除尘系统设计依据的各种因素

除尘系统设计依据的各种因素一、除尘设计的有关标准1、环境空气质量标准（GB3095-1996）环境空气质量分类和分级⑴一类区为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区。一类区执行空气质量一级标准。⑵二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。二类区执行空气质量二级标准。⑶三类区为特定工业区。三类区执行空气质量三级标准。2、粉尘排放标准⑴大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）。在国家大气污染物综合排放标准中对粉尘的排放浓度和排放速率均有详细规定。⑵锅炉大气污染物排放标准（GWPB3-1999）。为了贯彻国家环境保护法和大气污染防治法，防止大气污染，国家制定了锅炉大气污染物排放标准。该标准按建成使用年限分为两个时段，Ⅰ时段为2000年12月31日前建成使用的锅炉；Ⅱ时段为2001年1月1日起建成使用的锅炉。⑶工业窑炉大气污染物排放标准（GB9078-1996）。该标准规定了10类19中工业炉窑的烟（粉）尘浓度、烟气的黑度、6种有害污染物的最高允许排放浓度（或排放限值）和无组织排放烟（粉）尘的最高允许浓度。适用于除炼焦炉、焚烧炉、水泥厂以外适用固体、液体、气体燃料和电加热的工业炉窑的管理，以及工业炉窑建设项目的环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的排放管理。⑷火电厂大气污染物排放标准（GB13223-1996）。本标准规定了火电厂最高允许二氧化硫排放量、烟尘排放浓度和烟气的黑度。适用于单台出力在65t/h以上除层燃炉和抛煤机炉以外的火电厂锅炉与单台出力在65t/h以下的煤粉发电锅炉的火电厂的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的排放管理。⑸炼焦炉大气污染物排放标准（GB16171-1996）。本标准分年限规定了机械化炼焦炉无组织排放的大气污染物最高允许排放浓度、吨产品污染物最高允许排放量。本标准分一、二、三级标准。分别与《GB3095-1996》的环境空气质量功能区相对应。自本标准实施之日起，禁止在《GB3095-1996》中的一类区新建、扩建机械化炼焦炉和非机械化炼焦炉；改建项目不得增加排污量。⑹水泥厂大气污染物排放标准（GB4915-1996）。本标准按年限和区域分别规定了水泥厂各个排放点大气污染物的排放限值及粉尘无组织排放控制限值。本标准分一、二、三级标准。分别与《GB3095-1996》的环境空气质量功能-R-}5I3]3O,r&S%I"M&R,w"O4l,R能源环保论坛:@3Q;L8b-G8d1N$T$|0;_.D(S8A'v;T+x-[能源环保论坛,c-W;X#g'k/}9B,h;|6k;E;E,N;T7m7g*r`,G%S6o,W2S!p,^能源环保论坛!t(a.}"X-Y6Q2~)n0M/k'm%T!A%q能源环保论坛9|!b$^/e$K4B|9[.@.F4Z-m7W'R-W,A,区相对应。本标准适用于水泥厂的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的排放管理。二、除尘器选型的各种因素1、处理风量（Q）处理风量是指除尘设备在单位时间内所能净化气体的体积量。单位为每小时立方米（m3/h）或每小时标立方米（Nm3/h）。是袋式除尘器设计中最重要的因素之一。根据风量设计或选择袋式除尘器时，一般不能使除尘器在超过规定风量的情况下运行，否则，滤袋容易堵塞，寿命缩短，压力损失大幅度上升，除尘效率也要降低；但也不能将风量选的过大，否则增加设备投资和占地面积。合理的选择处理风量常常是根据工艺情况和经验来决定的。2、使用温度对于袋式除尘器来说，其使用温度取决于两个因素，第一是滤料的最高承受温度，第二是气体温度必须在露点温度以上。目前，由于玻纤滤料的大量选用，其最高使用温度可达280℃，对高于这一温度的气体必须采取降温措施，对低于露点温度的气体必须采取提温措施。对袋式除尘器来说，使用温度与除尘效率关系并不明显，这一点不同于电除尘，对电除尘器来说，温度的变化会影响到粉尘的比电阻等影响除尘效率。3、入口含尘浓度即入口粉尘浓度，这是由扬尘点的工艺所决定的，在设计或选择袋式除尘器时，它是仅次于处理风量的又一个重要因素。以g/m3或g/Nm3来表示。对于袋式除尘器来说，入口含尘浓度将直接影响下列因素：⑴压力损失和清灰周期。入口浓度增大，同一过滤面积上积灰速度快，压力损失随之增加，结果是不得不增加清灰次数。⑵滤袋和箱体的磨损。在粉尘具有强磨蚀性的情况下，其磨损量可以认为与含尘浓度成正比。⑶预收尘有无必要。预收尘就是在除尘器入口处前再增加一级除尘设备，也称前级除尘。⑷排灰装置的排灰能力。排灰装置的排灰能力应以能排出全部收下的粉尘为准，粉尘量等于入口含尘浓度乘以处理风量。⑸操作方式。袋式除尘器分为正压和负压两种操作方式，为减少风机磨损，入口浓度大的不宜采用正压操作方式。4、出口含尘浓度出口含尘浓度指除尘器的排放浓度，表示方法同入口含尘浓度，出口含尘浓度的大小应以当地环保要求或用户的要求为准，袋式除尘器的排放浓度一般都能达到50g/Nm3以下。5、压力损失袋式除尘的压力损失是指气体从除尘器进口到出口的压力降，或称阻力。袋除尘的压力损失取决于下列三个因素：⑴设备结构的压力损失。⑵滤料的压力损失。与滤料的性质有关（如孔隙率等）。⑶滤料上堆积的粉尘层压力损失。能源环保论坛3v0H9A2q!`-K(w*d:c4G9b8I't能源环保论坛&d0K&y,N9M"b能源环保论坛%t)R4h3Q0\7U+t'D能源环保论坛7z-c0{7l,V8B+p%c能源环保论坛%y;x-lf,hf6\能源环保论坛)f6\:l'n!H7y/F6、操作压力袋式除尘器的操作压力是根据除尘器前后的装置和风机的静压值及其安装位置而定的，也是袋式除尘器的设计耐压值。7、过滤速度过滤速度是设计和选择袋式除尘器的重要因素，它的定义是过滤气体通过滤料的速度，或者是通过滤料的风量和滤料面积的比。单位用m/min来表示。袋除尘器过滤面积确定了，那么其处理风量的大小就取决于过滤速度的选定，公式为：Q=v×s×60（m3/h）式中：Q—处理风量v—过滤风速（m/min）s—总过滤面积（m2）袋式除尘器的过滤速度有毛过滤速度和净过滤速度之分，所谓毛过滤速度是指处理风量除以袋除尘器的总过滤面积，而净过滤速度则是指处理风量除以袋除尘器净过滤面积。为了提高清灰效果和连续工作的能力，在设计中将袋除尘器分割成若干室（或区），每个室都有一个主气阀来控制该室处于过滤状态还是停滤状态（在线或离线状态）。当一个室进行清灰或维修时，必需使其主气阀关闭而处于停滤状态（离线状态），此时处理风量完全由其它室负担，其它室的总过滤面积称为净过滤面积。也就是说，净过滤面积等于总过滤面积减去运行中必需保持的清灰室数和维修室数的过滤面积总和。8、滤袋的长径比滤袋的长径比是指滤袋的长度和直径之比。滤袋的长径比有如下规定：反吹风式—30～40机械摇动式—15～35脉冲式—18～23分享信息,提高技术水平,优化工程质量V/q#p2M.H能源环保论坛.i/q1D'@0W'B'M3\能源环保论坛0v&p)N.l-|*O)o,n8o能源环保论坛2|6w4?-Y6z;L;g9R#EZ-b#H'&d%~1P.t&e5Y,O能源环保论坛+F/[EE#|(\/b,m+y能源环保论坛'|7P:V:K.r,m:@4S分享信息,提高技术水平,优化工程质量*z1C'?0U"I7z"m%q0s7}4r2|6u)P6a+g*_*S-iwwweppbbscm"_o%sg2p3Ex6三、袋式除尘器的工作机理及其分类1、袋式除尘器概况袋式除尘器是各类除尘器种应用最多的一种，究其原因，在于其除尘效率高，能满足日益严格的环保要求；运行稳定，适应力强，每小时可处理风量从几百立方米到数十万立方米乃至数百万立方米并适用于许多工矿企业除尘工程的净化设备。2、袋式除尘器的分类按结构方式分类⑴按滤袋形状分类按滤袋形状分为圆袋式除尘器和扁袋除尘器。圆袋式除尘器滤袋形状为圆形；扁袋除尘器滤袋形状为扁平形。⑵按过滤方向分能源环保论坛.{"N1W!r#t#}3T4p0p9o_!a:~7R,v.k分享信息,提高技术水平,优化工程质量#d&N;h+z!P.Z4{7q'{4J9H-b7R'y!o可分为内滤式除尘器和外滤式除尘器。内滤式除尘器是指含尘气体由滤袋内侧流向外侧，粉尘沉积在滤袋内表面。外滤式除尘器是指含尘气体由滤袋外侧流向内侧，粉尘沉积再滤袋外表面上，其滤袋内要设支撑骨架，因此滤袋磨损较大。⑶按进气口位置分类分为下进气袋式除尘器和上进气袋式除尘器。下进气袋式除尘器是含尘气体由除尘器下部进入，气流自下而上，大颗粒粉尘直接落入灰斗减少滤袋的磨损，延长了清灰间隔时间，但由于气流方向与粉尘下落方向相反，容易带出部分微细粉尘，降低了清灰效果，增加了阻力。下进气袋式除尘器结构简单，成本低，应用较广。上进风袋式除尘器是含尘气体由除尘器上部进入。粉尘沉降与气流方向一致，有利于粉尘沉降，除尘效率有所提高，设备阻力也可降低15%～30%。⑷按除尘器内的压力分按除尘器内的压力分，可分为正压式除尘器和负压式除尘器。正压式除尘器，风机设置在除尘器之前，除尘器在正压状态下工作。由于含尘气体先经过风机，对风机的磨损较严重，因此不适用于高浓度、粗颗粒、硬度大、强腐蚀性的粉尘。0H/O)v:j!k3j"D7U,u1n-d能源环保论坛0A'o7`9~U0l-p分享信息,提高技术水平,优化工程质量"l7k&A-m:z)T2R4N5t"[:t%e8N(k&t1U能源环保论坛%j/M6G1b*n(C/{!I负压式除尘器，风机设置在除尘器之后，除尘器在负压状态下工作，由于含尘气体经净化后再进入风机，因此对风机的磨损很小。⑸按清灰方式分清灰方式是决定袋式除尘器性能的一个重要因素，它与除尘效率、压力损失、过滤风速及滤袋寿命均有关系；国家颁布的袋式除尘器的分类标准就是按清灰方式进行分类的。按照清灰方式，袋式除尘器可分为机械振动类、分室反吹类、喷嘴反吹类、振动反吹并用类及脉冲喷吹类。①机械振动类利用机械振打或摇动悬吊的滤袋或滤袋框架，使滤袋产生振动或抖动而清落积灰。它包括人工振打、机械振打和高频震荡等形式。机械振动清灰具有结构简单、运行可靠，但清灰作用较弱，只能允许较低的过滤速度，而且往往损伤滤袋。②分室反吹类分室反吹清灰是指采用分室结构，利用阀门逐步切换气流，利用与过滤气流相反的气流，将滤袋反向变形，并使之产生振动而使粉尘脱落，因此，逆气流不是造成粉尘脱落的主要原因，主要原因是滤袋的变形所致，这一点与直观想象不同。通常反吹清灰在整个滤袋上气流分布较均匀，因而滤袋可以做的很长，相应的缩小了占地面积；振动不激烈，对滤袋损伤小，但清灰作用较弱，因而允许过滤风速也较低。③振动反吹并用类其原理是在反吹清灰的同时辅以机械清灰方式，以增加清灰效果。④脉冲喷吹类以压缩空气为动力，利用脉冲喷吹机构在瞬间释放压缩气流，诱导二次空气高速喷入滤