大气污染控制工程PPT文档格式.ppt

1、罗辛罗辛-拉姆勒分布式拉姆勒分布式正态分布式正态分布式对数正态分布式对数正态分布式（7-12）分布系数：分布系数：两端取两次对数两端取两次对数:将将d50代入式（代入式（7-12）可求得）可求得：代入式（代入式（6-12）q 除尘装置的捕集效率除尘装置的捕集效率 总捕集效率总捕集效率 分级捕集效率分级捕集效率总捕集效率是指在同一时间内，净化装置去除污染物的量总捕集效率是指在同一时间内，净化装置去除污染物的量与进入装置的污染物之百分比。与进入装置的污染物之百分比。它实际上是反映装置净化程度的平均值，亦称为平均捕集效它实际上是反映装置净化程度的平均值，亦称为平均捕集效率，通常用率，通常用nT表示，

2、表示，它是评定净化装置性能的重要技术指标它是评定净化装置性能的重要技术指标.分级捕集效率就是在某一粒径（或粒径范围）下的除尘效率。分级捕集效率就是在某一粒径（或粒径范围）下的除尘效率。通过率通过率P P如果将几级净化装置串联使用，则总效率为：如果将几级净化装置串联使用，则总效率为：G=CQ标准状态下标准状态下不漏风不漏风漏风漏风 捕集效率的计算第二节第二节 重力沉降重力沉降 除尘机理除尘机理利用含尘气体中的颗粒受利用含尘气体中的颗粒受重力作用重力作用而自然沉降的原理，将而自然沉降的原理，将颗粒污染物与气体进行分离。颗粒污染物与气体进行分离。特点特点重力沉降室结构简单，造价低，便于维护管理，压力

3、损失重力沉降室结构简单，造价低，便于维护管理，压力损失小，而且可以处理高温气体。小，而且可以处理高温气体。主要缺点主要缺点沉降小颗粒的效率低，一般只能除去沉降小颗粒的效率低，一般只能除去50微米以上的大颗粒。微米以上的大颗粒。适用性适用性主要用于高效除尘装置的前级除尘器。主要用于高效除尘装置的前级除尘器。q 颗粒沉降速度颗粒沉降速度 作用在颗粒上的作用在颗粒上的总力总力为：为：F=F1-F2-F3重力重力浮力浮力阻力阻力 沉降力沉降力 阻力阻力 终端沉降速度终端沉降速度CD在Re t2即：即：L/V H/Vt （7-34）通过沉降断面的水平气流速度分布是均匀的，并呈层流状态；通过沉降断面的水平

4、气流速度分布是均匀的，并呈层流状态；沉降室尺寸沉降室尺寸若沉降室高度若沉降室高度H H已定，则可由式（已定，则可由式（7-347-34）求出沉降室的最小长度）求出沉降室的最小长度L L；若沉降室长度若沉降室长度L L已定，可由式（已定，可由式（7-347-34）求出最大高度）求出最大高度H H。沉降室宽度决定于气体量沉降室宽度决定于气体量Q Q（m（m3 3/s）/s），因为，因为：Q=WHV=WLVQ=WHV=WLVt t （7-35）（7-35）沉降室捕集效率沉降室捕集效率沉降室所能捕集的最小粒径沉降室所能捕集的最小粒径粒径为粒径为d dp p的颗粒在的颗粒在t t 秒内的垂直降落高度为：

5、秒内的垂直降落高度为：Y=Vtt=LVt/V沉降室对粒径为沉降室对粒径为d dp p的颗粒的分级效率为：的颗粒的分级效率为：对一定结构的沉降室，可按上式求出不同粒径颗粒的分级效率对一定结构的沉降室，可按上式求出不同粒径颗粒的分级效率或作出分级效率曲线。或作出分级效率曲线。沉降室的主要结构形式沉降室的主要结构形式空心式空心式室内装有竖向档板室内装有竖向档板室内装有横向隔板室内装有横向隔板为了便于清灰，为了便于清灰，可将隔板装成可翻动式可将隔板装成可翻动式或倾斜式。或倾斜式。隔板间基本上保持隔板间基本上保持了相同的流动速度，颗粒了相同的流动速度，颗粒到达通道底部的沉到达通道底部的沉降距离更短。降距

6、离更短。在气速相同的情况下，在气速相同的情况下，该种沉降室的净化效该种沉降室的净化效果更好。果更好。有一沉降室长有一沉降室长7.0m，高，高12m，气速，气速30cm/s，空气，空气温度温度300k，尘粒密度，尘粒密度2.5g/cm3，空气粘度为，空气粘度为28 10-6Pas，求该沉降室能求该沉降室能100%100%捕集的最小粒径。捕集的最小粒径。例题例题第三节第三节 旋风除尘旋风除尘利用旋转的含尘气流所产生的利用旋转的含尘气流所产生的离心力离心力，将颗粒污染物从气，将颗粒污染物从气体中分离出来。体中分离出来。特点特点旋风除尘器结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便，旋风除尘器结构简单、

7、占地面积小、投资低、操作维修方便，压力损失中等、动力消耗不大，可用各种材料制造，能用于压力损失中等、动力消耗不大，可用各种材料制造，能用于高温、高压及有腐蚀性气体，并可直接回收干颗粒物。高温、高压及有腐蚀性气体，并可直接回收干颗粒物。主要缺点主要缺点对捕集小于对捕集小于5 5微米颗粒的效率不高。微米颗粒的效率不高。适用性适用性一般作预除尘用。一般作预除尘用。q 旋风除尘器的工作原理旋风除尘器的工作原理 旋风除尘器内的气流运动旋风除尘器内的气流运动 普通旋风除尘器的组成部分普通旋风除尘器的组成部分 进气管、筒体、锥体、排气管进气管、筒体、锥体、排气管 外旋流外旋流 内旋流内旋流 上涡流上涡流v

8、设计旋风除尘器时应特别注意的两个问题：设计旋风除尘器时应特别注意的两个问题：上涡流和锥顶区中细颗粒的返回问题上涡流和锥顶区中细颗粒的返回问题.气流运动气流运动 旋风除尘器内的颗粒运动及分离过程旋风除尘器内的颗粒运动及分离过程q 旋风除尘器的分离性能旋风除尘器的分离性能 颗粒的分离直径颗粒的分离直径旋风除尘器的除尘效率与颗粒的直径有关，直径越大，效率越高。旋风除尘器的除尘效率与颗粒的直径有关，直径越大，效率越高。全分离直径全分离直径 dc100（临界直径）（临界直径）半分离直径半分离直径 dc50（切割直径）（切割直径）分离直径越小，表明除尘器的分离性能越好。分离直径越小，表明除尘器的分离性能越

9、好。求半分离直径的计算式求半分离直径的计算式拉波尔经验表达式拉波尔经验表达式适用于切线、螺旋和蜗壳式入口旋风除尘器。适用于切线、螺旋和蜗壳式入口旋风除尘器。根据假想圆理论求根据假想圆理论求dc50 捕集效率捕集效率 旋风除尘器旋风除尘器分级捕集效率经验式分级捕集效率经验式（水田和木村典夫）（水田和木村典夫）求得求得dc50后，从图后，从图7-12中查出旋风除尘器对任意粒径为中查出旋风除尘器对任意粒径为dp的颗粒的的颗粒的分级效率分级效率。若已知粒子群的粒径分布，则可由下式算出旋风除尘若已知粒子群的粒径分布，则可由下式算出旋风除尘器的器的总效率总效率：影响捕集效率的因素影响捕集效率的因素 入口风

10、速（或流量）入口风速（或流量）入口风速一般为入口风速一般为12-20m/s，不宜低于，不宜低于10m/s，以防入口管道积灰。，以防入口管道积灰。除尘器的结构尺寸除尘器的结构尺寸筒体直径、锥体长度、排气管直径筒体直径、锥体长度、排气管直径 粉尘粒径与密度粉尘粒径与密度粒径大，捕集效率高；密度小，捕集效率低。粒径大，捕集效率高；流量大，捕集效率高，但风速过高又会影响捕集效率的提高流量大，捕集效率高，但风速过高又会影响捕集效率的提高.气体温度气体温度温度增高，捕集效率降低。温度增高，捕集效率降低。灰斗的气密性灰斗的气密性气密性不好，捕集效率显著下降。气密性不好，捕集效率显著下降。q 旋风除尘器的分类

11、及选型旋风除尘器的分类及选型 旋风除尘器的分类旋风除尘器的分类 按气体流动状态分按气体流动状态分切流返转式旋风除尘器切流返转式旋风除尘器轴流式旋风除尘器轴流式旋风除尘器直入式直入式蜗壳式蜗壳式进入型式进入型式轴流直流式轴流直流式轴流反旋式轴流反旋式 气流在器气流在器 内流动方式内流动方式最常用的型式最常用的型式 按结构形式分按结构形式分圆筒体圆筒体圆筒高度大于圆锥高度，结构简单，压力损失小，处理圆筒高度大于圆锥高度，结构简单，压力损失小，处理气量大，气量大，适用于捕集密度和粒度大的颗粒物适用于捕集密度和粒度大的颗粒物。长锥体长锥体圆筒较短，圆锥较长。除尘效率提高，但压力损失有所增加。圆筒较短，

12、圆锥较长。旁通式旁通式排气管插入深度较浅，在筒体中设有灰尘隔室并与锥体相通。排气管插入深度较浅，在筒体中设有灰尘隔室并与锥体相通。总捕集效率提高，但隔离室易堵塞。要求待处理颗粒物有较要求待处理颗粒物有较好流动性好流动性。扩散式扩散式具有倒锥体，锥底设有反射屏。除尘效率较高，结构简单，具有倒锥体，锥底设有反射屏。除尘效率较高，结构简单，易加工，投资低，压损中等，易加工，投资低，压损中等，特别适用于捕集特别适用于捕集5-10微米以下微米以下的颗粒的颗粒。旋风除尘器的选型旋风除尘器的选型 计算法计算法选定旋风除尘器的结构形式；选定旋风除尘器的结构形式；确定除尘器的型号规格（即尺寸）；计算运行条件下的

13、压力损失。由入口含尘浓度和出口浓度（或排放标准）计算出要求达到由入口含尘浓度和出口浓度（或排放标准）计算出要求达到的除尘效率的除尘效率 （式式7-21或或7-22）；）；根据所选除尘器的分级效率和净化粉尘的粒径频度分布根据所选除尘器的分级效率和净化粉尘的粒径频度分布f0,计计算除尘器能达到的总除尘效率算除尘器能达到的总除尘效率 ，若，若 ，说明设计满足要，说明设计满足要求，否则需要重新选择高性能的除尘器或改变运行参数；求，否则需要重新选择高性能的除尘器或改变运行参数；经验法经验法选定旋风除尘器的结构形式；根据处理气量根据处理气量Q和入口风速和入口风速Vi计算出所需除尘计算出所需除尘器的进口面积器的进口面积A；由旋风除尘器的类型系数由旋风除尘器