第六章 除尘装置

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四、湿式除尘器
5. 文丘里洗涤器
➢ 几何尺寸
• 扩散管的扩散角α2一般为5o-7o • 出口管的直径D2按与其相联的除雾器要求的气速确定 • 由于扩散管后面的直管道还具有凝聚和恢复压力的作用，
一般设1-2m长的连接管，再接除雾器。 36
四、湿式除尘器
5. 文丘里洗涤器
➢ 几何尺寸
• 收缩管和扩散管的长度L1及L2由下面的式子决定
duD dt
3gCD 4LdD
L (vg
uD )2

–
因为
duD dt
uD
duD dx
，所以
duD dx
3 g CD 4LdDuD
L (vg
uD )2
– x=0，uD =0， 当L足够长时，液滴速度将近似等于喉管内 – x=L，uD =uDL 的气流速度vT，积分得到:
P
2
LT
QL QG
P
1.03103T2
– 喷雾塔洗涤器 – 旋风洗涤器 – 文丘里洗涤器 – 自激喷雾洗涤器 – 板式洗涤器 – 填料洗涤器 – 机械诱导喷雾洗涤器
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四、湿式除尘器
1. 概述
➢ 湿式除尘器的特点
• 在耗用相同能耗时，除尘效率 • 排出的污水污泥需要处理，
比干式机械除尘器高
澄清的洗涤水应重复回用
• 可处理高温、高湿气流、高比 电阻粉尘及易燃易爆的含尘气 体
• 由于气流的旋转运动，使其带水现象减弱 • 可单独使用，也可作为文丘里洗涤器之后的脱水器 • 入口气速15~45m/s，适用于处理烟气量大，含尘浓
度高的场合 • 可采用比喷雾塔更细的喷嘴 • 压力损失大，能耗高，造价高
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四、湿式除尘器

de＝(0.4－0.5)D v 特征长度（natural length）-亚历山大公式
v 排出管以下部分的长度与特征长度相近 v 锥体和筒体的总高度不应大于筒体直径 D 的 5 倍
三、影响旋风除尘器内的因素
➢ 除尘器下部的严密性
v 在不漏风的情况下进行正常排灰 v 可以采用双翻版式或回转式的锁气器，从而保证除尘器下部的严密性。
二、旋风除尘器内的除尘效率
➢对于球形Stokes粒子
分割粒径
dc愈小，说明除尘效率越高，性能愈好
dc确定后，Leith一Licht模式计算其它粒子的分级效率
另一种经验公式：
二、旋风除尘器内的除尘效率
旋风除尘器除尘效率-粒径曲线
三、影响旋风除尘器内的因素
二次效应：被捕集粒子的重新进入气流
比例尺寸：高效旋风除尘器的各个部件都有一定的尺寸比例，这些比例 尺寸 关系的变动，都会影响旋风除尘器的效率和压力损失。 v 为获得最佳的除尘效率，一般取排出管直径
四、旋风除尘器的压力损失
➢ 压力损失公式:
ξ——局部阻力系数；
A——旋风除尘器进口面积
旋风除尘器型式
XLT
ξ
5.3
XLT/A Βιβλιοθήκη .5XLP/A 8.0XLP/B 5.8
v 相对尺寸对压力损失影响较大，除尘器结构型式相同时，几何相 似放大或缩小，压力损失基本不变 v v 2000Pa
➢ 缺点：
v 体积大 v 效率低 v 仅作为高效除尘器的预除尘
装置，除去较大和较重的粒 子
第六章 除尘装置
6-2 旋风除尘器
旋风除尘器
使含尘气流作旋转运动，在离心力作用下使尘粒从气流中分离捕 集下来的装置。
一、旋风除尘器内的气流运动

任何一点的流速不得超过该断面平均流速的 40%；
在任何一个测定断面上，85%以上测点的流速与平均流速不得相差 25%。
气流分布不均匀时，电除尘器通过率的校正系数FV。气流均匀分布时， 除尘器的通过率为P0；气流分布不均匀时，通过率约为 P P0 FV 。
气流分布不均匀时，电除尘器通过率的校正系数FV
ai di dx Fu i
将其由除尘器入口(含尘浓度为 1) ) 进行积分，同 i 到出口(含尘浓度为 2 i 时FU=Q,aL=A:
ai d dx Fu C1i A 2i i ln Q 1i
则理论分级捕集效率：
C2 i
2i A i 1 1 exp( i ) 1i Q
器性能，但投资增加； 电场分组数的确定必须考虑效率和投资两方面因素。
气流分布板
电除尘器内气流分布对除尘效率具有较大影响； 为减少涡流，保证气流分布均匀，在进出口处应设变径管道，进口变
径管内应设气流分布板；
最常见的气流分布板有百叶窗式、多孔板分布格子、槽形钢式和栏杆 型分布板，而以多孔板使用最为广泛；通常采用厚度为3-3.5mm的钢板， 孔径为30-50mm，分布板层数为2-3层。 对气流分布的具体要求是：
状，粉尘层厚度和压缩程度，施加于粉尘层的电场强度等； 在评价电除尘器的操作性能时应根据现场测得的粉尘比电阻数据。

高比电阻粉尘对电除尘器性能的影响
高比电阻粉尘会干扰电场条件，导致除尘效率下降； 低于1010Ω/cm时，比电阻几乎对除尘器操作和性能没有影响； 当比电阻介于1010～1011Ω/cm之间时，火花率增加，操作电压降低； 当高于1011Ω/cm时，集尘板粉尘层内会出现电火花，产生明显反电 晕。反电晕的产生导致电晕电流密度大大降低，进而严重干扰粒子荷 电和捕集。

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粉尘的荷电性和导电性
粉尘的荷电性 ➢ 天然粉尘和工业粉尘几乎都带有一定的电荷 ➢ 荷电因素－电离辐射、高压放电、高温产生的离子或电 子被捕获、颗粒间或颗粒与壁面间摩擦、产生过程中荷 电 ➢ 天然粉尘和人工粉尘的荷电量一般为最大荷电量的1/10 ➢ 荷电量随温度增高、表面积增大及含水率减小而增加， 且与化学组成有关
第三节 湿式除尘器
使含尘气体与液体 （一般为水）密切接触，利用水滴和尘粒的 惯性碰撞及其它作用捕集尘粒或使粒径增大的装置
可以有效地除去直径为0.1～20μm的液态或固态粒子，亦能脱 除气态污染物
高能和低能湿式除尘器
➢ 低能湿式除尘器的压力损失为0.2～1.5kPa，对10μm以上粉尘的净 化效率可达90％～95%
➢ 存在能量足够的火源
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第三节 净化装置的性能
评价净化装置性能的指标 ➢ 技术指标
✓ 处理气体流量：处理气体能力大小 ✓ 净化效率：装置净化污染物效果 ✓ 压力损失：装置能耗大小
➢ 经济指标
✓ 设备费 ✓ 运行费 ✓ 占地面积
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净化装置技术性能的表示方法
处理气体流量
QN
1 2
(Q 1N
Q2N )
旋风除尘器气流与尘粒的运动
旋风除尘器内气流与尘粒的运动（续）
➢到达外壁的尘粒在气流和重力共同作 用下沿壁面落入灰斗
➢上涡旋－气流从除尘器顶部向下高速 旋转时，一部分气流带着细小的尘粒 沿筒壁旋转向上，到达顶部后，再沿 排出管外壁旋转向下，最后从排出管 排出
第二节 电除尘器
旋风除尘器对于 dp < 5μm的粒子效率低，必须借助外力 （电场力等）捕集更小的粒子
电除尘器的工作原理
正极是收集极
荷电粒子