湿式除尘器介绍课件.pptx

1、湿式除尘器介绍 1 1、概念、概念：利用液体去捕集气体中的颗 粒物，达到净化废气的目的，称为湿式除尘，所用的设备称为湿式除尘器（或湿式洗涤器）。 2 2、优点、优点；（1）除尘效率高，甚至对亚微米级的粉尘都有较高的去除率；（2）结构简单，占地面积小，造价低，操作维护方便；（3）能有效处理高温、高湿、易燃、易爆的含尘气体；（4）能同时去除废气中的气态污染物。3 3、缺点、缺点；（1）存在二次污染；（2）设备腐蚀；（3）不宜净化纤维性粉尘、憎水性粉尘。4 4、影响湿式除尘效率的因素、影响湿式除尘效率的因素：（1）气液接触面积的大小、（2）气液之间的相对运动速度8、1 湿式除尘原理 8、1、1气液接

2、触界面 液膜 气泡液滴惯性碰撞（dp1m的粒子） 直接拦截 重力沉降 扩散沉降 8、1、2湿式除尘 器的除尘机理8、1 湿式除尘原理 8、1、3湿式除尘器的能耗与效率的关系1、接触能（、接触能（ET） ET=EG+EL=（PG+PL Ql/Qg）/3600 式中： PG气体通过洗涤器的压力损失，Pa； PL 加入液体的压力损失， Pa ； Ql，Qg分别为液体和气体流量，m3/s。8、1 湿式除尘原理 2、传质单元、传质单元：就是用推动力作传质单位，以计量浓度变化时，所得到的数值，也等于某段的浓度变化对这一段的平均推动力的比值。它是表示传质任务难易程度的一个量，传质单元数越大，表示吸收的任务越

3、艰巨，能耗越大，所以传质单元数与能耗密切相关。其定义式为 Nt=ln（C2/C1）式中：C1进洗涤器时的粉尘浓度，mg/m3； C2出洗涤器时的粉尘浓度， mg/m3。8、1 湿式除尘原理 传质单元数与能耗的关系为 Nt=ET式中：，特性参数，取决于净化粉尘的特性和洗涤器类型，可从资料查得（教材P122）3、除尘效率 =1C2/C1=1eNt8、2雾化接触型洗涤器 概念概念：通过一定的装置把水破碎成小液滴小液滴，利用这些小液滴去捕集颗粒物的洗涤器称为雾化接触型洗涤器。 捕尘机理：惯性碰撞、拦截惯性碰撞、拦截 分类：按雾化方式不同，可分为 1、机械雾化：如喷雾塔、喷射式文丘里洗涤器 2、气体雾化

4、：文丘里洗涤器、冲击式洗涤器。8、2雾化接触型洗涤器 8、2、1喷雾塔（以重力喷雾塔为例）1、工作过程工作过程：液体从塔顶经雾化喷嘴喷出后，向塔底自由沉降；含尘气体从塔底进入，流向塔顶，气液两相逆向流动，在塔内接触，通过惯性碰撞、拦截、扩散惯性碰撞、拦截、扩散等作用，雾滴将颗粒物捕集，洗涤水从塔底流出，干净气体从塔顶排出。8、2雾化接触型洗涤器 2、除尘效率（1 1）有关假设：）有关假设：从喷嘴喷出的液滴大小相等，直径都为D；在塔的横断面上液滴分布是均匀的；液滴浓度足够稀，彼此互不影响；第i级尘粒在塔的任一断面上也是均匀分布的，且浓度为ni8、2雾化接触型洗涤器（2）除尘效率除尘效率（对i级粉

5、尘去除效率）逆流洗涤塔 )23exp(1TigSDsiSDgliDHQQ式中：Ql液体的体积流量，m3/s；Qg废气的体积流量， m3/s ；A塔的横截面积，m2；H塔高，m；D液滴直径，m； SD液滴的终未沉降速度，m/s； si第i级粉尘的终未沉降速度， m/s ； g气体空塔流速， m/s； Ti单个液滴对dpi尘粒的捕集效率。其中式中： p粉尘的密度，kg/m3 ； g气体的粘度， Pa.s。DSSSgSDpitkitkitkiTid18)35. 0(22错流洗涤塔注意：重力喷雾塔由于去除效率较低，一般用于废气的预处理。)23exp(1TigliDHQQ 8、2、2冲击式洗涤器1、概念

6、概念：使含尘气体 以一定的速度冲击水面，形成雾滴来捕集粉尘的装置。2、特点特点：结构简单，耗水量小，维护方便，除尘效率高，但阻力较大。3、分类分类：（1）冲击水浴除尘器水水水水（2）自激喷雾除尘器 8、2、3文丘里除尘器1、工作过程2、几何尺寸（1）喉管：其直径大小由喉管气速和处理的废气量确定，其长度可由经验关系式LT/DT=0.81.5确定。（2）渐缩管和渐扩管 L1=0.5（D1DT）ctg（1/2） L2=0.5（D2DT）ctg（2/2）式中：L1，L2渐缩管和渐扩管的长度，m；D1，D2分别为渐缩管和渐扩管和直径，m；DT喉管直径， m。3、除尘效率DCKfKFDQQggpiipti

7、ptigglglidpi9),(552exp127 . 049. 0)7 . 07 . 0ln(4 . 17 . 01),(fKfKfKKfKFptiptiptiptipti)()()(1682)(105865 . 145. 05 . 03mDgQlQlllg式中： f实验修正系数， 对憎水性粉尘为0.25，对亲水性粉尘为0.40.5，对大型洗涤器为0.5；液体的表面张力， N/m ； g喉管内气流速度， m/s ； l液体密度， kg/m3 ； l液体粘度， Pa.s ； Ql液体流量， L/s ；Qg气体流量， m3/s 。除尘效率也可采用卡尔弗特等人提出的简化公式进行计算：)101 .

8、6exp(12229gpcplPfCd式中：l，p 分别为洗涤液和颗粒的密度，g/cm3 g 气体的粘度101 Pa.s P 文丘里洗涤器的压力损失, cmH2Odp颗粒粒径，mf经验常数0.10.44、阻力降(1)（Hesketh)海思开斯公式 P=0.863g F0 0.133g 2 L g 0.78 式中： P压力损失，Pa ；g含尘气体密度， kg/m3 ； F0喉管截面积， m2 ； g 通过喉管的气流速度， m/s ； L g 液气比， L/m3 。（2）卡尔弗特公式glgQQP231003. 1式中： P 文丘里洗涤器的压力损失, cmH2Og喉管内气流速度， cm/s ；Ql,

9、 Qg分别为液体和气体的流量，单位相同注：文丘里除尘器对亚微米级的粉尘具有较高的去除率，同时对高温气体的降温效果也很好，故广泛应用于高温气体的净化。8、3液膜接触型洗涤器（自学） 1、概念：将液体分布在一定的介质上形成液膜，通过液膜与颗 粒的碰撞润湿而达到除尘的装置。 2、分类 旋风洗涤器：旋风水膜除尘器、中心喷雾旋风洗涤器 填料塔洗涤器8、4 鼓泡接触型洗涤器 1、概念：利用含尘气体穿过液层时形成气泡，在气泡形成及上升过程中进行粉尘捕集的一种装置。 2、筛板塔的工作原理：在塔体内布置一些带孔的筛板，液体从塔顶引入，含尘气体从塔底进入，当气流通过筛板时，因阻力使筛板上持有一定的液层，气流穿过这

10、些液层时，就会形成大量气泡，依靠碰撞和扩散，粉尘被捕集。含尘含尘（溢流型）（无溢流型） 3、筛板塔的除尘效率 55. 0245. 0032. 0036. 0)()(0183. 0)09. 0()2(ooglgioidQQHH式中： i0筛板塔的分级效率, 查筛板塔的分级效率曲线 ；0筛板开孔率, 0.150.25d0筛孔直径, m 4、筛板塔的阻力降（1）无溢流筛板塔的阻力降 P=AT2gg2/20 2 +. 对于0 =0.11-0.25，处于扰动泡沫区的AT可按下式计算 AT=38.8Wl0.57(Wl/Wg)0.7(g/l)0.35 条缝形筛板.=2/b 圆孔形筛板. =4/（1.3d0+

11、0.08d02） 式中： Wl，Wg液体和气体的质量流速，kg/（m2.s）； 液体的表面张力，N/m；条缝的间距， m。（2）溢流筛板塔的阻力降P=1.65gg2/202+11.8l(H2/g)0.83+1.96104式中：H泡沫层厚度 H=4.35105h00.6g0.5/（1.3l0.25）式中； l液体的运动粘度，m2/s；h0筛板上水层的原始厚度，取溢流堰高，一般为10-30。8、5 湿式除尘器的设计举例 1、湿式除尘器的设计步骤（1）收集需处理的气体的资料，如废气流量、废气温度、废品率气密度、废气中粉尘的浓度、粉尘的密度、粉尘的粒径分布等；当地政府对该污染源下达的粉尘排放标准。（2

12、）确定要达到的处理效率。（3）根据废气和粉尘的特点、性质及需要达到的处理效率，选取恰当的湿式除尘设备。（4）根据工程经验，选取设备的有关参数。8、5 湿式除尘器的设计举例（5）根据各种粒径的粉尘的分级效率，由此得到总去除率，并与要求的除尘效率比较，如达到要求，则继续向下计算；如达不要求，则重新选择设备参数，再计算分级效率和总除尘效率，直至达到要求为止。（6）计算设备的其它结构参数。（7）计算设备的阻力降。 2、例题：例题1：(见教材P134-136)例题2：（教材P136习题2）气体解3351000/471101100 . 3600036001360012mKWhQQPPEEE：、GLLGLG

13、t%7 .9947(45. 4exp1)exp(14663. 0,45. 44663. 0）所以查资料得tE，除尘设备总结除尘设备总结（一）除尘设备分类（一）除尘设备分类机械力机械力除尘器除尘器过滤式过滤式除尘器除尘器湿式除湿式除尘器尘器静电除静电除尘器尘器重力沉降室（重力沉降室（）惯性除尘器惯性除尘器旋风除尘器（旋风除尘器（）袋式过滤器（袋式过滤器（）颗粒层过滤器颗粒层过滤器干式静电除尘器（干式静电除尘器（）湿式静电除尘器（湿式静电除尘器（ ）雾化接触型：雾化接触型：喷雾塔、冲击式洗涤器、文丘里除喷雾塔、冲击式洗涤器、文丘里除 尘器（液滴捕集）（尘器（液滴捕集）（）液膜接触型：液膜接触型：旋

14、风洗涤器、填料塔洗涤器（液膜旋风洗涤器、填料塔洗涤器（液膜捕集）捕集）鼓泡接触型：鼓泡接触型：筛板塔洗涤器（气泡捕集）筛板塔洗涤器（气泡捕集） （）（二）除尘器的选择和发展（二）除尘器的选择和发展1、除尘器的合理选择、除尘器的合理选择（1）选用的除尘器必须满足排放标准规定的排）选用的除尘器必须满足排放标准规定的排放要求放要求（2）粉尘颗粒的物理性质（如粘性、比电阻、）粉尘颗粒的物理性质（如粘性、比电阻、粉尘的湿润性、粒径分布等）对除尘器性能具粉尘的湿润性、粒径分布等）对除尘器性能具有较大的影响有较大的影响（3）气体的含尘浓度）气体的含尘浓度（4）烟气温度和其它性质是选择除尘器时）烟气温度和其它

15、性质是选择除尘器时必须考虑的因素必须考虑的因素（5）选择除尘器时须考虑收集粉尘的处理）选择除尘器时须考虑收集粉尘的处理问题问题（6 ）选择除尘器时须考虑的其它因素）选择除尘器时须考虑的其它因素500220文丘里除尘器260270塔式洗涤器150450电除尘器250250袋式除尘器100100高效旋风除尘器运行费用（万元）投资费用（万元）设备常见除尘设备的投资费用和运行费用110规划及设计2535装置杂项开支1020风机及电动机1030滤布及部件安装510基础及安装1020动力1030烟道及烟囱2040劳务3070除尘器本体所占比例（%）细目所占比例（%）细目年运行费用一次投资袋式除尘器的一次投

16、资及年运行费大中上1000150095990.51袋式除尘器中上大5013090980.51电除尘器大少40001000090980.51文丘里除尘器中上中1001600955冲击式水浴除尘器中中800120095985卧式旋风水膜除尘器中下少60012008095110冲击式水浴除尘器中少80015006070530旋风除尘器少少30080050702050惯性除尘器少少501305050重力沉降室运行费设备费阻力/Pa效率/%适用粒径范围/m名称常用除尘器的性能2、除尘设备的发展、除尘设备的发展（1）除尘设备趋向高效率）除尘设备趋向高效率（2）发展处理大烟气量的设备）发展处理大烟气量的设备（3）着重研究提高现有高效除尘器的性能）着重研究提高现有高效除尘器的性能（4）发展新型除尘设备）发展新型除尘设备（5）重视除尘机理及理论方面的研究）重视除尘机理及理论方面的研究