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(一) 按粉(fěn)塵的分散度選擇(zé)
粉塵分散度對除塵器的性能影響很大,而粉塵的分(fèn)散度即使發生粉塵的設備相同,由於操作條件不同也會有很大的差異。因此在(zài)選擇除塵器的型式時,首要的是確切掌握粉塵的分散度(dù)。如第二節圖指出的,粒徑在10um以上時(shí)應選離心力除塵器(qì),在粒徑為數微米以下塵粒占大部分時,則應選(xuǎn)用靜電除塵器、過濾式除塵器(布袋除塵(chén)器)或洗滌器(濕式除塵器)。而具體選擇,可以根據粒度分布和其他要求(qiú),參考常用除塵器類型與性能表,進行初步選擇。然(rán)後(hòu)再依照以後各章討論的除塵器種類和型式的(de)性能與設計(jì)要求確定。
(二) 對粉塵重度的(de)考慮
粉塵重(chóng)度(dù)對除塵器的除塵性能(néng)影響很大。這種影響表現^為明顯的是重力、慣性力和離心力除塵器(旋風除塵器)。所有除塵器的一個共同點是堆積(jī)重度(dù)越小,塵粒分離捕集就越困難,粉塵的二次(cì)飛揚(yáng)也越嚴重,所以在操作上與設備結構上應采取特別措施(shī)。
根據經驗,對(duì)塵粒重度與(yǔ)塵粒堆積重度之(zhī)比為10以上的粉塵,需(xū)要特別注意粉塵的二次飛揚現象。如炭黑煙塵的大於(yú)46,所以它的二次飛揚就非常嚴重,其粉塵的分離捕集也是很困難的。
(三) 對含塵濃度(dù)的(de)考慮
(1) 在重力、慣性力和離心力除塵器中(zhōng),一般說來,進(jìn)口含塵濃度越大,除塵效率越高。可(kě)是這樣一般(bān)又會增(zēng)加出口含塵濃(nóng)度,所以不能僅從除塵效率高,就籠統(tǒng)地認為粉塵處理的好。
(2) 在文氏洗滌器、噴射洗(xǐ)滌器等除塵器(qì)中,考慮到喉管段的(de)摩擦(cā)損耗和噴嘴堵(dǔ)塞等因索(suǒ),希望初始含塵濃度在10g/Nm3以下。
(3) 在過濾式除塵器中,初始含塵(chén)濃度越低,整體的除塵性能越好。在(zài)高初(chū)始含塵(chén)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(chén)濃度為30g/Nm3以下的範(fàn)圍內使用。
(四) 對(duì)粉塵粘附性的考慮
粉塵和壁麵的粘附(fù)機理非常複雜,但經驗已知(zhī)它與粉塵(chén)的比表麵積關係很大。粉塵的比表麵積F為單(dān)位體積塵粒的表麵積,如(rú)以d表示球形塵粒的直徑(jìng),則F將表示如下:
粉塵粒徑d越小,比表麵積F越大,其粘附性也越大。
在旋風(fēng)除塵器中,粉塵因離心力粘(zhān)附於(yú)壁(bì)麵上,有發生堵塞的危險。而對袋式除塵器容易使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極(jí)堆積。實驗表明,粉塵的粘附性對形成過濾式除(chú)塵的粉塵初層起著重要作用。
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的性質以及與粉塵相互粘(zhān)附的特性等有關。
(五) 對粉塵(chén)比(bǐ)電阻的考(kǎo)慮(lǜ)
靜電(diàn)除塵器的粉塵比電阻應該在10~10I範圍之內(nèi)。粉塵的比電阻隨(suí)含塵氣體的溫度和(hé)濕度(dù)不同有(yǒu)很大(dà)變化。一般在100~200之間,電阻值^大。如果加濕於含塵氣體,則比電阻降低。因此在選用(yòng)電除塵器時,需事先掌握粉塵的比電阻,充分考慮含塵氣(qì)體溫度的(de)選擇和含塵氣體性質的調整。
(六) 對處理含塵氣體溫度的考慮
幹(gàn)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。
如圖所(suǒ)示,在含三氧化硫的含塵氣體中,即使三氧化硫是微量的,也會太幅度地提高其露點。此外:
(1) 在濕式除塵器中,由於水的(de)蒸發和排放到大氣後的冷凝等原因,應盡可能在低溫下進行處理。
(2) 在布袋除塵器中,直接或間接地(dì)處理含塵氣體的溫度應降低到(dào)除塵(chén)濾袋耐熱(rè)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(qí)他濾(lǜ)布則(zé)在80~150度以下。
(3) 在(zài)電除塵中,使用溫度可達400度。要考慮粉塵的比電阻,來選擇(zé)處理含塵氣體的溫度。
(七) 對采用濕式除塵的考慮
濕式除(chú)塵器絕大部分是用(yòng)水的。如(rú)發塵的設備規模較小,需要同時(shí)除去(qù)有害氣體,或者需要把極(jí)其微(wēi)細的(de)炭黑之類的粉塵完全捕集起來時,往往采用濕式除塵器(qì)。
濕式除塵器排出的含塵氣體溫(wēn)度降低,所以除考慮到會使大氣擴散效果降低(dī),煙流拖長,煙霧降落等(děng)之外,還需要采取措施處理洗滌汙水的問(wèn)題。
(八) 對含(hán)塵氣體性質的考慮
為有效地利用除塵器(qì),應根據情況對如下的粉塵和含塵氣(qì)體(tǐ)的(de)性質,進行處理。
(1) 一氧化碳煙氣的氧化 處理含一氧化(huà)碳的排出煙氣時,作為防止(zhǐ)爆炸的措施,要在發生(shēng)爐出口煙道的高溫部位導入空氣,把一氧化碳氧化成(chéng)二氧(yǎng)化碳。
(2) 提高粉塵的凝聚性(xìng) 利用(yòng)熱交換器等間接冷卻,或水噴(pēn)霧的直接冷卻和增(zēng)濕,或者利用(yòng)靜(jìng)電(diàn)的凝並作用等來提高粉塵的凝聚效果。
(3) 改變粉塵的比電阻 在(zài)高電阻粉塵的場合,如在燃料煤中,摻入重油與高(gāo)硫煤進(jìn)行混燒,或(huò)噴入水(shuǐ)、蒸汽、三氧化硫等調節劑,以降低粉(fěn)塵(chén)的比電阻(zǔ)。另一方麵(miàn),燃燒重油(yóu)時產生的粉塵,當電阻過低時,可噴入氨氣,生成電阻較高的硫銨,把全部粉塵靜電阻(zǔ)調節在10~10範圍之內。
(九) 容量的決定
含塵氣體的性質,可(kě)隨操作條件或燃燒條件不同而有顯著變化,且(qiě)對除(chú)塵性能有很大影響。
除塵(chén)器進入實際運行(háng)後,要想獲得(dé)符合設(shè)計規(guī)格的粉塵,實際上是(shì)很困難的。另(lìng)一方麵,操作和設備安裝處所的環(huán)境條件,對設備性能是惡化還是有所改(gǎi)善,也是不易預計的。因此,在決定設備的容量時(shí),須保證有一定的餘量(liàng)或預留一些可能增(zēng)加設備的空間。
—— 脈衝布袋除塵器^
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