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1、防尘的意义 在玻璃工业的许多生产过程中,尤其是在原料的粉碎、筛分、输送等配合料制备的场合,不可避免地要 产生粉尘。如果不采取有效的防尘措施,势必污染作业场所和室外大气,直接危害操作工人及附近居民的身体健康,加速设备的磨损和大量有用粉料的损失。因此开展防尘工作,改善作业环境,使作业地点经常、全面地达到规定防尘标准,既有政治意义,又有经济意义。,5 防尘和收尘设备,规定防尘标准,防尘是一项科学技术性的工作,只有充分掌握粉尘的性质及其产生和扩散的原因,找出客观事物的内部联系,才能“对症下药”,采取有效的防尘措施。,粉尘的特性,1、粉尘的成分 粉尘中的SiO2含量越高,对人体的危害也就愈大,这是评价生
2、产场所空气中粉尘危害程度的一个重要指标。2、粉尘的分散度 粉尘中各种粒级(某一定尘粒直径范围)的尘粒所占重量或数量的百分数分别叫作重量分散度或粒度分散度。粉尘中小颗粒所占的百分数大,称分散度高,反之称分散度低。,在防尘技术中,把粉尘按直径分为六个粒级:05;510;1020;2040;4060和60微米以上。大于60微米的粉尘几乎可以被所有的收尘器收捕,故不再分组。细微尘粒(尤其是5微米以下)的硅尘对人体危害大,所以分散度愈高,愈要做好防尘工作。3、粉尘的吸附性;4、粉尘的凝聚性;5、粉尘的润湿性;6、粉尘的荷电性。,防尘和收尘设备,袋式收尘器,旋风收尘器,5.1 防尘概述(1)概念 粉尘:当
3、固体粒子分散(悬浮)在气体中时,这种固体粒子被称为粉尘。粉尘危害人体健康,粉尘飞扬造成工业原料损失;加速机械磨损、影响设备寿命;破坏电气绝缘,造成事故;破坏建筑结构。,扬尘机理:粉粒体沉降中受到向上运动气流作用,气流速度大于粒子沉降速度,粉粒体会被气流悬浮起来;当受到水平方向气流作用,粒子也会被气流悬浮起来而成为粉尘。,原料车间,粉料的转动频繁,自由坠落时,卸料口产生粉尘。溜管内的料流带入大量空气,物料和空气相混合,形成含尘的气流。进料产生机壳内余压,形成气流在机壳内造成粉尘飞扬。,粉尘产生原因,一般防尘方法:在料流布置方面减少转运点;减低物料在转运点的落差;转运点采用溜槽,油管,避免物料自由
4、坠落;通风,从上而下地流动;工作带水平流动空气速度不超过0.3m/s;加水润湿;密闭设备;局部通风吸尘。,收尘效率:=C1/C0 100%式中,C1为除尘器收集到的粉尘量,mgm-3;C0为进入除尘器总粉尘量,mgm-3。受粉尘的粒度及其分布、湿度、温度、除尘器形式等影响。排放率:=1-%,总收尘效率T:两台除尘器串联使用:,(2)防尘原理及相关设备:干式:重力沉降(烟道)临界粒径500m 惯性除尘:临界粒径30m离心除尘:临界粒径1m过滤除尘临界粒径1m,=98%。电除尘临界粒径0.01m,99%。湿式:文丘里管;喷淋式(凝聚力、惯性力);泡末除尘。,5.2 离心式除尘器,(1)原理:利用离
5、心力场中的离心力尘粒沉降于除尘器壁面,从而实现集尘的目的。圆周运动,径向移动,纵向流动。,优点:结构简单,制造容易,设备价格低,操作简单、性能稳定,压降中等,约10002000Pa,占地面积小,对10m以上的粉尘粒子具有很高的分离效率,还可选择不同材料适应耐摩,耐高温等特殊性质。因而被广泛应用。,(2)分类:1)气体流动方式:切向:收尘效率有影响,但制造方便。螺旋面:气流向下一定角度,阻力小。渐开线:收尘效率最高,制作较方便,采用最多。但阻力较大。导向叶片:强化气流旋转,较高收尘效率。,2)管数、气流压力和方向:单管、多管两种;X型(吸出式)和Y型(压入式);S型(右旋)和N型(左旋)。共有X
6、N、XS、YN、YS四种型号。主要型号:CLA/A型(入口下倾螺旋),CLP/B型(入口半圆周渐开线),CLG型(多管),(3)性能:临界粒径dc:510m,式中,dc为临界粒径,m;为气体粘度,Nsm-2;v进为进口流速,sm-1;B为进口宽度,m;尘为尘粒密度,kgm-3;气为气体密度,kgm-3。,收尘效率与压力损失是旋风收尘器的主要技术性能。、,压力损失P:P=9801960 Pa,式中,阻力系数;含尘气体密度,kgm-3;V除尘器入口速度,ms-1;K为常数,2040;A除尘器入口面积,m2;D1为除尘器圆筒部分直径,m;D2为除尘器出气管直径,m;H1为除尘器圆筒部分长度,m;H2
7、为除尘器圆锥部分长度,m。,效率:高效率,80%95%,(4)影响性能的因素 几何尺寸的影响:A、筒体直径D0,工程上D0200mm。实验室5075mm。D rZP B、总高H:H1=(1.52.0)D0 H-H1=(22.5)D0 较高可延长停留时间,增加旋转圈数 C、进口尺寸:形式、位置、形状高宽比23:D、排气管径de:de=(0.30.5)D0 E、角:=1315,操作的影响A、进口气流速度V:14 ms-1,范围25 ms-1B、含尘浓度C的影响:每标准立方米:250gm-3,5.3 袋式除尘器,1-喷吹箱2-喷吹管3-花板4-气包5-排气阀6-脉冲阀7-喇叭管8-检修孔9-骨架10
8、-滤袋11-除尘箱12-控制仪13-进气管14-灰斗15-支架16-泄尘阀17-压力计18-出口管,(1)工作原理:捕集非粘结性粉尘、纤维性粉尘、纯碱、纺织物、棉布、纯毛织物,含尘气流温度不能大于60,气流中不含水分。,效应:筛滤作用碰撞作用钩住效应扩散效应 静电效应,(2)滤布(1)天然纤维:主要有棉纤维、毛纤维和棉毛混纺纤维。(2)无机纤维:主要有玻璃纤维材料。(3)合成纤维:主要有尼龙纤维、涤纶纤维、暗纶纤维、维尼纶纤维、特氟纶纤维等。2050m孔径,绒毛气孔 510m。特性:透气性、抗折、抗剪、耐温、耐蚀尼龙,涤纶,玻璃纤维毡(抗折、抗剪差),清灰方式:(1振动滤袋法:在滤袋顶上给以轻
9、微振动,促使滤袋上灰层垮落。(2)反吹风法:此法使滤袋因袋内外的空气压力差而收瘪,从而使粘着的灰层松散落下。(3)脉冲喷气法:每隔3s时间用700000Pa的压缩空气向脉冲阀的隔仓气室喷吹一次,脉冲喷吹的空气高速扩张而产生冲击波,传滤袋挠曲去掉粘附其上的灰层。(4)声波清灰法:此法应用声波发生器产生低频声波,使滤袋发生振动,并结合反吹风使粘附在滤袋表面的尘粒振落下来。,过滤风速V:13mmin-1 各种织物风速(mmin-1),允许粉尘浓度:每克标准立方米:gm-3 中部振打:5070气环反吹:1530脉冲喷吹:35玻璃毡袋:100,(3)种类 机械振打:一般不用,磨损太大。脉冲喷吹 气环反吹
10、:不太用。回转反吹。袋式除尘器形式有中部振打(ZX型),脉冲,回转反吹。脉冲式:体积小,滤袋寿命长,收尘效率高99%。,(4)性能计算 过滤面积:F=Q/q式中,F为袋式除尘器的过滤面积,m2;Q为单位时间内所需处理的气体量,m3/h;q为指单位面积滤袋在单位时间内所能处理的含尘空气量,m3/(hm2)。一般不大于2.02.5,初始浓度高的,选取低值,反之取高值。,确定滤袋面积:根据建筑面积和建筑高度,定出每一个滤袋的尺寸:f=dh式中,f为每一个滤袋面积,m2;d为滤袋直径,m;h为滤袋高度,m。确定滤袋室总高度时,应考虑集尘斗的高度和清灰方便。,计算滤袋个数n:n=F/f,结果要取整,并根
11、据平面布置酌情作少量增减。平面布置:滤袋与滤袋之间中心距为d+1/4d,排气筒内及出口气体速度不超过68m/s。,湿式收尘器,利用水或液体来消除空气中粉尘的设备。机理:借助粉尘颗粒的亲水性、遇水或水 滴凝聚。气液接触方式:与预先分散(雾化或水膜)的水接触;气体冲击水层时鼓泡,以形成细小水滴或水膜。优点:构造简单,投资少,收尘效率高(90%以上)。无运动件,故障少。缺点:水的消耗量比较大,粉尘难回收。冬季要防冻,不适宜粘性粉尘。,((1)水浴收尘器含尘气体通过水层内部先经洗浴,而后带出泡沫和水雾,气体中的尘粒被水介质带走,干净气体从泡沫中向外逸出。净化效率:气体出口的喷射速度,一般324m/s;喷嘴被水面淹没深度;喷嘴与水面接触的周长(S)同空气量(L)之比S/L,愈高,效率愈高。,(2)泡沫收尘器借助多孔板形成激烈翻腾的泡沫和水花,使气液两相充分接触和凝聚,来捕集粉尘。净化效率取决于泡沫层高度和致密度。当泡沫层高度为30mm,效率98.75%;泡沫层高度为120mm,效率99.9%,作业 1、试述离心式除尘器的原理。其临界粒径为多少?2、两级串联除尘系统中第一级除尘效率为85%。若已知含尘气流粉尘浓度为25g/m3,要求除尘后的排气浓度达到25mg/m3,试求第二级除尘器的除尘效率。3、袋式除尘器的滤布织物有哪些?,