(一) 按粉塵的分散度選擇(zé)
粉(fěn)塵(chén)分散度對除塵器的性能影響很(hěn)大,而粉塵的分散度(dù)即使發生粉塵的設備相同,由(yóu)於操作條件不同也會有很大的(de)差異。因此(cǐ)在選擇除塵器的型式時(shí),首要(yào)的是確(què)切掌握粉(fěn)塵的分散度。如第二節圖指出的,粒徑在10um以上時應(yīng)選離心力除塵器(qì),在粒徑為數微米以(yǐ)下塵粒(lì)占大部分(fèn)時(shí),則應選用靜電除塵器、過濾(lǜ)式除塵器(布袋除塵器)或(huò)洗滌器(濕式除塵器)。而具體選擇,可以根據粒度分布和(hé)其他要求,參考常用除塵器類型與性能表,進行初步選(xuǎn)擇。然後再依照以後各章討(tǎo)論的除塵器種類和型式的性能與設計要求確定。
(二) 對粉塵重(chóng)度的考慮
粉塵重度對除塵(chén)器的除塵性能影響很大。這(zhè)種影響表(biǎo)現^為明顯的是重力、慣性力和離心力除塵器(旋風除塵(chén)器)。所有除塵器的一個共同點是堆積(jī)重度越小,塵粒分離捕集就越困難,粉塵的二次飛揚也越嚴重,所(suǒ)以在操作上與設備結構上應采取特別措施。
根據經驗,對塵粒重度與塵粒(lì)堆積重度之比為10以上的粉塵,需要特別注意粉塵的二次飛揚(yáng)現象。如炭黑煙塵的大於46,所(suǒ)以它的二次飛揚就非常嚴重(chóng),其粉塵的分(fèn)離捕集也(yě)是很困難的(de)。
(三) 對含塵濃度(dù)的考(kǎo)慮
(1) 在重力、慣性力和離心力除塵(chén)器中,一般說(shuō)來,進口含塵濃(nóng)度越大,除塵(chén)效率越高。可(kě)是這樣一般又會增加出口含塵濃度,所以(yǐ)不能僅從除塵效率(lǜ)高,就籠統地認為粉塵處理的好。
(2) 在文氏洗滌器、噴射洗滌器等除塵(chén)器中,考慮到喉管段的摩擦損耗和噴嘴堵塞等因索,希望初始含塵(chén)濃度在10g/Nm3以下。
(3) 在(zài)過濾式(shì)除塵器中,初始含塵濃度越低(dī),整體的除塵性(xìng)能越好。在(zài)高初始含塵濃度時,希望采用壓力損失變化小的連續清灰(huī)方式。
(4) 電除塵器,一般在初始含塵濃度為30g/Nm3以(yǐ)下的範圍內使用(yòng)。
(四) 對粉(fěn)塵粘附(fù)性的考慮
粉塵和壁麵的粘附機理(lǐ)非常複雜(zá),但(dàn)經驗已知它與(yǔ)粉(fěn)塵的比表(biǎo)麵積關係很大。粉塵的比(bǐ)表麵積F為單位體積塵粒的表麵積,如以d表示球形塵粒的直徑,則F將表示如下:
粉塵粒徑d越小,比表(biǎo)麵積F越大,其粘附(fù)性也越大。
在旋風除(chú)塵器中,粉塵因離心力粘附於壁麵上,有發生堵塞的危險(xiǎn)。而對袋(dài)式除塵器(qì)容易(yì)使(shǐ)過濾氣體的孔道堵塞。對電除塵器則易使放電極肥大和集塵(chén)極堆積。實驗表明,粉塵的粘附性對形(xíng)成(chéng)過濾式除塵的粉塵(chén)初層起著重要作用。
當然,粉塵的粘附不僅與其比表麵積有關,還和粉塵的組成和氣體(tǐ)的(de)性質以及與粉塵相互粘附的特性等有關(guān)。
(五(wǔ)) 對粉塵比電阻的考慮
靜電除塵(chén)器的粉塵比電阻應(yīng)該在10~10I範圍(wéi)之內。粉塵的比電阻隨含塵氣體的溫度和濕(shī)度不同有很大變化。一般在100~200之間,電阻值^大。如果加濕於含塵氣體,則比電(diàn)阻降低。因此在選用電除塵器時,需事先掌握粉塵的比電阻,充(chōng)分考慮含(hán)塵氣(qì)體溫度的選擇和含塵氣體性質的調整。
(六) 對處理含塵氣(qì)體溫(wēn)度的考慮
幹式除(chú)塵設備原則上必須在排出(chū)含塵氣體的露點以上的溫度下進行(háng)。
如圖所示,在含三氧化硫的含塵氣體中,即使三氧化硫是微量的,也會太(tài)幅度(dù)地提高其露點。此(cǐ)外:
(1) 在濕式除塵器中,由於水的蒸發和(hé)排放到大氣後的冷凝等原因,應盡可(kě)能在低溫下進行處(chù)理。
(2) 在(zài)布(bù)袋除塵(chén)器中,直接或間接地處理含塵氣體的溫度(dù)應降低到除(chú)塵濾袋耐熱溫度以下。玻璃纖維除塵布袋的使用溫度一般在300度以下。其他濾布則在80~150度以下。
(3) 在電除塵中,使用溫度可達400度。要(yào)考慮粉塵的比電阻,來選擇處(chù)理(lǐ)含(hán)塵氣(qì)體的溫度。
(七) 對采用濕式(shì)除塵的考慮
濕式除塵器絕大部分是用水的。如發塵的設備規模較小,需要同時除去有害氣體,或(huò)者需要把極其微細的炭黑之類的(de)粉塵完全捕集起來時(shí),往往采用濕式除塵器。
濕式(shì)除塵器排出的含塵氣體(tǐ)溫度降低,所以除考慮到(dào)會(huì)使大氣擴散效果降低,煙流拖長,煙霧降落等之外,還需要采取措施處理洗滌(dí)汙水的問題。
(八) 對含塵氣體性質的考(kǎo)慮
為有(yǒu)效地利用除塵器,應根據情況對如下的粉塵(chén)和含塵氣體的性質,進行處理。
(1) 一氧化碳煙氣的氧化 處(chù)理含一氧化碳的排出煙氣時,作為防止爆炸的措施,要在發生爐出口煙道的高(gāo)溫部位導入空氣,把一氧化碳氧化成二氧化碳(tàn)。
(2) 提(tí)高粉塵的凝聚性 利用熱交換器等間接冷卻,或水噴霧的直接冷卻和增濕,或者利用靜電的凝並作用等來(lái)提高(gāo)粉塵的凝聚效果。
(3) 改變粉塵的比電阻 在高電阻粉塵的場合(hé),如(rú)在燃料煤中,摻入重油與高硫煤(méi)進行混燒,或噴入(rù)水、蒸汽、三氧化硫等調節劑(jì),以降低粉塵的比(bǐ)電阻。另一方麵,燃燒重油時產生的粉塵,當電阻過低時,可噴入氨氣,生成(chéng)電阻較(jiào)高的硫銨,把全部粉(fěn)塵靜電阻調(diào)節在10~10範圍之內(nèi)。
(九) 容量的(de)決定
含塵氣體的性質(zhì),可隨操作條件(jiàn)或燃燒條件不同而有顯著變化,且對除塵性能有很大(dà)影響。
除塵器進入實際運行後,要(yào)想獲得符合設計規(guī)格的粉塵(chén),實際上是很困難的。另一方麵,操(cāo)作和設備安裝處所的環境條件,對設備性能是惡(è)化還是有所改善,也是不易預計的。因此,在(zài)決定設備的容量(liàng)時,須保證有一定的餘量或(huò)預(yù)留(liú)一些可(kě)能(néng)增加(jiā)設備的空間。
—— 脈衝布袋除塵器^
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