含塵氣體進(jìn)入除塵設(shè)備分離區(qū),在某一種或幾種力的重用下,粉塵顆粒偏離氣流,經(jīng)過足夠的時(shí)間移到分離界面上,就附著在上面,并不斷除去,以便為新的顆粒繼續(xù)附著在上面創(chuàng)造條件。由此可見,要從氣體中將粉塵顆粒分離出來,必須必備以下的基本條件。
1、有足夠的時(shí)間使顆粒移到分離界面上(過濾袋),這就要求除塵器的分離設(shè)備有一定的空間,并要控制氣流流速等。
2、能使依附在分離界面上的顆粒不斷被除去,而不會重新返混入氣體內(nèi),這就是清灰和排灰過程,清灰有在線式和離線式兩種。
3、有分離界面可以讓顆粒附著在上面,如:器壁、某固體表面、粉塵大顆粒表面、植物與纖維表面、液膜或液滴等。
4、有使粉塵顆粒運(yùn)動軌跡和氣體流線不同的作用力,常見的有:重力、離心力、慣性力、擴(kuò)散、靜電力、直接攔截等,此外還有熱聚力、聲波和光壓等。
除塵器的技術(shù)性能指標(biāo)主要包括除塵效率、壓力損失、處理氣體量與負(fù)荷適應(yīng)性等幾個(gè)方面。
1、除塵效率
在除塵工程設(shè)計(jì)中一般采用全效率作為考核指標(biāo),有時(shí)也用分級效率進(jìn)行表達(dá)。
(1)全效率為除塵器除下的粉塵量與進(jìn)入除塵器的粉塵量之百分比。如下式表示:
η=G2÷G1×100%
式中η---------除塵器的效率%;
G1---------進(jìn)入除塵器的粉塵量,g/s;
G2---------除塵器除下的粉塵量,g/s;
由于在現(xiàn)場無法直接測出進(jìn)入除塵器粉塵量.應(yīng)先測出除塵器進(jìn)出口氣流中的含塵濃度和相應(yīng)的風(fēng)量,再用下式計(jì)算:
式中Q1---------除塵器入口風(fēng)量,m3/s;
C1---------除塵器入口濃度,mg/m3;
Q2---------除塵器出口風(fēng)量,m3/s;
C2---------除塵器出口濃度,mg/m3。
(2)總效率在除塵系統(tǒng)中若有除塵效率分別為η1、η2.......ηn的幾個(gè)除塵器串聯(lián)運(yùn)行時(shí).除塵系統(tǒng)的總效率用η表示,按下式計(jì)算η=(1- η1)(1- η2)(1- ηn)
(3)穿透率ρ為除電器出口粉塵的排出量與入口粉塵的進(jìn)人量的百分比,按下式計(jì)算:
(4)分級效率n為除塵器對某一粒徑d或粒徑范圍△d內(nèi)粉塵的除塵效率,如下式所示
2、壓力損失
除塵器壓力損失為除塵器進(jìn)、出口處氣流的全壓絕對值之差,表示氣體流經(jīng)除塵器所耗的機(jī)械能,當(dāng)知道該除塵器的局部阻力系數(shù)ξ值時(shí)可用下式計(jì)算。在現(xiàn)場可用壓力表直接測出。
式中△p---------除塵器的壓力損失,Pa;
ρu---------處理氣體的密度,kg/m3;
υ---------除塵器入口處的氣流速度,m/s。
3、處理氣體量
表示除塵器處理氣體能力的大小,一般用體積流量(m3/h或m3/s)表示,也有用質(zhì)量流量(kg/h或kg/s)表示的。
4、負(fù)荷適應(yīng)性
負(fù)荷適應(yīng)性良好的除塵器,當(dāng)處理氣體量或污染物濃度在較大范圍內(nèi)波動時(shí),仍能何持穩(wěn)定的除塵效率、適中的壓力損失和足夠高的作業(yè)效率。