一期中碎通風除塵系統(tǒng)

XX理工大學

工業(yè)通風課程設計

（一期中碎通風除塵系統(tǒng)）

學院：國土資源工程學院

班級:安全工程級

姓名：____________

學號：

指導老師：__________

時間：2014年8月29日

國土資源工程學院資源開發(fā)工程系

目錄

前言...............................................2

第一章粉塵的性質(zhì)及其危害..........................3

第一節(jié)粉塵的性質(zhì).......................................3

第二節(jié)含塵濃度、排放標準...............................4

第三節(jié)粉塵的危害.......................................6

第四節(jié)粉塵系統(tǒng)分類及特點...............................8

第五節(jié)方案的選擇.......................................11

第二章選擇除塵器..................................12

第一節(jié)選擇除塵器應考慮的因素...........................12

第二節(jié)袋式除塵器的工作機理及其分類.....................15

第三節(jié)袋式除塵器濾料的性能和選用......................17

第四節(jié)袋式除塵器的特點及應用..........................22

第三章粉塵收捕.....................................25

第一節(jié)物料加濕.........................................25

第二節(jié)防塵密閉罩.......................................26

第三節(jié)排風量的確定.....................................27

第四章除塵設備..............................................31

第一節(jié)除塵設備的評價...................................31

第二節(jié)除塵器的分類.....................................32

第三節(jié)除塵器設備選擇...................................32

第五章除塵系統(tǒng)設計.................................33

第一節(jié)除塵系統(tǒng)的設計和布置.............................33

第二節(jié)除塵系統(tǒng)管網(wǎng)計算..................................37

第六章一期中碎通風除塵系統(tǒng)設計.....................43

第七章粉塵處理吧...................................50

、八-I,..A

刖百

除塵課程設計是安全工程專業(yè)的實踐課。許多工業(yè)部門在生產(chǎn)過

程中同時生產(chǎn)大量的粉塵，如冶金、機械加工、建材生產(chǎn)、電站鍋爐、

工民用鍋爐等多生產(chǎn)粉塵。若不采取有效的防塵措施,任其自由擴散,

將嚴重地污染工作環(huán)境和大氣。粉塵對人體有極大的危害，它能引起

呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、皮膚、眼目及神經(jīng)系統(tǒng)等疾病。漂浮在大氣中

的粉塵妨礙太陽的照射，對人體的健康和壽命以及動、植物的生長都

有很大危害。此外，粉塵落入機械或電器等設備內(nèi)使設備使用壽命縮

短或發(fā)生事故；落至建筑物上會造成腐蝕或壓壞建筑物；落到農(nóng)田

或樹木上將影響農(nóng)、林業(yè)產(chǎn)生的發(fā)展；牲畜吸入或食入體內(nèi)會使牲畜

致病。可見，粉塵不僅對人的健康和壽命有極大的危害，而且嚴重地

影響工業(yè)和農(nóng)、林、牧、副業(yè)的生產(chǎn)，所以粉塵是社會的餓一大公害,

必須認真治理。建立科學有效的通風除塵系統(tǒng)，采取科學合理的綜合

防塵措施，是防止粉塵危害，改善勞動條件和保護環(huán)境的保證。

第一章粉塵的性質(zhì)及其危害

第一節(jié)粉塵的性質(zhì)

一、粉塵及其分類

粉塵——分散與氣體介質(zhì)中的微小顆粒的固體物質(zhì)，通常稱為粉塵或灰塵。

按粉塵在靜止空氣中的沉降性質(zhì)分類：

塵埃：直徑10?100um,顆粒較大，在靜止空氣中加速沉降；

塵霧：直徑0.25?10um,在靜空氣中可等速沉降；

塵云：直徑0.1um以下，在靜止空氣中不能下沉，而是處于無規(guī)則布朗

運動狀態(tài)的浮塵。

二、粉塵的性質(zhì)

1、粉塵的粒經(jīng)分布

作為除塵的主要對象，其粉塵粒經(jīng)通常在0.1?lOONm范圍內(nèi)。粉塵的粒經(jīng)分

布是指粉塵中各種粒經(jīng)的塵粒所占質(zhì)量或數(shù)量的百分數(shù)。按質(zhì)量計的稱為質(zhì)量粒

經(jīng)分布，按數(shù)量計的稱為計數(shù)粒經(jīng)分布，在除塵中通常用質(zhì)量粒經(jīng)分布。

2、粉塵的真密度、容積密度

粉塵真密度是已去除所含氣體和液體的粉塵，在單位體積下所具有的質(zhì)量。

真密度的大小與沉降速度、磨損性和除塵器的除塵效率有關。

粉塵的容積密度是指粉塵在自然狀態(tài)下包括塵粒之間和塵粒之中全部空隙

在內(nèi)的單位體積粉塵的質(zhì)量，它是設計灰斗和運輸設備的依據(jù)。

某些粉塵的真密度和容積密度詳細見文獻⑷表19-5o

3、粉塵的爆炸性

當粉塵的表面積大為增加時，其化學活潑性會迅速加強，在一定的溫度和濃

度下，某些在堆積狀態(tài)下不易燃燒的可燃粉塵可能發(fā)生爆炸。特別是對于干燥，

粒經(jīng)較細的粉塵發(fā)生爆炸的可能性更大。因此設計除塵系統(tǒng)時，必須按照規(guī)范進

行設計，避免造成嚴重的災害。

4、粉塵比電阻

粉塵的導電性在除塵工程中用比電阻表示，其表達式為：

八AV4

式中：Rt-----比電阻，。?cm；

△V——粉塵層的電壓降，V；

I——通過粉塵層的電流，A；

A——粉塵層的表面積，cm2；

6-----粉塵層的厚度，cm。

比電阻一般通過實測求得，工業(yè)中常見的比電阻見文獻⑷表19-7。一般認為

最適宜于電除塵器工作的粉塵比電阻范圍為104?5X1010Q-emo為了使比電阻

高的粉塵，適宜在電除塵器內(nèi)進行凈化，要求對該氣體進行預處理，降低其比電

阻，通常加濕或用化學添加濟等措施。

5、粉塵的自然堆積角、滑動角

使粉塵從漏斗狀開口徐徐落到水平面上，自然堆積成一個圓柱體，圓柱體母

錢與水平面的夾角稱為自然堆積角，一般為350?550。

滑動角指光滑平面傾斜到一定角度時，粉塵開始滑動的角度，一般為

400-550o

除塵設備灰斗傾斜角應按粉塵滑動角考慮，一般不宜小于550,以保證灰斗

內(nèi)粉塵自然卸出。

第二節(jié)含塵濃度、排放標準

1、氣體中的含塵濃度和排放標準，都是用單位體積的空氣中所含粉塵的質(zhì)

量表示。在除塵系統(tǒng)設計時，被處理氣體的起始含塵濃度和排放標準是確定除塵

系統(tǒng)要求的除塵效率的技術依據(jù)。煙塵及生產(chǎn)性粉塵的排放標準見文獻圖表

19-3。其中生產(chǎn)性粉塵分為兩類：第一?類指含10%以上的游離SiO2或石棉的粉

塵、玻璃棉和礦渣棉粉塵、鋁化物粉塵；第二類粉塵指含10%以下的游離SiO2

的煤塵及其其它粉塵。

2、粉塵排放標準

(1)大氣污染物綜合排放標準(GB16297-1996)。在國家大氣污染物綜合排

放標準中對粉塵的排放濃度和排放速率均有詳細規(guī)定。能源環(huán)保論壇

⑵鍋爐大氣污染物排放標準(GWPB3-1999)。為了貫徹國家環(huán)境保護法和

大氣污染防治法，防止大氣污染，國家制定了鍋爐大氣污染物排放標準。該標準

按建成使用年限分為兩個時段，I時段為2000年12月31日前建成使用的鍋爐；

II時段為2001年1月1日起建成使用的鍋爐。

⑶工業(yè)窯爐大氣污染物排放標準(GB9078-1996)。該標準規(guī)定了10類19

中工業(yè)爐窯的煙(粉)塵濃度、煙氣的黑度、6種有害污染物的最高允許排放濃

度(或排放限值)和無組織排放煙(粉)塵的最高允許濃度。適用于除煉焦爐、

焚燒爐、水泥廠以外適用固體、液體、氣體燃料和電加熱的工業(yè)爐窯的管理，以

及工業(yè)爐窯建設項目的環(huán)境影響評價、設計、竣工驗收及其建成后的排放管理。

⑷火電廠大氣污染物排放標準(GB13223-1996)。本標準規(guī)定了火電廠最

高允許二氧化硫排放量、煙塵排放濃度和煙氣的黑度。適用于單臺出力在65t/h

以上除層燃爐和拋煤機爐以外的火電廠鍋爐與單臺出力在65t/h以下的煤粉發(fā)電

鍋爐的火電廠的排放管理，以及建設項目的環(huán)境影響評價、設計、竣工驗收及其

建成后的排放管理。

⑸煉焦爐大氣污染物排放標準(GB16171-1996)。本標準分年限規(guī)定了機

械化煉焦爐無組織排放的大氣污染物最高允許排放濃度、噸產(chǎn)品污染物最高允許

排放量。本標準分一、二、三級標準。分別與《GB3095-1996》的環(huán)境空氣質(zhì)

量功能區(qū)相對應。自本標準實施之日起，禁止在《GB3095-1996》中的一類區(qū)新

建、擴建機械化煉焦爐和非機械化煉焦爐；改建項目不得增加排污量。

⑹水泥廠大氣污染物排放標準(GB4915-1996)。本標準按年限和區(qū)域分別

規(guī)定了水泥廠各個排放點大氣污染物的排放限值及粉塵無組織排放控制限值。

本標準分一、二、三級標準。分別與《GB3095-1996》的環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)相

對應。本標準適用于水泥廠的排放管理，以及建設項目的環(huán)境影響評價、設計、

竣工驗收及其建成后的排放管理。

第三節(jié)粉塵的危害

一、粉塵的危害表現(xiàn)在對人體危害、對生產(chǎn)影響和污染環(huán)境三個方面，如圖

1-1所示。

圖1-1

二、粉塵對生產(chǎn)的主要影響

粉塵排放于大氣中可引起大氣污染，危害人群健康。粉塵還能大量吸收太陽

紫外線短波部分，嚴重影響兒童的生長發(fā)育。

三、粉塵對環(huán)境的污染

粉塵對生產(chǎn)的影響主要是降低產(chǎn)品質(zhì)量和機器工作精度。如感光膠片，集成

電路、化學試劑、精密儀表和微型電機等產(chǎn)品，要是被粉塵沾污或其轉(zhuǎn)動部件被

磨損、卡住，就會降低質(zhì)量甚至報廢。有些工廠曾經(jīng)由于對生產(chǎn)環(huán)境的粉塵控制

不嚴而受到許多損失。

粉塵還使光照度和能見度降低，影響室內(nèi)作業(yè)的視野。

爆炸性粉塵如煤塵、鋁塵和谷物粉塵在一定條件下會發(fā)生爆炸，造成經(jīng)濟損

失和人員傷亡。

四、粉塵對人體的危害及影響因素

粉塵對人體健康的危害同粉塵的性質(zhì)、粒徑大小和進入人體的粉塵量有關。

(1)引起中毒危害

粉塵的化學性質(zhì)是危害人體的主要因素。因為化學性質(zhì)決定它在體內(nèi)參與和

干擾生化過程的程度和速度，從而決定危害的性質(zhì)和大小。有些毒性強的金屬粉

塵（格，鎰、鎘、鉛、銀等）進入人體后，會引起中毒以至死亡。例如鉛使人貧血,

損害大腦，鎰，鎘損壞人的神經(jīng)，腎臟，銀可以致癌，格會引起鼻中隔潰瘍和穿

孔，以及肺癌發(fā)病率增加。此外，它們都能直接對肺部產(chǎn)生危害。如吸入鎰塵會

引起中毒性肺炎，吸入鎘塵會引起心肺機能不全等。粉塵中的一些重金屬元素對

人體的危害很大。

（2）引起各種塵肺病

一般粉塵進入人體肺部后，可能引起各種塵肺病。有些非金屬粉塵如硅、石

棉、炭黑等，由于吸人人體后不能排除，將變成矽肺、石棉肺或塵肺。例如含有

游離二氧化硅成分的粉塵，在肺泡內(nèi)沉積會引起纖維性病變，使肺組織硬化而喪

失呼吸功能，發(fā)生“矽（硅）肺“病

（3）粉塵粒徑對危害程度的影響

粉塵粒徑的大小是危害人體的另一個重要因素。它主要表現(xiàn)在以下兩個方

面：

①粉塵粒徑小，粒子在空氣中不易沉降，也難于被捕集，造成長期空氣污染,

同時易于隨空氣吸人人的呼吸道深部。

②粉塵粒徑小，其化學活性增大，表面活性也增大（由于單位質(zhì)量的表面積

增大），加劇了人體生理效應的發(fā)生與發(fā)展。例如鋅和一些金屬本身并無毒，但

將其加熱后形成煙狀氧化物時，可與體內(nèi)蛋白質(zhì)作用而引起發(fā)燒，發(fā)生所謂鑄造

熱病。再有，粉塵的表面可以吸附空氣中的有害氣體，液體以及細菌病毒等微生

物，它是污染物質(zhì)的媒介物，還會和空氣中的二氧化硫聯(lián)合作用，加劇對人體的

危害。相同質(zhì)量的粉塵，粉塵粒徑越小，總表面積越大，危害也越大。粒徑大于

5Hm的粒子容易被呼吸道阻留，--部分阻留在口、鼻中，一部分阻留在氣管和

支氣管中。支氣管具有長著纖毛的上皮細胞，這些纖毛把粘附有粉塵的粘液送到

咽喉，然后被人咳出去或者咽到胃里。粒徑為2?511m的微粒大都阻留在氣管

和支氣管，粒徑小于2um的微粒能進入人體的肺泡，如果在肺泡沉淀下來，由

于肺泡壁板薄，總表面積大，有含碳酸液體的潤濕，再加上周圍毛細血管很多，

使其成為吸收有害物的主要地點。粒徑小的塵粒較易溶解，肺泡吸收也較快。因

為塵粒通過肺泡的吸收速度快，而且被肺泡吸收后，不經(jīng)肝臟的解毒作用，直接

被血液和淋巴液輸送至全身，對人體有很大的危害性。

從上述分析可以看出，2口m以下的粉塵對人體危害較大。據(jù)實測，生產(chǎn)車

間產(chǎn)塵點空氣中的粉塵粒徑大多在10nm以下，而且2um以下者約占40%—

90%o

第四節(jié)除塵系統(tǒng)分類及特點

按其規(guī)模和配置特點，可分為就地除塵系統(tǒng)、分散除塵系統(tǒng)和集中除塵系統(tǒng);

按除塵器的種類，可分為干式除塵系統(tǒng)和濕式除塵系統(tǒng)；按設置除塵器的段數(shù)，

可分為單段除塵系統(tǒng)和多段除塵系統(tǒng)；按除塵器在系統(tǒng)中的位置，可分為正壓式

除塵系統(tǒng)和負壓式除塵系統(tǒng)。

1、就地除塵系統(tǒng)、分散除塵系統(tǒng)和集中除塵系統(tǒng)

除塵系統(tǒng)按照規(guī)模和配置特點，可以分為就地除塵系統(tǒng)、分散除塵系統(tǒng)和集

中除塵系統(tǒng)三種類型。設計中應根據(jù)生產(chǎn)流程、工藝設備的配置、廠房條件和除

塵排風量的大小等因索，分別選用。

(1)就地除塵系統(tǒng)就地除塵系統(tǒng)的除塵器直接坐落在掃塵點上，就地吸取、

凈化含塵空氣。

圖所示為膠帶運輸機轉(zhuǎn)運點就地除塵系統(tǒng)。袋式陳塵器直接安裝在受料點的

密閉罩上，凈化后的空氣引入通風機，然后排至室外。就地除塵系統(tǒng)的特點如下

所述。

①單點除塵，無吸塵罩、吸塵管路及卸塵裝置，系統(tǒng)簡單，布置緊湊，操作

簡便，維護管理方便。

②可將除塵器、通風機和電動機等做成一體，構成就地除塵機組。

③坐落在料倉上或移動生產(chǎn)設備上的就地除塵機組也可不設排風接口，凈化

后的空氣直接放散在廠房內(nèi)部，但機組必須具有很高的凈化效率，以確保排入室

內(nèi)的空氣含塵濃度達到國家衛(wèi)生標準要求。

④外形尺寸小，處理的含塵氣體量也小；只適用于排風量不大的揚塵點。

⑤所捕集的粉塵直接卸放到工藝設備上，使粉塵直接回收利用，但是這會使

物料的含粉率提高，增加了下道工序的揚塵量，設計中應予注意。

(2)分散除塵系統(tǒng)分散除塵系統(tǒng)一般適用于同一工芝設備或同一生產(chǎn)流程的

兒個相距較近的除塵排風點，其除塵器和通風機往往分散布置在產(chǎn)塵設備附近，

是目前應用較多的除塵系統(tǒng)。

圖所示料倉除塵系統(tǒng)即為分散除塵系統(tǒng)。分散除塵系統(tǒng)的特點如下所述。

①利用廠房的空間位置布置除塵設備，對場地條件有較好的適應性。

②管路較短，分支管較少，布置簡單，稍加調(diào)節(jié)系統(tǒng)阻力即能達到平衡。

③系統(tǒng)操作簡便，運行效果比較可靠，可由生產(chǎn)操作人員兼管運行，但捕集

的粉塵回收和處理比較困難。

(3)集中除塵系統(tǒng)在產(chǎn)塵點多、相對集中、各點排風量大，且有條件設置大

型除塵設施時，可將個或兒個相鄰車間或生產(chǎn)流程的除塵排風點匯入大型除塵

設備，形成集中除塵系統(tǒng)。圖所示為礦石破碎車間的集中除塵系統(tǒng)，共25個吸

塵點，管道最遠達100多米。集中除塵系統(tǒng)的特點如下所述。

①處理能力大、連接的除塵排風點多。集中除塵系統(tǒng)的處理能力每小時可高

達幾十萬立方米乃至上百萬立方米，所連接的排風點多達幾十個乃至近百個。

②適于配用布袋除塵器、靜電除塵器等高效凈化設備，有利于減少對大氣環(huán)

境的污染。

③由于除塵設備集中布置，排塵量大，有利于粉塵的統(tǒng)一處理和回收利用，

并減少了二次揚塵。要求設專職管理人員，實行集中管理，保持較高的維護管理

水平。

④占地面積較大,管網(wǎng)和設備的初投資較高;運行費用比分散除塵器系統(tǒng)高。

⑤管網(wǎng)較復雜，阻力平衡、運行調(diào)節(jié)比較困難。際塵系統(tǒng)運行后一般做除塵

系統(tǒng)配風和調(diào)整。

2、干式除塵系統(tǒng)和濕式除塵系統(tǒng)

除塵系統(tǒng)按選用除塵設備可以分為干式除塵系統(tǒng)和濕式除塵器系統(tǒng)兩種類

型。

(1)干式除塵系統(tǒng)干式除塵系統(tǒng)使用干式除塵器，不需要用水作為除塵介質(zhì)。

在所有除塵系統(tǒng)中干式除塵系統(tǒng)占90%以上。其特點是：

①適用范圍廣，可滿足大多數(shù)除塵對象的要求，尤其是大型集中除塵系統(tǒng)，

基本上是干式除塵系統(tǒng)；

②捕集的粉塵以干粉狀排出，有利于集中處理和綜合利用，但處理不當時易

產(chǎn)生二次揚塵；

③處理相對濕度高的含塵氣體或高溫氣體時，需要采取防止結露的措施，否

則易產(chǎn)生粉塵黏結、堵塞現(xiàn)象；

④當氣體中含有有毒、有害氣體時干式除塵系統(tǒng)不能除去有毒、有害成分。

(2)溫式除塵系統(tǒng)濕式除塵系統(tǒng)使用以水作為凈化介質(zhì)的濕式除塵器，其特

點如下所述。

①除塵設備構造較簡單，初投資較低，凈化效率較高。

②能處理相對濕度高、有腐蝕性的含塵氣體，甚至塵一汽共生的含塵氣體。

為解決粉塵的黏結、堵塞問題，需要在管道和塵器上設置沖洗裝置。當含塵氣體

具有腐蝕性時，除塵設備和管道應采用耐腐蝕的材料制作。其內(nèi)部應涂防水油漆。

③由于濕式除塵器內(nèi)具有激烈的傳質(zhì)、傳熱過程，在除塵的同時，還能吸收

含塵氣體中的其他有害成分，并使氣體溫度降低。對凈化含有害成分的高溫含塵

氣體具有特殊意義。

④耗水量大，排出泥漿狀的含塵污水。它需要充足的水源，并設含塵污水處

理設施。對工藝流程中有污水處理的車間（如濕法選礦廠），適于采用濕式除塵系

統(tǒng)，其含塵污水可排入工藝污水管道中，一并加以處理。

⑤總體能耗較高；高效濕式除塵器（如文氏管除塵器）的阻力要比同樣效率的

干式除塵器高得多。

⑥北方地區(qū)采用濕式除塵系統(tǒng)，要注意解決冬季防凍問題。

3、負壓除塵系統(tǒng)和正壓除塵系統(tǒng)

除塵系統(tǒng)按照除塵器和通風機在流程中的相對位置，可以分為負壓除塵系統(tǒng)

和正壓除塵系統(tǒng)。

（1）負壓除塵系統(tǒng)負壓除塵系統(tǒng)中，除塵器設置在通風機之前（負壓段或吸人

段）。其特點如r所述。

①由于除塵器設置在通風機之前，流過通風機的氣體已經(jīng)過除塵，含塵濃度

低，通風機受磨損大大減低，運行壽命長，處理初濃度高的含塵氣體時，一般采

用負壓除塵系統(tǒng)。

②除塵器和管道處于通風機的負壓段，容易吸入空氣，產(chǎn)生漏風。負壓除塵

系統(tǒng)的漏風率為5%?10%,加大了通風機的風量，增加了電耗。

③在負壓除塵系統(tǒng)設計中應采用措施盡可能減少除塵器和管道的漏風，以保

證除塵器的良好運行。

（2）正壓除塵系統(tǒng)正壓除塵系統(tǒng)中，除塵器設置在通風機之后（正壓段或壓出

段）。其特點如下所述。

①由于流過通風機的含塵氣體未經(jīng)除塵器凈化，通風機的葉輪和機殼易遭粉

塵磨損。因此，正壓除塵系統(tǒng)只適于在氣體含塵濃度3g/m3以下、粉塵磨琢性弱、

粉塵粒度小的條件下使用。

②除塵器處于通風機的正壓段.不必考慮除塵器的漏風附加率，通風機電耗

較低。

③除塵器的圍護結構簡單，如正壓袋式除塵器的圍護結構不需要密封，只要

防雨即可；設備制造，安裝簡便，造價低。

④正壓除塵系統(tǒng)中，凈化后的氣體直接由除塵器排入大氣，可不設煙囪；除

塵器有一定的消聲作用，通風機出口側可不設消聲器；有利節(jié)約除塵系統(tǒng)占地和

初投資。

4、單段除塵系統(tǒng)和多段除塵系統(tǒng)

除塵系統(tǒng)按照采用除塵器的段數(shù)，可以分為單段除塵系統(tǒng)和多段除塵系統(tǒng)。

(1)單段除塵系統(tǒng)單段除塵系統(tǒng)組成簡單，投資和運行費用較低，維護管理

工作量較少。在一段除塵器能滿足所需的除塵效率及符合除塵器使用條件的情況

下，均應采用單段除塵系統(tǒng)。

(2)多段除塵系統(tǒng)多段除塵系統(tǒng)中，設有二段或二段以上的除塵設備。其特

點如下所述。

①當一段除塵器的效率不能達到所要求的除塵效率時，應設多段除塵系統(tǒng)。

②除塵系統(tǒng)的初含塵濃度超出某種除塵器的允許人口含塵濃度時，應在該除

塵器前設置預凈化設施，形成多段除塵系統(tǒng)。如電除塵器的人口含塵濃度超過

60g/m3時，會產(chǎn)生電暈閉塞現(xiàn)象，影響凈化效率，此時應加設預除塵裝置。

③含塵氣體中含有磨琢性強的粗粉塵或纖維狀物質(zhì)，應加設簡單、低阻力的

預除塵裝置，保護高效除塵器正常運行。

④在多段除塵系統(tǒng)中，低效除塵器應配置在高效除塵器之前。

第五節(jié)方案的選擇

除塵方案的選擇要考慮的因素很多，但在實際應用中，主要是要根據(jù)處理風

量、粉塵濃度、排放標準、除塵器的技術和經(jīng)濟性能、粉塵的性質(zhì)、含塵氣體的

特性以及使用單位的情況等來進行選擇。

首先要明確用途了解排放標準，熟悉除塵器的性能。然后根據(jù)氣體含塵濃度

和處理風量、含塵氣體的性質(zhì)及粉塵的性質(zhì)，并考慮使用單位的資金、技術力量、

場地條件等情況來確定通風除塵方案。

該方案的技術要求，粉塵排放滿足《大氣污染物綜合排放標準》

(GB16297-1996)二級標準(120mg/Nm3)要求，由于根據(jù)實際情況只要求設

計大紅山銅礦二選廠中間倉皮帶卸料口的右數(shù)一、二點的除塵方案，除塵范圍不

是很大，中間倉外部地形環(huán)境空間限制基本沒有，所以只要考慮除塵系統(tǒng)簡單、

實用、美觀、經(jīng)濟。此處局部除塵系統(tǒng)的工藝流程為：將運輸皮帶受料點用密閉

罩封閉，在兩點安裝集氣罩，兩個排風管道由三通合流，由墻壁打孔傳出室外，

在室外裝置除塵排風系統(tǒng)。

第二章選擇除塵器

第一節(jié)選擇除塵器應考慮的因素

1、處理風量（Q）

處理風量是指除塵設備在單位時間內(nèi)所能凈化氣體的體積量。單位為每小時

立方米（m3/h）或每小時標立方米（Nm3/h）。是袋式除塵器設計中最重要的因

素之一。

根據(jù)風量設計或選擇袋式除塵器時，?般不能使除塵器在超過規(guī)定風量的情

況下運行，否則，濾袋容易堵塞，壽命縮短，壓力損失大幅度上升，除塵效率也

要降低；但也不能將風量選的過大，否則增加設備投資和占地面積。合理的選擇

處理風量常常是根據(jù)工藝情況和經(jīng)驗來決定的。

2、使用溫度

對于袋式除塵器來說，其使用溫度取決于兩個因素，第一是濾料的最高承受

溫度，第二是氣體溫度必須在露點溫度以上。目前，由于玻纖濾料的大量選用，

其最高使用溫度可達280C,對高于這一溫度的氣體必須采取降溫措施，對低于

露點溫度的氣體必須采取提溫措施。對袋式除塵器來說，使用溫度與除塵效率關

系并不明顯，這一點不同于電除塵，對電除塵器來說，溫度的變化會影響到粉塵

的比電阻等影響除塵效率。

3、入口含塵濃度

即入口粉塵濃度，這是由揚塵點的工藝所決定的，在設計或選擇袋式除

塵器時，它是僅次于處理風量的又一個重要因素。以g/m3或g/Nm3來表示。能

源環(huán)保論壇!B%Eg2y'_（Y4d對于袋式除塵器來說，入口含塵濃度將直接影響下

列因素：

⑴壓力損失和清灰周期。入口濃度增大，同一過濾面積上積灰速度快，壓力

損失隨之增加，結果是不得不增加清灰次數(shù)。

⑵濾袋和箱體的磨損。在粉塵具有強磨蝕性的情況下，其磨損量可以認為與

含塵濃度成正比。

⑶預收塵有無必要。預收塵就是在除塵器入口處前再增加一級除塵設備，也

稱前級除塵。

⑷排灰裝置的排灰能力。排灰裝置的排灰能力應以能排出全部收下的粉塵為

準，粉塵量等于入口含塵濃度乘以處理風量。

⑸操作方式。袋式除塵器分為正壓和負壓兩種操作方式，為減少風機磨損,

入口濃度大的不宜采用正壓操作方式。

4、出口含塵濃度

出口含塵濃度指除塵器的排放濃度，表示方法同入口含塵濃度，出口含

塵濃度的大小應以當?shù)丨h(huán)保要求或用戶的要求為準，袋式除塵器的排放濃度一般

都能達到50g/Nm3以下。

5、壓力損失

袋式除塵的壓力損失是指氣體從除塵器進口到出口的壓力降，或稱阻力。袋

除塵的壓力損失取決于下列三個因素：

⑴設備結構的壓力損失。

⑵濾料的壓力損失。與濾料的性質(zhì)有關（如孔隙率等）。

⑶濾料上堆積的粉塵層壓力損失。

6、操作壓力

袋式除塵器的操作壓力是根據(jù)除塵器前后的裝置和風機的靜壓值及其安裝

位置而定的，也是袋式除塵器的設計耐壓值。

7、過濾速度

過濾速度是設計和選擇袋式除塵器的重要因素，它的定義是過濾氣體通

過濾料的速度，或者是通過濾料的風量和濾料面積的比。單位用m/min來表示。

袋除塵器過濾面積確定了，那么其處理風量的大小就取決于過濾速度的選定，公

式為：Q=vXsX60（m3/h）

式中：Q—處理風量

v一過濾風速（m/min）

S—總過濾面積（m2）

袋式除塵器的過濾速度有毛過濾速度和凈過濾速度之分，所謂毛過濾速度是

指處理風量除以袋除塵器的總過濾面積，而凈過濾速度則是指處理風量除以袋除

塵器凈過濾面積。

為了提高清灰效果和連續(xù)工作的能力，在設計中將袋除塵器分割成若干室

（或區(qū)），每個室都有一個主氣閥來控制該室處于過濾狀態(tài)還是停濾狀態(tài)（在線

或離線狀態(tài)）。當一個室進行清灰或維修時，必需使其主氣閥關閉而處于停濾狀

態(tài)（離線狀態(tài)），此時處理風量完全由其它室負擔，其它室的總過濾面積稱為凈

過濾面積。也就是說，凈過濾面積等于總過濾面積減去運行中必需保持的清灰室

數(shù)和維修室數(shù)的過濾面積總和。

8、濾袋的長徑比

濾袋的長徑比是指濾袋的長度和直徑之比。濾袋的長徑比有如下規(guī)定：

反吹風式一30?40

機械搖動式一15?35

脈沖式一18?23

第二節(jié)袋式除塵器的工作機理及其分類

1、袋式除塵器概況

袋式除塵器是各類除塵器種應用最多的一種，究其原因，在于其除塵效

率高，能滿足日益嚴格的環(huán)保要求；運行穩(wěn)定，適應力強，每小時可處理風量從

幾百立方米到數(shù)十萬立方米乃至數(shù)百萬立方米并適用于許多工礦企業(yè)除塵工程

的凈化設備。

2、袋式除塵器的分類

按結構分類

（1）按濾袋形狀分類

按濾袋形狀分為圓袋式除塵器和扁袋除塵器。圓袋式除塵器濾袋形狀為圓

形；扁袋除塵器濾袋形狀為扁平形。

（2）按過濾方向分

可分為內(nèi)濾式除塵器和外濾式除塵器。內(nèi)濾式除塵器是指含塵氣體由濾袋內(nèi)

側流向外側，粉塵沉積在濾袋內(nèi)表面。外濾式除塵器是指含塵氣體由濾袋外側

流向內(nèi)側，粉塵沉積再濾袋外表面上，其濾袋內(nèi)要設支撐骨架，因此濾袋磨損較

大。

⑶按進氣口位置分類

分為下進氣袋式除塵器和上進氣袋式除塵器。下進氣袋式除塵器是含塵氣

體由除塵器下部進入，氣流自下而上，大顆粒粉塵直接落入灰斗減少濾袋的磨損,

延長了清灰間隔時間，但由于氣流方向與粉塵下落方向相反，容易帶出部分微細

粉塵，降低了清灰效果，增加了阻力。下進氣袋式除塵器結構簡單，成本低，應

用較廣。上進風袋式除塵器是含塵氣體由除塵器上部進入。粉塵沉降與氣流方

向一致，有利于粉塵沉降，除塵效率有所提高，設備阻力也可降低15%?30%。

⑷按除塵器內(nèi)的壓力分

按除塵器內(nèi)的壓力分，可分為正壓式除塵器和負壓式除塵器。正壓式除塵器,

風機設置在除塵器之前，除塵器在正壓狀態(tài)下工作。由于含塵氣體先經(jīng)過風機，

對風機的磨損較嚴重，因此不適用于高濃度、粗顆粒、硬度大、強腐蝕性的粉塵。

負壓式除塵器，風機設置在除塵器之后，除塵器在負壓狀態(tài)下工作，由于含塵氣

體經(jīng)凈化后再進入風機，因此對風機的磨損很小。

⑸按清灰方式分

清灰方式是決定袋式除塵器性能的一個重要因素，它與除塵效率、壓力損

失、過濾風速及濾袋壽命均有關系；國家頒布的袋式除塵器的分類標準就是按清

灰方式進行分類的。按照清灰方式，袋式除塵器可分為機械振動類、分室反吹類、

噴嘴反吹類、振動反吹并用類及脈沖噴吹類。

①機械振動類

利用機械振打或搖動懸吊的濾袋或濾袋框架，使濾袋產(chǎn)生振動或抖動而清

落積灰。它包括人工振打、機械振打和高頻震蕩等形式。機械振動清灰具有結

構簡單、運行可靠，但清灰作用較弱，只能允許較低的過濾速度，而且往往損傷

濾袋。

②分室反吹類

分室反吹清灰是指采用分室結構，利用閥門逐步切換氣流，利用與過濾氣流

相反的氣流，將濾袋反向變形，并使之產(chǎn)生振動而使粉塵脫落，因此，逆氣流不

是造成粉塵脫落的主要原因，主要原因是濾袋的變形所致，這一點與直觀想象不

同。通常反吹清灰在整個濾袋上氣流分布較均勻，因而濾袋可以做的很長，相應

的縮小了占地面積；振動不激烈，對濾袋損傷小，但清灰作用較弱，因而允許過

濾風速也較低。

③振動反吹并用類

其原理是在反吹清灰的同時輔以機械清灰方式，以增加清灰效果。

④脈沖噴吹類

以壓縮空氣為動力，利用脈沖噴吹機構在瞬間釋放壓縮氣流，誘導二次空氣

高速噴入濾袋，使其急劇膨脹，使濾袋產(chǎn)生變形和沖擊振動。造成很強的清落積

塵作用。屬于高動能清灰類型，通常采用帶框架的外濾圓袋或扁袋。

第三節(jié)袋式除塵器濾料的性能和選用

一、濾料的分類

袋式除塵器使用的濾料，其原料采用天然纖維、合成纖維和無機纖維三大類。

1、按其加工方法分為：

機織濾料、非織造濾料和復合濾料三種。

⑴機織濾料：用織機將相互垂直排列的經(jīng)紗線和緯紗線，按一定的組織規(guī)

律織成的濾料。以字母W表示。

⑵非織造濾料：不經(jīng)過一般的紡紗和織造過程，直接將纖維成網(wǎng)或紗線成

層，交錯、粘合、針刺、熔噴或紡絲制成的片狀濾料。以字母NW和具體加工

方法的代號組成的復合字母表示。

⑶復合濾料：用兩種以上方法制成或兩種以上材料復合而成的濾料］以字

母C表示。

2、按其織物組織分：平紋、斜紋和鍛紋三種。

⑴平紋組織平紋組織是最簡單的織造形式，每根經(jīng)紗和每根緯紗上下交替。

但平紋組織有難以清灰和易于堵塞等缺點，因此，這種織造組織已很少用作除

塵濾料。

⑵斜紋組織斜紋組織是由二根上，四根下的經(jīng)紗同時與緯紗交織而成，經(jīng)

緯紗交織點逐步向左或向右移動。斜紋組織分單面斜紋和雙面斜紋。斜紋織布的

柔性和彈性都優(yōu)于平紋織布，機械強度略低，受力后易錯位，但其耐磨性好，除

塵效率和清灰效果也較好，是機織濾料最常用的一-種組織。

⑶鍛紋組織鍛紋組織與斜紋組織的差異在于與緯紗同時交織的經(jīng)紗數(shù)在

五根以上，鍛紋組織還可根據(jù)織物表面上所見的是經(jīng)紗還是緯紗分為經(jīng)面鍛紋和

緯面鍛紋。鍛紋組織的特點是平滑，表面有光澤，非常柔軟，彈性和透氣性好，

同時由于紗線具有遷移性而易于清灰。但鍛紋組織強度低于前二種，除塵效率也

較低。

3、按濾袋斷面形狀分：圓形、扁形和異形三種。

(1)圓形：濾袋為圓筒形。其規(guī)格用直徑x長度即DXL(mm)表示。

⑵扁形：濾袋為扁平形，其中包括矩形和梯形。其規(guī)格用周長X長度即P

XL(mm)表示

⑶異形：形狀特異的濾袋。其規(guī)格以其構造的特征參數(shù)表示。

4、按過濾方式分：內(nèi)濾式和外濾式。

⑴內(nèi)濾式：含塵氣體經(jīng)過濾袋的內(nèi)表面過濾后，粉塵被阻隔在濾袋的內(nèi)表

面上，這種過濾方式叫內(nèi)濾式。

⑵外濾式：含塵氣體經(jīng)過濾袋的外表面過濾后，粉塵被阻隔在濾袋的外表

面上，這種過濾方式叫外濾式。

二、濾料的性能

1、“208”滌綸絨濾料

“208”滌綸絨濾料以滌綸紗線為原料，織成濾布后經(jīng)拉絨使織物表面形成一

層濃密絨毛，以提高濾布的過濾、耐磨和透氣性能。多用于小型袋式除塵器。(現(xiàn)

在已經(jīng)不常用)

2、針刺氈濾料

針刺氈濾料采用無紡針刺法生產(chǎn)。用空間交錯排列的纖維針刺成氈，并經(jīng)過

熱定型、壓光等一系列工序制成，形成三維空間結構，表面平整光滑。針刺氈

濾料的特點：孔隙率大、透氣性能好、降低壓損和能耗；凈化效率高；使用壽命

長；耐磨、耐腐蝕，化學性能穩(wěn)定性強。針刺氈濾料常與脈沖袋式除塵器配套

使用。

3、“729”濾料

“729”濾料的組織結構具有光滑柔軟、高強度、低延伸率、運行壓力損失小、

清灰性能好、使用壽命長等特性，經(jīng)熱定型及其它方法處理后，廣泛用于工業(yè)捕

塵、煙塵治理等方面?！?29”系列聚酯濾料適用于低能量清灰袋式除塵器，可長

期在120℃以下、煙氣露點溫度以上工作環(huán)境使用，短時間可耐130℃；當過濾

高含濕量或少量油污的煙塵時，可選用憎水、憎油水處理的濾料。“729”濾料多

與大型反吹風袋式除塵器配套使用。

4、玻璃纖維濾料

玻璃纖維濾料玻璃纖維濾料特點：機械強度高，斷裂強度一般均在1300N

以上；延伸率低，玻璃纖維的斷裂延伸率僅3%；制成濾袋尺寸穩(wěn)定；耐溫性能

好，可以260C以下長期使用；耐腐蝕性能好，可在酸、堿的氣體中使用；表面

光華，透氣性能好，耐折磨性差。

b、玻璃纖維膨體紗濾料玻璃纖維膨體紗濾料是采用膨化工藝把玻纖松軟、

脹大、略有三維結構，從而使玻纖濾料具有長纖維的強度高和短纖維的蓬松性兩

者優(yōu)點。該濾料除耐高溫、耐腐蝕外，還具有透氣性好、凈化效率高等特點。

c、玻璃纖維針刺氈濾料玻璃纖維針刺氈濾料是一種結構合理、性能優(yōu)良的

新型耐高溫過濾材料。不僅具有玻纖織物耐高溫、耐腐蝕、尺寸穩(wěn)定、伸長收縮

小、強度大的優(yōu)點，而且氈層呈單纖維，三維微孔結構，空隙率高（達80%）,

對氣體過濾阻力小，是一種高速、高效的高溫脈沖過濾材料。該濾料適用于化

工、鋼鐵、冶金、炭黑、水泥、垃圾焚燒等工業(yè)窯爐的高溫煙氣過濾。

5、高溫針刺氈濾料

除了玻璃纖維濾料外，除塵工程使用的高溫濾料還有芳綸針刺氈、P84針刺

氈、Ryton針刺氈、Nomex針刺氈、芳磯綸針刺氈、碳纖維復合針刺氈、氟美斯

針刺氈等，其中諾梅克斯針刺氈濾料使用較多。6、覆膜濾料

用兩種或兩種以上各具特點濾料復合成一體，稱為復合濾料。在針刺濾料或

機織濾料表面覆以微孔薄膜制成的覆膜濾料可實現(xiàn)表面過濾，使粉塵只停留于表

面、容易脫落，即提高了濾料的剝離性。這種濾料的初阻力較覆膜前略有增加，

但除塵器運行后，由于粉塵剝離性好、易清灰，當工況穩(wěn)定后，濾料阻力不再上

升而是趨于平穩(wěn)，明顯低于常規(guī)濾料。覆膜濾料性能優(yōu)異，其過濾方法使膜表

面過濾，近100%截留被濾物。隨著國家對環(huán)保的要求越來越高，精密過濾也越

來越多，覆膜濾料成為粉塵與物料過濾和收集以及精密過濾方面的新材料。

三、濾料的選擇

1、選擇的原則

袋式除塵器的濾料一般根據(jù)含塵氣體的性質(zhì)、粉塵的性質(zhì)及除塵器的清灰方

式進行選擇，選擇時應遵循以下原則：

⑴濾料性能應滿足生產(chǎn)條件和除塵工藝的一般情況和特殊要求，如氣體和

粉塵的溫度、酸堿度及有無爆炸危險等。

⑵在上述前提下，應盡可能選擇使用壽命長的濾料，這是因為使用壽命長

不僅能節(jié)省運行費用，而且可以滿足氣體長期達標排放的要求。

⑶選擇濾料時應對各種濾料排序比較，不應該用一種所謂“好”濾料去適應

各種工況場合。

（4）在氣體性質(zhì)、粉塵性質(zhì)和清灰方式中，應抓住主要影響因素選擇濾料，

如高溫氣體、易燃粉塵等。

⑸選擇濾料應對各種因素進行經(jīng)濟對比。

2、根據(jù)粉塵氣體性質(zhì)選擇

⑴氣體溫度

含塵氣體溫度是濾料選用中的重要因素。通常把小于130℃的含塵氣體稱

為常溫氣體，大于130c的含塵氣體稱為高溫氣體，所以可將濾料分為兩大類，

即低于130C的常溫濾料及高于130℃的高溫濾料。因此，應根據(jù)煙氣溫度選用

合適的濾料。也有人把130℃?200℃稱為中溫氣體，但濾料多選用高溫型。濾

料的耐溫有“連續(xù)長期使用溫度”及“瞬間短期溫度”兩種：“連續(xù)長期使用溫度”是

指濾料可以適用的、連續(xù)運轉(zhuǎn)的長期溫度，應以此溫度來選用濾料；“瞬間短期

溫度”是指濾料所處每天不允許超過lOmin的最高溫度，時間過長，濾料就會老

化或軟化變形。

⑵氣體濕度

含塵氣體按相對濕度分為三種狀態(tài)：相對濕度在30%以下時為干燥氣體；相

對濕度在30%?80%之間為一般狀態(tài)；氣體相對濕度在80%以上即為高濕氣體。

對于高濕氣體，又處于高溫狀態(tài)時，特別是含塵氣體中含有S03時，氣體冷卻

會產(chǎn)生結露現(xiàn)象。這不僅會使濾袋表面結垢、堵塞，而且會腐蝕結構材料，因此

需特別注意。對于含濕氣體在選擇濾料時應注意以下幾點：

①含濕氣體使濾袋表面捕集的粉塵潤濕粘結，尤其對吸水性、潮解性和濕

潤性粉塵，會引起糊袋，因此，應選用錦綸與玻璃纖維等表面滑爽、長纖維、易

清灰的濾料，并宜對濾料使用硅油、碳氟樹脂做浸漬處理，或在濾料表面使用丙

烯酸、聚四氟乙烯等物質(zhì)進行處理。

②當高溫和高濕同時存在時會影響濾料的耐溫性，尤其對于錦綸、滌綸、

亞酰胺等水解穩(wěn)定性差的材質(zhì)更是如此，應盡可能避免。

③對含濕氣體在除塵濾袋設計時宜采用圓形濾袋，盡量不采用形狀復雜、

布置十分緊湊的扁濾袋和菱形濾袋。

④除塵器含塵氣體入口溫度應高于氣體露點溫度。

⑶氣體的化學性質(zhì)

在各種爐窯廢氣和化工廢氣中，常含有酸、堿、氧化劑、有機溶劑等多種化

學成分，而且往往受溫度、濕度等多種因素的交叉影響。因此，選擇濾料應考慮

周全。滌綸纖維在常溫下具有良好的力學性能和耐酸堿性，但它對水、氣十分敏

感，容易發(fā)生水解作用，使強力大幅度下降。為此，滌綸纖維在干燥煙氣中，其

長期運轉(zhuǎn)溫度小于130℃,但在高水分煙氣中，其長期運轉(zhuǎn)溫度只能降到60?

80℃；諾梅克斯纖維具有良好耐溫、耐化學性，但在高水分煙氣中，其耐溫將由

204c降低到150C。諾梅克斯纖維比滌綸纖維具有較好的耐溫性，但在高溫條

件下，耐化學性差一些。聚苯硫酸纖維具有耐高溫和耐酸堿腐蝕的良好性能，適

用于燃煤煙氣除塵，但抗氧化的能力較差：聚酰亞胺雖可以彌補其不足，但水解

穩(wěn)定性又不理想。作為“塑料王”的聚四氟乙烯纖維具有最佳的耐化學性，但價格

較貴。在選用濾料時，必須根據(jù)含塵氣體的化學成分，抓住主要因素，進行綜

合考慮。

3、根據(jù)粉塵性質(zhì)選擇

⑴粉塵的濕潤性和粘著性

粉塵的濕潤性、浸潤性是通過塵粒間形成的毛細管作用完成的，與粉塵的原

子鏈、表面狀態(tài)以及液體的表面張力等因素相關，可用濕潤角來表征；通常稱小

于60C為親水性，大于90℃為憎水性。吸濕性粉塵當在其濕度增加后，粒子的

凝聚力、粘性力隨之增加，流動性、荷電性隨之減小，粘附于濾袋表面，久而久

之，清灰失效。塵餅板結。有些粉塵含有CaO、CaCkKCkMgC12、Na2CO3

等，吸濕后進一步發(fā)生化學反應，其性質(zhì)和形態(tài)均發(fā)生變化，稱之為潮解。潮解

后的粉塵糊住濾袋表面，是袋式除塵器最忌諱的。對于濕潤性、潮解性粉塵，

在選用濾料時應注意濾料的光滑、不起絨和憎水性。對于黏著性強的粉塵，應

選取經(jīng)表面燒毛、壓光、鏡面處理的針刺氈濾料，對于浸漬、涂布、覆膜技術應

充分利用。

⑵粉塵的可燃性和荷電性

某些粉塵在特定的濃度狀態(tài)下，在空氣中遇火花會發(fā)生燃燒或爆炸。粉塵燃

燒或爆炸火源通常是由摩擦火花、靜電火花、熾熱顆粒物等引起，其中荷電性危

害最大，所以對于可燃性和易荷電的粉塵，如：煤粉、焦粉、氧化鋁粉和鎂粉等,

宜選擇阻燃型濾料和抗靜電濾料?？轨o電濾料是指在濾料纖維中混入導電纖維,

使濾料在經(jīng)向或緯向具有導電性能。

⑶粉塵的流動和摩擦性

粉塵的流動和摩擦性較強時，會直接磨損濾袋，降低使用壽命。粉塵的磨

損性與氣流速度的2?3次方與粉塵粒徑的1.5次方成正比，因此，氣流速度及

其均勻性是必須嚴格控制的。在常見粉塵中，鋁粉、硅粉、焦粉、碳粉、燒結礦

粉等都是高磨損性粉塵，對于磨損性粉塵應選用耐磨性好的濾料。

4、按除塵器的清灰方式選擇

袋式除塵器的清灰方式是選擇濾料結構品種的另一個重要因素，不同清灰方

式的袋式除塵器因清灰能量、濾袋形變特性的不同，應選用不同的結構品種濾料。

⑴機械振動類袋式除塵器應選擇濾料薄而光滑，質(zhì)地柔軟，有利于傳遞振

動波，在過濾面上形成足夠的振擊力。

⑵分室反吹類袋式除塵器應選用質(zhì)地柔軟、容易變形而尺寸穩(wěn)定的薄型濾

料。

⑶振動反吹類袋式除塵器應選用基布加強、尺寸穩(wěn)定的薄型針刺氈。

(4)回轉(zhuǎn)反吹類袋式除塵器反吹類袋式除塵器應選用比較柔軟、結構穩(wěn)定、

耐磨性好的濾料，優(yōu)先用中等厚度的針刺氈濾料。

⑸脈沖噴吹類袋式除塵器應選用厚實、耐磨、抗張力強的濾料，如化纖針

刺氈或壓縮氈濾料。單位面積質(zhì)量為：500?650g/m2。

第四節(jié)袋式除塵器的特點及應用

一、袋式除塵器的特點

1、對細粉塵除塵效率高，一般達99%以上，可以用在凈化要求很高的場

合。

2、適應性強，可捕集各類性質(zhì)的粉塵，且不因粉塵的比電阻等性質(zhì)而影響

除塵效率，適應的煙塵濃度范圍廣，而且當入口濃度或煙氣量變化時，也不會影

響凈化效率和運行阻力。

3、規(guī)格多樣、使用靈活。處理風量可由每小時兒百到兒百萬立方米。

4、便于回收物料，沒有污染、廢水等二次污染。

5、受濾料的耐溫，耐腐蝕等性能的限制，使用溫度不能過高，有些腐蝕性

氣體也不能選用。

6、在捕集粘性強及吸濕性強的粉塵或處理露點很高的煙氣時，容易堵塞濾

袋，影響正常工作。

7、袋式除塵器不同程度的存在占地面積大、濾袋易損壞、維修費用高等問

題。

二、袋式除塵器的應用

隨著袋除塵技術的發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高，袋式除塵器的應用范圍越來

越廣泛，目前已能利用袋式除塵器來處理高溫、高濕、粘結、爆炸、磨蝕性煙氣,

甚至過濾含有超細粉塵的空氣。

1、高溫、高濕氣體

各種工業(yè)窯爐、干燥機等的煙氣都屬于高溫煙氣，其中大多還含有大量

水份和硫的氧化物氣體。袋式除塵器目前能夠處理溫度300℃以下的煙氣，超過

這個溫度則應對煙氣進行預冷卻處理，在特殊情況下，可使用金屬纖維濾料直接

處理450?550℃的高溫煙氣。用袋式除塵器處理蒸汽鍋爐、水泥窯、冶金爐窯、

焚燒爐等高溫窯爐的煙氣，在國內(nèi)外日漸普遍。雖然袋式除塵器受其濾料的耐溫

性能限制，但通過對系統(tǒng)煙氣進行適當處理，已能處理溫度高達1200~1400℃

的高溫煙氣。

2、粘結性粉塵

粘結性粉塵在濾袋表面容易板結，袋式除塵器可以通過吸附作用來處理粘結

性粉塵，即在系統(tǒng)管道內(nèi)摻入適量多孔隙的粉料，利用粉料來吸附粘結性粉塵，

然后由袋除塵器進行凈化處理。如耐火廠用白云石粉吸附凈化瀝青煙氣，鋁廠用

氧化鋁吸附瀝青和氧化氫，道路公司瀝青混凝土車間用石灰石粉料吸附瀝青煙，

其吸附效率可達92~99%o

3、爆炸性粉塵

爆炸性粉塵必須同時具有以下三個條件時才會發(fā)生爆炸：

⑴可燃性物質(zhì)以適當?shù)臐舛仍跓煔庵写嬖冢?/p>

⑵有充足的氧氣和氧化劑；

⑶有著火源。因此凈化這類氣體時應采取破壞上述三個條件或某個條件發(fā)生

的措施。簡單說就是控制成份，消滅火種；消除靜電、設備接地；監(jiān)控防爆、滅

火泄爆。

4、腐蝕性氣體

在煙氣凈化系統(tǒng)中，對袋式除塵器具有腐蝕性影響的主要有氣體和粉塵二種

介質(zhì)，如煤、重油燃料中因硫分子存在而形成的硫酸氣體，或者遇水會產(chǎn)生各種

鹽類的粉塵。此時，在應用袋式除塵器時應采取以下防腐措施：由于煙氣凈化

中的腐蝕現(xiàn)象都是在煙氣溫度出現(xiàn)在酸露點以下的情況下發(fā)生的，為此應確保系

統(tǒng)煙氣在露點溫度以上運行。在濾料選擇上，應按煙氣產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì)的特征，

采用相應的濾料，對腐蝕嚴重及要求高的凈化系統(tǒng)，如制藥、食品、碳黑生產(chǎn)等

行業(yè)，袋式除塵器的重要部件應采用不銹鋼制造或涂刷防腐涂料處理。5、磨啄

性粉塵

在處理氧化鋁、硅石、燒結礦等磨啄性粉塵時，由于煙塵中的粗顆粒以及氣

流在袋除塵器中運動速度過高，致使對除塵器濾袋及殼體產(chǎn)生強烈的磨損，為此,

一?般應從減少煙氣中的粗顆粒粉塵的絕對數(shù)量和降低含塵氣體的流速二個方面

采取相應的措施，如在煙氣進入袋

式除塵器前設置預除塵裝置，嚴格控制濾袋入口流速，氣流入口易磨處加耐

磨材料等。

第三章粉塵收捕

第一節(jié)物料加濕

一、噴水加濕

噴水加濕是的耗水量，可按下式計算：

式中：Q——耗水量，kg/h；

G——需加濕的物料量，kg/h；

dl、d2——物料的最初和最終含水量，%

當用噴嘴噴水時，噴嘴數(shù)為:

式中：n——噴嘴數(shù)量，個；

Q——需要的噴水量，kg/h；

Qo——每個噴嘴的噴水量

當需要形成連續(xù)的水幕時，所需要的噴嘴數(shù)量可〃=15b按下式計算:

ltg(a/2)

/i/b41時,

〃g(a/2)

〃/匕＞1時,

〃g(a/2)

〃/b>2時，

式中：h——幃罩或設備開口的高度，m；

b一帷罩或設備開口的寬度，m；

1----噴射水頭的長度，m；

Q----噴水角度。

二、噴蒸汽加濕

設計中應盡可能采用低壓飽和蒸汽，蒸汽耗量可按物料重量的1?2%計算。

噴汽管一般采用dg=20~25mm鋼管制作，管面距物料表面約150?200mm。

噴汽孔經(jīng)為①2?3mm,孔的中心距離約為30?50mm。

當飽和蒸汽表壓為6X144-1.0X145Pa時,每個噴孔的噴汽量可按下式估算:

Q=5.25AP

式中：Q——噴蒸汽量，kg/h；

A——每個噴孔的面積，mm2；

P——蒸汽噴射前的絕對壓力，MPa0

第二節(jié)防塵密閉罩

密閉罩的作用是將一次塵化氣流與二次氣流隔開，減少粉塵的散逸。減少密

閉罩內(nèi)的正壓值方法，降低物料高差；減少溜槽傾斜角；在入口處加設活擋板以

減少誘導風流等。其次，適當擴大密閉罩的容積，也可以減少粉塵的外逸。7

一、密閉罩的形式

1、局部密閉罩

僅將局部產(chǎn)塵點予以密閉，工藝設備露在罩外。其特點是容積較小，適用于

產(chǎn)塵氣流速度不大，連續(xù)揚塵和瞬時增壓不大的塵源。

2、整體密閉罩

將產(chǎn)塵設備大部或全部密閉，只把設備的轉(zhuǎn)動部分留在罩外。通過罩上的觀

察孔對設備進行監(jiān)視。這種形式適用于振動的設備或產(chǎn)塵氣流速度大的設備和塵

源，如振動篩等。

3、大容積密閉罩

將產(chǎn)塵設備全部密閉起來，形成獨立的小室。它的特點是容積大，適用于多

點產(chǎn)塵、陣發(fā)性產(chǎn)塵，產(chǎn)塵氣流速度大和設備檢修頻繁的場合。

二、排風罩

在產(chǎn)塵設備的密閉罩上，正確地確定排風罩的位置和形式，能夠減少氣體含

塵濃度，保證密閉罩內(nèi)的負壓均勻，并且在保證防止粉塵逸出罩外的條件下抽風

量最少。

排風罩設計應按以下原則進行：

1、選擇排風罩的位置時，要能有效地控制含塵氣流不至于從密閉罩逸出，

同時避免吸出粉料。通常排風罩應正對含塵氣流中心，但對破碎、篩分和運輸設

備，排風點應避開含塵氣流中心，以防吸出大量粉料。對于皮帶運輸機受料點的

排風罩與卸料槽相鄰兩邊之間的距離應為溜槽邊長的0.75~1.5倍，通常取

300?500mm；排風罩口距離皮帶8機表面的高度，不應小于皮帶機寬度的0.6

倍。

2、排風罩不宜靠近敞開的孔口，以免抽進與除塵無關的空氣。皮帶機排風

罩后面，應設塵簾。

3、處理或輸送熱物料時，排風罩應設在密閉罩頂部，或給料點和受料點均

設。

4、與排風罩相接的一段管道，宜垂直敷設，以防輸入物料造成堵塞。

5、為使罩內(nèi)氣流均勻，罩子應從罩口逐漸收縮，其收縮角不宜大于600。

6、當采用大容積密閉罩和礦倉吸風時，因無吸出粉料的可能，可以不設排

風罩，而將風管直接接在密閉罩或礦倉上。

7、密閉罩吸風口的平均風速，不宜大于下列數(shù)值：

細粉料的篩分0.6m/s

物料的粉碎2.0m/s

粗顆粒物料破破碎3.0m/s

第三節(jié)排風量的確定

物料落至皮帶運輸機或其它工藝設備時，排風量可按下式計算：

L=L1+L2+L3

式中：L——除塵排風量，m3/h；

L1——物料卸落帶入罩內(nèi)風量，m3/h；

L2——為使罩內(nèi)保持負壓由密閉罩不嚴密處抽入罩內(nèi)的風量，m3/h；

L2=3600f-vf9

式中：f一密閉罩上的漏風面積，m2；

vf一密閉罩漏風面積上的計算排風速度，m/so

L3——由于設備運轉(zhuǎn)鼓入密閉罩內(nèi)的風量，m3/ho只有個別兒種設備

（如錘式破碎機等）才存在L3。

一、處理常溫物料時各種產(chǎn)塵設備的排風量

1、運輸設備

（1）、膠帶運輸機

當采用單層局部密閉罩時，根據(jù)落料高度h和溜槽傾斜角a按文獻［4］表

19-11或按文獻［6］表4-2采用。當受料點在皮帶的中部時，當溜槽有轉(zhuǎn)角時，應

先計算物料的末速度匕“，再按末速度確定風量，見文獻［4］表19-11。物料的末速

度匕，可按下式計算：

匕”="心了+/

式中：vl——溜槽第一段的物料末速度，m/s；

v——不考慮前段物料流速（即假定起始速度為零）時，溜槽第二段

的物料摸速度，m/So

k——溜槽轉(zhuǎn)彎的減速系數(shù)，與轉(zhuǎn)角B有關。

（2）、螺旋輸送機的抽風

螺旋輸送機一般不設排風。當物料高差大于1.5m時宜設排風，為了避免抽

出粉料，排風罩下部設擴大箱（文獻⑷圖19-8）,排風口速度控制在0.5m/s之內(nèi)。

抽風量按500~1000m3/s選用。

（3）、立式單筒翻斗提升機

運輸冷物料（t<500C）時，當提升高度小于10m時，只在下部設排風罩并抽

風；當提升高度大于10m時，上下皆應設排風罩（文獻⑹圖4-5）并抽風。

運輸熱料（t=50~15000時，上下皆應設排風罩并抽風。

運輸高溫物料（t>1500C）時，一般只在上部設排風罩和抽風。

運輸產(chǎn)生水蒸氣的物料時，可采用豎風筒自然排風。

根據(jù)料溫和提升高度決定除塵抽風量，可參考文獻⑹表4-4進行近似計算。

2、破碎、磨碎設備的排風

⑴、破碎機的排風量，見文獻［4］表19-14和圖19-10?圖19-15。

（2）、球磨機的排風量，應根據(jù)球蘑機的內(nèi)部容積確定。當內(nèi)部容積為4?9m3

時，宜取1400?1600m3/h,排風罩設在出料口上部。如進料口溜管高度超過1.5m

時，應設循環(huán)管或在溜管中部設一中間料倉，并在料倉上設排風罩。

3、篩分設備的排風

振動篩下部受料設備的抽風量，根據(jù)不同設備而定，如果下部受料設備是膠

帶運輸機則其抽風量為：

L=KL1+L2

式中：LI、L2——按文獻⑹表4-2查得；

K——帶入風量修正系數(shù)取0.3?0.6,篩下落料點高差H按文獻⑹圖3-8采用。

4、給料設備的排風

（1）、電振給料和槽式（往復式）給料機

這類設備給料均勻，一般與受料設備之間落差較小，產(chǎn)塵較少。卸落的物料

濕度較大時，可只社密閉而不排風。

(2)、圓盤給料機

圓盤給料機的卸料口與受料點宜設整體密閉，并在密閉罩上部設排風，見文

獻［4］圖19-17；其排風量按文獻⑷表19-16