除塵設(shè)計(jì)論文袋式除塵設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)書

1、 袋 式 除 塵 設(shè) 計(jì) 書 參與人員簽名： 目錄1 設(shè)計(jì)課題。12 袋式除塵的工程概況。33 袋式除塵的工作原理。24 袋式除塵的優(yōu)缺點(diǎn)。65 袋式除塵的設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。26 袋式除塵的設(shè)備以及設(shè)計(jì)過程。37 袋式除塵的經(jīng)濟(jì)核算。18 參考文獻(xiàn)。1 一設(shè)計(jì)課題某鋼廠粉碎機(jī)產(chǎn)生的廢棄量為q=3000m3/h，測得其含塵濃度為800g/m3，氣體溫度為100。若該地區(qū)的粉塵排放濃度標(biāo)準(zhǔn)為50mg/l。試設(shè)計(jì)一套除塵系統(tǒng)，使其實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。針對(duì)該題我們小組打算采用傳統(tǒng)的袋式除塵器。 二.袋式除塵的工程概況 1.簡介袋式除塵器 袋式除塵器是一種干式濾塵裝置。濾料使用一段時(shí)間后，由于篩濾、碰撞、滯留、擴(kuò)

2、散、靜電等效應(yīng)，濾袋表面積聚了一層粉塵，這層粉塵稱為初層，在此以后的運(yùn)動(dòng)過程中，初層成了濾料的主要過濾層，依靠初層的作用，網(wǎng)孔較大的濾料也能獲得較高的過濾效率。隨著粉塵在濾料表面的積聚，除塵器的效率和阻力都相應(yīng)的增加，當(dāng)濾料兩側(cè)的壓力差很大時(shí)，會(huì)把有些已附著在濾料上的細(xì)小塵粒擠壓過去，使除塵器效率下降。另外，除塵器的阻力過高會(huì)使除塵系統(tǒng)的風(fēng)量顯著下降。因此，除塵器的阻力達(dá)到一定數(shù)值后，要及時(shí)清灰。清灰時(shí)不能破壞初層，以免效率下降。 2.袋式除塵器結(jié)構(gòu)袋式除塵器結(jié)構(gòu)圖： 袋式除塵器結(jié)構(gòu)主要由上部箱體、中部箱體、下部箱體（灰斗）、清灰系統(tǒng)和排灰機(jī)構(gòu)等部分組成。 袋式除塵器性能的好壞，除了正確選擇濾

3、袋材料外，清灰系統(tǒng)對(duì)袋式除塵器起著決定性的作用。為此，清灰方法是區(qū)分袋式除塵器的特性之一，也是袋式除塵器運(yùn)行中重要的一環(huán)。 3. 常用的清灰方法主要有： 1、氣體清灰：氣體清灰是借助于高壓氣體或外部大氣反吹濾袋，以清除濾袋上的積灰。氣體清灰包括脈沖噴吹清灰、反吹風(fēng)清灰和反吸風(fēng)清灰。 2、機(jī)械振打清灰：分頂部振打清灰和中部振打清灰（均對(duì)濾袋而言），是借助于機(jī)械振打裝置周期性的輪流振打各排濾袋，以清除濾袋上的積灰。 3、人工敲打：是用人工拍打每個(gè)濾袋，以清除濾袋上的積灰。 袋式除塵器的結(jié)構(gòu)型式有：1、按濾袋的形狀分為：扁形袋（梯形及平板形）和圓形袋（圓筒形）。 2、按進(jìn)出風(fēng)方式分為：下進(jìn)風(fēng)上出風(fēng)及

4、上進(jìn)風(fēng)下出風(fēng)和直流式（只限于板狀扁袋）。 3、按袋的過濾方式分為：外濾式及內(nèi)濾式。 濾料用纖維，有棉纖維、毛纖維、合成纖維以及玻璃纖維等，不同纖維織成的濾料具有不同性能。常用的濾料有208或901滌輪絨布，使用溫度一般不超過120，經(jīng)過硅硐樹脂處理的玻璃纖維濾袋，使用溫度一般不超過250，棉毛織物一般適用于沒有腐蝕性；溫度在80-90以下含塵氣體。 三袋式除塵的工作原理 袋式除塵器是利用棉毛、人造纖維等織物進(jìn)行過濾的一種除塵裝置；濾料本身的網(wǎng)孔較大，約2050m，絨布約510m，卻能除去粒徑1m以下的顆粒，除塵效率很高。新濾料除塵效率不高。其機(jī)理：篩濾；慣性碰撞；滯留擴(kuò)散；靜電重力沉降1.篩濾

5、作用：當(dāng)粉塵粒徑大于濾布孔隙或沉積在濾布上的塵粒間孔隙時(shí)，粉塵即被截留下來。由于新濾布孔隙遠(yuǎn)大于粉塵粒徑，所以阻留作用很小，但當(dāng)濾布表面積沉積大量粉塵后，阻留作用就顯著增大。2.慣性碰撞、滯留：當(dāng)含塵氣流接近過濾纖維時(shí)，氣流將繞過纖維，而塵粒由于慣性作用繼續(xù)直線前進(jìn)，撞擊到纖維上即會(huì)被捕集，這種慣性碰撞作用，隨粉塵粒徑及流速的增大而增強(qiáng)。3.工作原理圖解 4 袋式除塵的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用3. 除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)比較除塵器可分為兩大類：干式除塵器：包括重力沉降室、慣性除塵器、電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器。濕式除塵器：包括又噴淋塔、沖擊式除塵器、文丘里洗滌劑、泡沫除塵器和水膜除塵器等。目前常見的運(yùn)用最多

6、的是旋風(fēng)分離器、靜電除塵器與袋式除塵器。下面對(duì)各種除塵器做簡要介紹：1. 重力除塵利用粉塵與氣體的比重不同的原理，使揚(yáng)塵靠本身的重力(重力) 從氣體中自然沉降下來的凈化設(shè)備，通常稱為沉降室或降生室。它是一種結(jié)構(gòu)簡單、體積大、阻力小、易維護(hù)、效率低的比較原始的凈化設(shè)備，只能用于粗凈化。重力降塵室的工作原理如下圖所示：含塵氣體從一側(cè)以水平方向的均勻速度v進(jìn)入沉降室，塵粒以沉降速度v沉下降，運(yùn)行t時(shí)間后，使塵粒沉降于室底。凈化后的氣體，從另一側(cè)出口排出2. 慣性除塵慣性除塵器也叫惰性除塵器。它的原理是利用粉塵與氣體在運(yùn)動(dòng)中慣性力的不同，將粉塵從氣體中分離出來。一般都是在含塵氣流的前方設(shè)置某種形式的障

7、礙物，使氣流的方向急劇改變。此時(shí)粉塵由于慣性力比氣體大得多，塵粒便脫離氣流而被分離出來，得到凈化的氣體在急劇改變方向后排出。下圖幾種常見的權(quán)性除塵器。這種除塵器結(jié)構(gòu)簡單，阻力較小(10-80毫米水柱)，凈化效率較低(40-80)，多用于多段凈化時(shí)的第一段，凈化中的濃縮設(shè)備或與其它凈化設(shè)備配合使用。慣性除塵器以百葉式的最常用。（它適用于凈化含有非粘性、非纖維性粉塵的空氣，通常與其它種除塵器聯(lián)合使用組成機(jī)組3.旋風(fēng)分離器工作原理:：旋風(fēng)除塵器的工作原理如下圖所示，含塵氣體從入口導(dǎo)入除塵器的外殼和排氣管之間，形成旋轉(zhuǎn)向下的外旋流。懸浮于外旋流的粉塵在離心力的作用下移向器壁，并隨外旋流轉(zhuǎn)到除塵器下部，

8、由排塵孔排出。凈化后的氣體形成上升的內(nèi)旋流并經(jīng)過排氣管排出。應(yīng)用范圍及特點(diǎn)：旋風(fēng)除塵器適用于凈化大于510微米的非粘性、非纖維的干燥粉塵。它是一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、耐高溫、設(shè)備費(fèi)用和阻力較低（80160毫米水柱）的凈化設(shè)備，旋風(fēng)除塵器在凈化設(shè)備中應(yīng)用得最為廣泛。4. 靜電除塵靜電除塵器的工作原理：含有粉塵顆粒的氣體，在接有高壓直流電源的陰極線(又稱電暈極)和接地的陽極板之間所形成的高壓電場通過時(shí)，由于陰極發(fā)生電暈放電、氣體被電離，此時(shí)，帶負(fù)電的氣體離子，在電場力的作用下，向陽板運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中與粉塵顆粒相碰，則使塵粒荷以負(fù)電，荷電后的塵粒在電場力的作用下，亦向陽極運(yùn)動(dòng)，到達(dá)陽極后，放出所帶的電

9、子，塵粒則沉積于陽極板上，而得到凈化的氣體排出防塵器外。根據(jù)目前國內(nèi)常見的電除塵器型式可概略地分為以下幾類：按氣流方向分為立式和臥式，按沉淀極極型式分為板式和管式，按沉淀極板上粉塵的清除方法分為干式濕式等。5.電除塵器的優(yōu)點(diǎn) 凈化效率高，能夠鋪集0.01微米以上的細(xì)粒粉塵。在設(shè)計(jì)中可以通過不同的操作參數(shù)，來滿足所要求的凈化效率。 阻力損失小，一般在20毫米水柱以下，和旋風(fēng)除塵器比較，即使考慮供電機(jī)組和振打機(jī)構(gòu)耗電，其總耗電量仍比較小。 允許操作溫度高，如shwb型電路塵器最好允許操作溫度250，其他類型還有達(dá)到350400或者更高的。 處理氣體范圍量大。 可以完全實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)控制。電除塵器的缺

10、點(diǎn): 設(shè)備比較復(fù)雜，要求設(shè)備調(diào)運(yùn)和安裝以及維護(hù)管理水平高。 對(duì)粉塵比電阻有一定要求，所以對(duì)粉塵有一定的選擇性，不能使所有粉塵都的獲得很高的凈化效率。 受氣體溫、溫度等的操作條件影響較大，同是一種粉塵如在不同溫度、濕度下操作，所得的效果不同，有的粉塵在某一個(gè)溫度、濕度下使用效果很好，而在另一個(gè)溫度、濕度下由于粉塵電阻的變化幾乎不能使用電除塵器了。 一次投資較大，臥式的電除塵器占地面積較大。 目前在某些企業(yè)實(shí)用效果達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。6. 高溫陶瓷除塵器：對(duì)于燃煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)（igcc），發(fā)展既能滿足燃?xì)廨啓C(jī)要求同時(shí)又能滿足環(huán)境保護(hù)要求的高溫燃?xì)鈨艋到y(tǒng)是非常重要的，它是燃煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)真正商

11、用化的最關(guān)鍵技術(shù)之一。高溫陶瓷過濾器，目前被普遍認(rèn)為是最有前途的高溫除塵設(shè)備。陶瓷過濾器對(duì)高溫燃?xì)庵械姆蹓m進(jìn)行過濾于用砂礫層（顆粒層除塵器）或纖維層（布袋除塵器）對(duì)氣體凈化都基于同一過濾理論。陶瓷過濾器的過濾元件目前普遍采用高密度材料，制成的陶瓷過濾元件主要有棒式、管事、交叉流式三種。下圖為一種交叉流式陶瓷過濾器元件，它由薄的多空陶瓷板組成，通過燒結(jié)形成帶有通道的肋狀整體。含塵氣體從短通道端進(jìn)入過濾器，然后在每個(gè)通道過濾后進(jìn)入通道較長的清潔氣體端，清潔氣體通道的一端封死是清潔氣體流入清潔氣體匯集箱，短通道內(nèi)所捕集的塵粒通過反向脈沖氣流定期清除。7.袋式除塵器 （1）除塵效率高，一般在99%以上

12、，可達(dá)到在除塵器出口處氣體的含塵濃度為2030m3，對(duì)亞微米粒徑的細(xì)塵有較高的分級(jí)除塵效率；（2）結(jié)構(gòu)比較簡單，操作維護(hù)方便；（3）在保證相同的除塵效率的前提下，其造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用低于電除塵器；（4）對(duì)粉塵特性不敏感，不受粉塵比電阻的影響；（5）在采用玻璃纖維和某些種類的合成纖維來制作濾袋時(shí)，可在160200的溫度下穩(wěn)定運(yùn)行，有選擇高性能濾料時(shí)，有些耐溫可達(dá)到260；（6）在用于干法脫硫系統(tǒng)時(shí)，可適當(dāng)提高脫硫效率。（7）處理氣體量的范圍大，并可處理非常高濃度的含塵氣體，因此它可用作各種含塵氣體的除塵器。其容量可小于至每分鐘數(shù)立方米、大到每分鐘數(shù)十萬立方米的氣流，在采用高密度的合成纖維濾袋和脈沖反

13、沖清灰方式時(shí)，它能處理粉塵濃度超過700000mg/m3的含塵氣體，它既可用于塵源的通風(fēng)除塵，以及對(duì)諸如水泥、碳黑、瀝青、石灰、石膏、化肥等各種工藝過程中含塵氣體的除塵，以減少粉塵污染物的排放2.缺點(diǎn)（1）不適于在高溫狀態(tài)下運(yùn)行工作，當(dāng)煙氣中粉塵含水分重要超過25%以上時(shí)，粉塵易粘袋堵袋，造成布袋清灰困難、阻力升高，過早失效損壞；（2）與電除塵相比阻力損失稍大，一般為10002000pa；（3）當(dāng)燃燒高硫煙或煙氣未經(jīng)脫硫等裝置處理，煙氣了中硫氧化物、氮氧化合物濃度很高時(shí)，除fe濾料外，其他化纖合成纖維濾料均會(huì)被腐蝕損壞，布袋壽命縮短； （4）不能在“結(jié)露”狀態(tài)下工作。 五袋式除塵的設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

14、 袋式除塵工程技術(shù)規(guī)范 目錄1、 任務(wù)要求2、 標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性3、 國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究一、 任務(wù)要求 根據(jù)某工廠粉碎機(jī)產(chǎn)生的廢氣，設(shè)計(jì)一套除塵系統(tǒng)，我組選的是袋式除塵器，要求將達(dá)到該地區(qū)排放標(biāo)準(zhǔn)50mg/l。二、 標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性 袋式除塵器是高效除塵設(shè)備之一。在實(shí)際工程應(yīng)用中，對(duì)微細(xì)顆粒物有很高的捕集率，除塵效率甚至可達(dá)到99.99%以上，排放的粉塵質(zhì)量濃度可控制在10mg/m3以下。由于除塵效率高，袋式除塵技術(shù)在國內(nèi)30多個(gè)工業(yè)行業(yè)，尤其在鋼鐵、水泥、化工、電力等高污染行業(yè)，得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，袋式除塵器可作為物料收集器，是水泥生產(chǎn)、炭黑生產(chǎn)、面粉加工、飼料加工等生產(chǎn)工藝中不可缺少的

15、產(chǎn)品收集裝置。 袋式除塵技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，但由于缺乏最基本、最通用的技術(shù)規(guī)范，袋式除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和技術(shù)要求五花八門，項(xiàng)目運(yùn)行時(shí)所暴露的技術(shù)問題也很多，甚至有些是低級(jí)的錯(cuò)誤。因此，迫切需要制定統(tǒng)一的袋式除塵工程技術(shù)規(guī)范對(duì)各設(shè)計(jì)院、環(huán)保公司、制造商、用戶的項(xiàng)目招投標(biāo)、工程設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和規(guī)范。 三、 國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究 目前，我國缺乏袋式除塵工程方面的通用技術(shù)規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，僅在個(gè)別行業(yè)有少數(shù)技術(shù)規(guī)范，如鋼鐵行業(yè)、水泥行業(yè)等。但不具備普遍的指導(dǎo)意義。袋式除塵產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)不少，但僅限于產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造，對(duì)工程沒有指導(dǎo)意義。通過調(diào)研和收集，相關(guān)聯(lián)的行業(yè)規(guī)范僅有： 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)

16、設(shè)計(jì)規(guī)范 鋼鐵行業(yè)除塵工程技術(shù)規(guī)范 水泥行業(yè)除塵工程技術(shù)規(guī)范 燃煤電廠鍋爐煙氣袋式除塵工程技術(shù)規(guī)范 袋式除塵是一個(gè)跨學(xué)科、多專業(yè)的技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)編制過程中，編寫組收集和查閱了國家相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中，國家標(biāo)準(zhǔn)50項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)25項(xiàng)，環(huán)保政策3項(xiàng) 目前，國外也尚無國家級(jí)的袋式除塵工程技術(shù)規(guī)范，僅有些環(huán)保公司有各自相關(guān)的技術(shù)手冊(cè)，缺乏通用性，并屬于技術(shù)保密范疇，難以獲取。 六袋式除塵的設(shè)備以及設(shè)計(jì)過程1.處理氣體量的計(jì)算袋式除塵器處理氣體的計(jì)算時(shí)，可按生產(chǎn)工藝過程產(chǎn)生的氣體量，再增加集氣罩混入的空氣量（約20%40%）來計(jì)算。 q=（1+30%）qs=1.3*3000m3/h=3900m3/h 式中：

17、q通過除塵器的含塵氣體量，m3/h qs生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣量，m3/h 30%集氣罩混入空氣量與生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢氣量的比值2.過濾風(fēng)速的選取過濾風(fēng)速的大小，取決于含塵氣體的形狀、織物的類別以及粉塵的性質(zhì)。一般按除塵器樣本推薦的數(shù)據(jù)及使用者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)選取。本次設(shè)計(jì)采用脈沖袋式除塵器，其過濾風(fēng)速約為1.22m/s。設(shè)計(jì)過濾風(fēng)速采用1.2m/s。3. 過濾面積的確定一般來說，計(jì)算過濾面積均采用凈過濾速度，由于脈沖式的清灰時(shí)間很短，也可以用毛過濾風(fēng)速計(jì)算。當(dāng)采用毛過濾風(fēng)速時(shí)，下式的計(jì)算結(jié)果就是總過濾面積。 s=q/（60v）=3900/（60*1.3）m2=50m2 式中：s總過濾面積，m2 q通過

18、除塵器的總氣體量，m3/h v過濾速度，m/min （對(duì)于脈沖等高能型清灰的袋式除塵器其過濾速度也以12m/min為好，本設(shè)計(jì)取1.3m/min）4. 單條濾袋的面積單條圓形的濾袋面積：sd=dl=3.14*0.26*3m2=2.4492m2 式中：sd單條圓形濾袋的凈過濾面積，m2 d濾袋直徑，m （對(duì)于圓袋式除塵器其直徑一般為：120300mm，最大不超過600mm，本設(shè)計(jì)取0.26m） l濾袋長度，m （對(duì)于圓袋式除塵器其高度一般為23m，本設(shè)計(jì)取3m）一般說來，在實(shí)際操作過程中，有一部分的濾袋未起到過濾作用。濾袋沒用的過濾面積大約占濾袋面積的5%10%。假設(shè)在本設(shè)計(jì)中濾袋沒用的過濾面積占濾袋面積的7%，則濾袋的公稱過濾面積為： sg=10.048/（17%）m2=10.804m25. 濾袋數(shù)量 n=s/sd=50/2.449221 七經(jīng)濟(jì)核算（估算）一，一次投資(3臺(tái))1，除塵器本體（布袋，濾料等材料