大气污染控制工程教案007二.doc

高宽比： b0不大于600mm，高不受限制。 长度l0=0.15～0.30d0， d0为当量直径， l0=200～350mm，不超过500mm。 扩张管 出气管 u0为18～22m/s。  第 17 次课 2 学时 上次课复习： 1. 捕集效率 2. 文丘里洗涤器 本次课题（或教材章节题目）：第六章 除尘装置 第四节 过滤式除尘器 1. 袋式除尘器的除尘原理 2. 压力损失 教学要求：1、了解并掌握袋式除尘器除尘机理和特点； 2、了解袋式除尘器的压力损失 重 点：1. 袋式除尘器除尘机理 2. 除尘器的压力损失 难 点： 袋式除尘器除尘机理 教学手段及教具：多媒体 讲授内容及时间分配： 1. 袋式除尘器除尘机理 2. 压力损失 讲课时间：2学时 课后作业 P229 6.23 6.24 参考资料 教 学 内 容 第四节 袋式除尘器 布袋除尘器是古老而广泛采用的除尘方法，它是利用纤维织物的过滤作用进行除尘，是干式高效除尘器。适用于粒径小于1μm的颗粒。 特点（优点）：随着纤维布厚度的加厚，除尘效率是增加的。 除尘效率高，可达99%以上，回收一部分干料，净化气体可循环使用，节省能源； 适应性强，能处理不同类型的颗粒污染物（包括电除尘器不易处理的高比电阻粉尘），袋滤器可大可小； 操作弹性大，入口气体含尘浓度变化较大时，对除尘效率影响不大； 结构简单，使用灵活，便于回收干料。 缺点： 不易处理湿度大，粘度大的气流，投资较高； 压力损失大，造成处理风量小，能耗大，压力降过大，粉尘造成局部穿孔，并造成滤布损失大； 其应用受到滤布耐温、耐腐等操作性能的限制， 一般滤布的使用温度应小于300℃，烟气温度不能低于露点温度。 布袋除尘器所用的滤布多为圆柱形（d=125-500mm），也有扁形的，滤袋长一般为几米，现在此法已在冶金、水泥、化工、陶瓷、食品等不同的部门得到广泛的应用。 教 学 内 容 一、袋式除尘器的原理 （一）除尘机理 袋式除尘器是利用棉毛、人造纤维等织物进行过滤的一种除尘装置，滤料本身的网孔较大，约20～50μm，绒布约5～10μm，却能除去粒径1μm以下的颗粒，除尘效率很高。新滤料除尘效率不高。 其机理涉及筛滤、惯性碰撞、滞留、扩散、降电、重力沉降。 筛过作用：当粉尘粒径大于滤布孔隙或沉积在滤布上的尘粒间孔隙时，粉尘即被截留下来。由于新滤布孔隙远大于粉尘粒径，所以阻留作用很小，但当滤布表面积沉积大量粉尘后，阻留作用就显著增大。 惯性碰撞：当含尘气流接近过滤纤维时，气流将绕过纤维，而尘粒由于惯性作用继续直线前进，撞击到纤维上即会被捕集，这种惯性碰撞作用，随粉尘粒径及流速的增大而增强。 a．惯性碰撞除尘机理 3．扩散和静电作用 小于1μm的尘粒，在气流速度很低时，其除尘机理主要是扩散和静电作用， 如图b所示： 扩散：布朗运动引起，它随气速的降低，纤维和粉尘的直径的减小而增强。 电力：带电荷相反时 重力沉降：当缓慢运动的含尘气流进入除尘器内，粒径和密度大的尘粒可能因重力作用自然沉降下来。 （二）除尘过程 概括：含尘气 滤料 形成粉尘初层 过滤、清灰（保持初层） 滤布的除尘过程：含尘气体通过滤袋，过一段时间后，表面积聚了一层粉尘层（称为粉尘初层），在以后的运行中，粉尘除层成了主要过滤层，滤布只起着形成粉尘初层和支撑它的骨架作用，由于粉尘初层的影响，网孔较大的滤料也能获得较高的除尘效率，随着滤料上粉尘的积聚，除尘效率和压力损失都相应增加，当滤料两侧压差很大时会把已附着在滤料上的细尘挤压过去，使效率降低。另外，阻力过高，处理风量显著下降，影响排放效果，故除尘器应控制一定的阻力，及时清灰，但不能破坏粉尘初层。 教 学 内 容 二、压力损失 压力损失决定着装置的能耗大小、除尘效率、清灰时间间隔。 除尘器的压力损失ΔP包括清洁滤料的压力损失和泥料上粉尘层的压力损失 R为粉尘层的平均比阻力，Kg/m2，为μ=1Pa·s ，m=1Kg/m2时的粉尘阻力。 μ——气体粘度， Pa·s； ξ ——总阻力系数，1/m； ξ0——清洁滤料的阻力系数，1/m； Vf——过滤速度，m/s； m——滤料上的粉尘负荷，Kg/m2； R——粉尘层平均比阻力，Kg/m2。 上式说明：ΔP与过滤速度、气体粘度系数成正比。该特性与其它种类型的除尘器完全不同。 dp——尘粒比表面平均粒径，m； ξs——粉尘层平均孔隙率，%