除塵設(shè)計論文袋式除塵設(shè)計設(shè)計書

1、 袋 式 除 塵 設(shè) 計 書 參與人員簽名： 目錄1 設(shè)計課題。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。65 袋式除塵的設(shè)計規(guī)范標準。26 袋式除塵的設(shè)備以及設(shè)計過程。37 袋式除塵的經(jīng)濟核算。18 參考文獻。1 一設(shè)計課題某鋼廠粉碎機產(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)的粉塵排放濃度標準為50mg/l。試設(shè)計一套除塵系統(tǒng)，使其實現(xiàn)達標排放。針對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。濾料使用一段時間后，由于篩濾、碰撞、滯留、擴

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，在此以后的運動過程中，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，當濾料兩側(cè)的壓力差很大時，會把有些已附著在濾料上的細小塵粒擠壓過去，使除塵器效率下降。另外，除塵器的阻力過高會使除塵系統(tǒng)的風量顯著下降。因此，除塵器的阻力達到一定數(shù)值后，要及時清灰。清灰時不能破壞初層，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、反吹風清灰和反吸風清灰。 2、機械振打清灰：分頂部振打清灰和中部振打清灰（均對濾袋而言），是借助于機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、按進出風方式分為：下進風上出風及

4、上進風下出風和直流式（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。其機理：篩濾；慣性碰撞；滯留擴散；靜電重力沉降1.篩濾

5、作用：當粉塵粒徑大于濾布孔隙或沉積在濾布上的塵粒間孔隙時，粉塵即被截留下來。由于新濾布孔隙遠大于粉塵粒徑，所以阻留作用很小，但當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：當含塵氣流接近過濾纖維時，氣流將繞過纖維，而塵粒由于慣性作用繼續(xù)直線前進，撞擊到纖維上即會被捕集，這種慣性碰撞作用，隨粉塵粒徑及流速的增大而增強。3.工作原理圖解 4 袋式除塵的優(yōu)缺點及應(yīng)用3. 除塵器的優(yōu)缺點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。目前常見的運用最多

6、的是旋風分離器、靜電除塵器與袋式除塵器。下面對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、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進入沉降室，塵粒以沉降速度v沉下降，運行t時間后，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動中慣性力的不同，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)合使用組成機組3.旋風分離器工作原理:：旋風除塵器的工作原理如下圖所示，含塵氣體從入口導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：旋風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)備費用和阻力較低（80160毫米水柱）的凈化設(shè)備，旋風除塵器在凈化設(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，由于陰極發(fā)生電暈放電、氣體被電離，此時，帶負電的氣體離子，在電場力的作用下，向陽板運動，在運動中與粉塵顆粒相碰，則使塵粒荷以負電，荷電后的塵粒在電場力的作用下，亦向陽極運動，到達陽極后，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 凈化效率高，能夠鋪集0.01微米以上的細粒粉塵。在設(shè)計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，和旋風除塵器比較，即使考慮供電機組和振打機構(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，其他類型還有達到350400或者更高的。 處理氣體范圍量大。 可以完全實現(xiàn)操作自動控制。電除塵器的缺

10、點: 設(shè)備比較復(fù)雜，要求設(shè)備調(diào)運和安裝以及維護管理水平高。 對粉塵比電阻有一定要求，所以對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，有的粉塵在某一個溫度、濕度下使用效果很好，而在另一個溫度、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)實用效果達不到設(shè)計要求。6. 高溫陶瓷除塵器：對于燃煤聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)（igcc），發(fā)展既能滿足燃氣輪機要求同時又能滿足環(huán)境保護要求的高溫燃氣凈化系統(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，目前被普遍認為是最有前途的高溫除塵設(shè)備。陶瓷過濾器對高溫燃氣中的粉塵進行過濾于用砂礫層（顆粒層除塵器）或纖維層（布袋除塵器）對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入過濾器，然后在每個通道過濾后進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、，可達到在除塵器出口處氣體的含塵濃度為2030m3，對亞微米粒徑的細塵有較高的分級除塵效率；（2）結(jié)構(gòu)比較簡單，操作維護方便；（3）在保證相同的除塵效率的前提下，其造價和運行費用低于電除塵器；（4）對粉塵特性不敏感，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，可在160200的溫度下穩(wěn)定運行，有選擇高性能濾料時，有些耐溫可達到260；（6）在用于干法脫硫系統(tǒng)時，可適當提高脫硫效率。（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，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除塵，以及對諸如水泥、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（1）不適于在高溫狀態(tài)下運行工作，當煙氣中粉塵含水分重要超過25%以上時，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，除fe濾料外，其他化纖合成纖維濾料均會被腐蝕損壞，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)計規(guī)范標準

14、 袋式除塵工程技術(shù)規(guī)范 目錄1、 任務(wù)要求2、 標準制定的必要性3、 國內(nèi)外相關(guān)標準研究一、 任務(wù)要求 根據(jù)某工廠粉碎機產(chǎn)生的廢氣，設(shè)計一套除塵系統(tǒng)，我組選的是袋式除塵器，要求將達到該地區(qū)排放標準50mg/l。二、 標準制定的必要性 袋式除塵器是高效除塵設(shè)備之一。在實際工程應(yīng)用中，對微細顆粒物有很高的捕集率，除塵效率甚至可達到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，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)計和技術(shù)要求五花八門，項目運行時所暴露的技術(shù)問題也很多，甚至有些是低級的錯誤。因此，迫切需要制定統(tǒng)一的袋式除塵工程技術(shù)規(guī)范對各設(shè)計院、環(huán)保公司、制造商、用戶的項目招投標、工程設(shè)計、安裝調(diào)試進行技術(shù)指導和規(guī)范。 三、 國內(nèi)外相關(guān)標準研究 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)范和標準，僅在個別行業(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意義。袋式除塵產(chǎn)品的技術(shù)標準為數(shù)不少，但僅限于產(chǎn)品設(shè)計和制造，對工程沒有指導意義。通過調(diào)研和收集，相關(guān)聯(lián)的行業(yè)規(guī)范僅有： 采暖通風與空氣調(diào)節(jié)

16、設(shè)計規(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 袋式除塵是一個跨學科、多專業(yè)的技術(shù)，標準編制過程中，編寫組收集和查閱了國家相關(guān)的技術(shù)標準，其中，國家標準50項，行業(yè)標準25項，環(huán)保政策3項 目前，國外也尚無國家級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，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)計過程1.處理氣體量的計算袋式除塵器處理氣體的計算時，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.過濾風速的選取過濾風速的大小，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)及使用者的實踐經(jīng)驗選取。本次設(shè)計采用脈沖袋式除塵器，其過濾風速約為1.22m/s。設(shè)計過濾風速采用1.2m/s。3. 過濾面積的確定一般來說，計算過濾面積均采用凈過濾速度，由于脈沖式的清灰時間很短，也可以用毛過濾風速計算。當采用毛過濾風速時，下式的計算結(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 （對于圓袋式除塵器其直徑一般為：120300mm，最大不超過600mm，本設(shè)計取0.26m） l濾袋長度，m （對于圓袋式除塵器其高度一般為23m，本設(shè)計取3m）一般說來，在實際操作過程中，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)濟核算（估算）一，一次投資(3臺)1，除塵器本體（布袋，濾料等材料