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除塵設備設(shè)計9個值得考慮的因素
(一)按粉塵的分散度選擇粉塵分散度對除塵器的性能(néng)影響很大,而粉塵的分散(sàn)度即使發生除塵設(shè)備相(xiàng)同,由於操作條件不同也會有很大的差異。因(yīn)此在選擇除塵器的型式時,首要的是確切掌握粉塵的分散度。粒徑在10um以上時應(yīng)選離心力除塵器,在粒徑為(wéi)數(shù)微米以下塵粒占(zhàn)大部分時(shí),則應選用靜電除塵器、過濾式除塵器(布袋除(chú)塵器)或洗滌器(濕式除塵器)。而具(jù)體選擇(zé),可以根據粒度(dù)分布和其(qí)他要求,參考常用除塵(chén)器類型與性能表,進行初步選擇。然後再依照以後各章討論的(de)除塵器種類和型(xíng)式的性能與設計要求確定。 (二)對粉塵重度的考慮
粉塵重度對除塵器的(de)除(chú)塵性能影響很大。這種影響(xiǎng)表現最為明顯的是(shì)重力、慣性力和離心力除塵(chén)器(旋風除塵器)。所有除塵器的(de)一個共同點是堆積(jī)重度越小,塵(chén)粒分離捕集就越困(kùn)難,粉(fěn)塵的二次飛揚也越嚴重,所以在操作上與設(shè)備結構上應采(cǎi)取特別措施。
根據經驗(yàn),對塵粒重度與塵粒堆積重度之比為10以上的粉塵,需要特別注意(yì)粉塵的二次(cì)飛揚現象。如炭黑煙塵的大於46,所以(yǐ)它的二次飛揚就非常(cháng)嚴重,其粉塵的分離捕集也是很困難的。 (三)對含塵濃度的考慮
(1)在重(chóng)力、慣(guàn)性力和(hé)離心力除塵器中,一般(bān)說來,進口含塵濃度越大,除塵效率越高。可(kě)是這樣一般又會增加出口含塵濃度,所以不(bú)能僅從除塵效率高,就籠統(tǒng)地認為粉塵處理(lǐ)的好。
(2)在文氏洗滌(dí)器、噴射洗(xǐ)滌(dí)器(qì)等除塵器(qì)中,考慮到喉管段的(de)摩擦損耗和(hé)噴嘴堵塞等因索,希望初始含塵濃度在10g/Nm3以下。
(3)在過濾(lǜ)式除塵器中,初始含塵濃度越低,整體的除塵性能越好。在高(gāo)初始含塵濃度時,希(xī)望采用壓力損(sǔn)失變化小的連續清灰方式。
(4)電除塵器,一般在初始含塵濃度為30g/Nm3以下的範圍內(nèi)使用。 (四)對粉塵粘(zhān)附性的考慮
粉(fěn)塵(chén)和壁麵的粘附機理非常複雜,但經驗已知它與粉塵的(de)比表(biǎo)麵積關係很大。粉塵的比表麵積F為單位體積塵粒的表麵積,如以d表(biǎo)示球(qiú)形塵粒的直徑,則F將表示如下:
粉(fěn)塵(chén)粒徑(jìng)d越小,比表麵積F越大,其粘附性也越大。
在旋風除塵器中,粉塵因(yīn)離心力粘附於壁麵上,有發生堵塞(sāi)的危險(xiǎn)。而對袋式除塵器容易使(shǐ)過濾氣體的孔道堵塞。對電除塵器則(zé)易使放(fàng)電極肥大和集塵極堆積。實驗表明,粉塵的粘(zhān)附性對形(xíng)成過濾(lǜ)式(shì)除塵的(de)粉塵初層(céng)起著重要作用。
當然,粉塵的粘附不僅(jǐn)與其比表麵積有關(guān),還和粉塵的組成和氣體的性質(zhì)以及與粉塵相互粘附的特性等有關(guān)。 (五)對粉塵(chén)比電阻的考慮
靜電(diàn)除塵器(qì)的粉塵比電(diàn)阻應該在10~10I範圍之內。粉塵的比電阻(zǔ)隨含塵氣體的溫度和濕度不同有很大變化。一般在100~200之間,電阻值最大。如果加濕(shī)於(yú)含塵氣(qì)體,則比電阻降低。因此在選用電除(chú)塵器時,需事先掌握粉塵的(de)比電(diàn)阻,充分(fèn)考慮含塵氣體溫度的選擇和含塵氣體性質的調整。 (六)對處理含塵氣體溫度的(de)考慮
幹式除塵設備原則上必須在排出含塵氣體的露點以上的溫度下進行。
在含三氧化(huà)硫(liú)的含塵氣(qì)體(tǐ)中,即使三氧化硫是微量的,也會太幅(fú)度地提高其露點(diǎn)。此外(wài):
(1)在濕式除塵(chén)器中,由於水的(de)蒸發和排放到大氣後的冷凝等原因(yīn),應盡可能在低溫下進行處理。
(2)在布袋除塵器(qì)中,直接或間接地處理含塵氣體的溫度應降低到除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(zài)電除塵中,使用溫度可達400度。要考慮粉塵的比電(diàn)阻(zǔ),來選擇處理含塵氣體的溫度。 (七)對采用濕式除塵的考慮(lǜ)
濕式除塵器絕大部分是用水的。如發塵的設備規(guī)模較小,需要同(tóng)時(shí)除去有害氣(qì)體(tǐ),或者需要把極其微細的(de)炭黑之類的粉塵(chén)完全捕集起來時,往往采用濕式除(chú)塵器(qì)。
濕式除塵器排出的含塵氣體溫(wēn)度降低,所以除考慮到會使(shǐ)大氣擴散效果降低(dī),煙流拖長,煙霧降落(luò)等之外,還需要采取措(cuò)施處理洗滌汙水的問題。 (八)對含塵氣體性(xìng)質的考慮
為有效地利用除塵器,應根據情況(kuàng)對如下的粉塵和含塵氣體的性質,進行處理(lǐ)。
(1)一氧化(huà)碳煙氣的(de)氧化處理含一氧化(huà)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(dào)的高溫部位(wèi)導(dǎo)入空氣,把一氧化碳氧化成二(èr)氧化碳。
(2)提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(zhě)利(lì)用靜電的凝並作用等來提高粉塵的凝聚效果。
(3)改變粉塵的比(bǐ)電阻在高電阻粉塵的場合,如在燃(rán)料煤中,摻入重油與高硫煤進行混燒,或噴入水、蒸汽(qì)、三氧化硫等調(diào)節劑,以降低粉塵的比電阻。另一方麵,燃(rán)燒重油時產生的粉塵(chén),當(dāng)電阻過低時,可噴(pēn)入氨氣,生成電阻較高的硫銨,把全部粉塵靜電阻調節在10~10範圍之內。 (九)容量的決定(dìng)
含塵氣體(tǐ)的性質,可隨操作條件或燃燒條(tiáo)件不(bú)同而有顯(xiǎn)著變化,且對除塵性能有很大影響。
除塵器(qì)進入實際運(yùn)行後,要想獲得符合設計規格的粉塵,實際上是很困難的。另一方(fāng)麵,操作和設備安裝處所的環境條件,對設備性能是惡化還是有所改善,也是不易預計的。因此(cǐ),在決定設備的容(róng)量時,須保證有一定的餘量或預留一些可能增加設備的空間。

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