒的气体得到净化后由出口流出。（一）重力沉降室的除尘原理重力沉降室的定义：是使含尘气体通过横断面比管道大得多的沉降室，在重力作用下，尘粒从气流中自然沉降分离的除尘设备。（二）重力沉降室的结构形

2、式重力沉降室可分为水平气流沉降室和垂直气流沉降室。（三）特点适宜处理密度大，颗粒粗，磨损性大的粉尘，它结构简单、投资少，阻力小，可处理高温气体，维护管理方便；但除尘效率低，仅对50μm以上的尘粒有较好的捕集作用，体积庞大，清灰麻烦。（四）计算粉尘沉降速度的确定,尘粒沉降速度由斯托克斯公式算出：ρ—粒子密度（㎏/m3）d—尘粒平均直径（m）g—重力加速度(9.8m/s2)μ—气体的粘度（㎏/(cm·s)）设沉降室的处理烟气量Q（m3/s）,则气流通过沉降室的时间为t,在时间t内，粒径为d的粒子的沉降距离为H提高沉降室除尘效率的主要途径为：降低沉降室内

3、气流速度，增加沉降室长度和降低沉降室高度。一、概述重力沉降：利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理，将颗粒污染物与气体分离的过程。优点：结构简单、造价低，便于维护管理，压力损失小，可以处理高温气体缺点：沉淀小颗粒的效率低，一般只能去除50μm以上的大颗粒重力沉降室：常作为预处理7二、颗粒的沉降速度流体的阻力颗粒等相对于流体发生运动时，流体阻力为形状阻力与摩擦阻力之和：Ap——颗粒在运动方向上的投影面积，球形时为CD——阻力系数，u-相对速度8二、颗粒的沉降速度流体的阻力u↑，FD↑假设颗粒呈球形，流体处于层流区时，u↑，FD↑9二、颗粒的沉

4、降速度颗粒在流体中的运动F’合F’D假设直径为dp的球形颗粒，在静止的流体中自由降落：其所受的作用力有三个，即重力F1，流体对颗粒的浮力F2及流体的阻力F3：加速度0uu↑，FD↑10二、颗粒的沉降速度假设颗粒球形呈，流体处于层流区时，由此Stokes直径：空气动力学粒径：11三、重力沉降室的设计工作原理进口沉降室出口烟气在沉降室内的停留时间有：设某一粒径dp的粒子的下沉速度usm/s，则该粒径的沉淀到沉淀室底部的所需的时间和距离分别为：12三、重力沉降室的设计工作原理（从停留时间上考虑）要使得颗粒被去除(临界)，则有气流速度一般依经验选取，v为0

5、.2~2m/s；若沉降室的高度H一定，则可根据Stokes沉降速度，设计出沉降室长度。13三、重力沉降室的设计假设粒子在室内分布均匀，在t时间内，沉降速度为us的粒子下沉的最大距离为：工作原理(从沉降距离上考虑)沉降室高度H14三、重力沉降室的设计工作原理(从沉降距离上考虑)则能100%去除的粉尘的最小粒径为（η=1）：15提高沉降室效率:降低沉降室内气流速度，取0.2~2m/s增加沉降室长度降低沉降室高度多层沉降室由于考虑到清灰的难度，一般不超过3层。三、重力沉降室的设计16二、惯性除尘器在沉降室内设置各种形式的挡板，当含尘气流通过时，气流遇到挡

6、板突然改变方向，尘粒在惯性作用下继续前进，撞击在挡板上，进入尘斗而被捕集。在惯性除尘器中，尘粒被分离除受惯性力的作用外，还受到离心力和重力的作用。（一）原理ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.（二）惯性除尘器的结构形式和特点ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.主要有碰撞式和反转式两类。碰撞式的挡板有单级和多级之分，实际应用中多采

7、用多级碰撞型和迷宫型。反转式惯性除尘器又称气流折转式惯性除尘器，常见的有弯管型、百叶窗型和多层隔板塔型。特点：适宜净化密度和粒径较大（10～20um）的金属或矿物性粉尘，对粘结性和纤维性粉尘，因为容易堵塞而不宜采用。阻力较小，一般100～1000Pa。除尘效率比重力沉降室稍高。第三节旋风除尘器☞除尘机理☞分离性能☞分类及选型20旋风除尘器构成：进气管、筒体、锥体、排气管特点：优点：结构简单、占地少，操作方便等，适用于高温高压及有腐蚀性气体处理，并可实现对粉尘的回收利用；缺点：去除粒径5~15μm，小粒径的去除效率不佳。离心力21含尘气流由进口沿切线

8、方向进入除尘器后，沿器壁由上而下作旋转运动，外涡旋到达锥体底部转而沿轴心向上旋转，最后经排出管排出。外涡旋和内涡旋的旋转方