内科大大气污染控制工程实验指导02旋风除尘器性能测定

实验二旋风除尘器性能测定一、实验目的学习旋风除尘器性能测定的主要内容和方法，并且对影响旋风除尘器性能的主要因素有较全面的了解，同时掌握旋风除尘器人口风速与阻力、全效率、分级效率之间的关系以及人口浓度对除尘器除尘效率的影响。通过对分级效率的测定与计算，进一步了解粉尘粒径大小等因素对旋风除尘器效率的影响和熟悉除尘器的应用条件。二、实验原理（一）采样位置的选择正确地选择采样位置和确定采样点的数目对采集有代表性的并符合测定要求的样品是非常重要的。采样位置应取气流平稳的管段，原则上避免弯头部分和断面形状急剧变化的部分，与其距离至少是烟道直径的L5倍，同时要求烟道中气流速度在5m/s以上。而采样孔和采样点的位置主要根据烟道的大小及断面的形状而定。.圆形烟道.矩形烟道.拱形烟道（二）空气状态参数的测定旋风除尘器的性能通常是以标准状态（P=l.O13xlO5Pa,T=273K）来表示的。空气状态参数决定了空气所处的状态，因此可以通过测定烟气状态参数，将实际运行状态的空气换算成标准状态的空气，以便于互相比较。烟气状态参数包括空气的温度、密度、相对湿度和大气压力。烟气的温度和相对湿度可用干湿球温度计直接测的；大气压力由大气压力计测得；干烟气密度由下式计算：_p_PPg~RT~287-T式中：pg 烟气密度，kg/m；P大气压力，Pa；T——烟气温度，Ko（三）除尘器处理风量的测定和计算.烟气进口流速的计算测量烟气流量的仪器利用S型毕托管和倾斜压力计。%=2.775"9.除尘器处理风量计算Q-Flvlm2/s.除尘器人口流速计算v2=q/f2（四）烟气含尘浓度的测定对污染源排放的烟气颗粒浓度的测定，一般采用从烟道中抽取一定量的含尘烟气，由滤筒收集烟气中颗粒后，根据收集尘粒的质量和抽取烟气的体积求出烟气中尘粒浓度。为取得有代表性的样品，必须进行等动力采样，即指尘粒进入采样嘴的速度等于该点的气流速度,因而要预测烟气流速再换算成实际控制的采样流量。手柄;手柄;4—橡皮管接尘粒采样仪（流量计+抽气泵）（五）除尘器阻力的测定和计算由于实验装置中除尘器进出口管径相同，故除尘器阻力可用静压差（扣除管道沿程阻力与局部阻力）求得。△P=\H— (RL・△P=\H— (RL・l+APm)(7)式中：AP——除尘器阻力，Pa；AH——前后测量断面上的静压差，PaAZ/z——测点断面之间系统阻力，Pa；RL——比摩阻，Pa/m；管道长度，m；△Pm——异形接头的局部阻力，Pao将AP换算成标准状态下的阻力APN（六）除尘器进、出口浓度计算CJCJ=GjG-Gs式中：。和Cz——除尘器进口、出口的气体含尘浓度，g/m3；5和Gs——发尘量与除尘量，g;Q和Qz——除尘器进口、出口烟气量，m3/st 发尘时间，So（七）除尘效率计算〃=5xl00%Qj式中：77 除尘效率，%o（八）分级效率计算：7=〃£xl00%gji式中：用一一粉尘某一粒径范围的分级效率，%;gsi——收尘中某一粒径范围的质量百分数，％;gji——发尘中某一粒径范围的质量百分数，%;三、实验装置和仪器（一）实验装置旋风除尘器（二）仪器.倾斜微压计.U型压差计500—1000mm.毕托管TOC\o"1-5"\h\z.烟尘采样管 2支.烟尘浓度测试仪 2台.干湿球温度计 1支.空盒气压计 1台四、实验步骤（一）除尘器处理风量的测定.测定室内空气干、湿球温度和相对湿度及空气压力，计算管内的气体密度。.启动风机，在管道断面A处，利用毕托管和倾斜微压计测定该断面的静压，并从倾斜微压计中读出静压值（Ps）,计算管内的气体流量（即除尘器的处理风量），并计算断面的平均动压值（Pd）。（二）除尘器阻力的测定.用U型压差计测量B、C断面间的静压差（△H）。.量出B、C断面间的直管长度（1）和异形接头的尺寸，求出B、C断面间的沿程阻力和局部阻力..计算除尘器的阻力。（三）除尘效率的测定滤筒的预处理。测试前先将滤筒编号，然后在105QC烘箱中烘2小时，取出后置于干燥器内冷却20分钟，再用分析天平测得初重并记录。把预先干燥、恒重、编号的滤筒用镜子小心装在采样管的采样头内，再把选定好的采样嘴装到采样头上。调节流量计使其流量为某采样点的控制流量，将采样管插入采样孔，找准采样点位置，使采样嘴背对气流预热10分钟后转动180°,即采样嘴正对气流方向，同时打开抽气泵的开关进行采样。按各点的流量和采样时间逐点采集尘样。各点采样完毕后，关掉仪器开关，抽出采样管，待温度降下后，小心取出滤筒保存好。采尘后的滤筒称重。将采集尘样的滤筒放在105℃烘箱中烘两小时，取出置于玻璃干燥器内冷却20分钟后，用分析天平称重。将结果记录在表1中。（四）改变调节阀开启程度、重复以上实验步骤，确定除尘器各种不同的工况下的性能。五、结果计算和处理（一）除尘器处理风量的测定实验时间年月 日空气干球温度(td)℃；空气湿球温度(tw)℃；空气相对湿度（中）％；实验时间年月 日空气干球温度(td)℃；空气湿球温度(tw)℃；空气相对湿度（中）％；空气压力（P）—Pa；空气密度（Pg）Kg/m。将测定结果整理成下表表1 除尘器处理风量测定结果记录表测定次数微压计读数微压计倾斜角系数静压流量系数管内流速风管横截面积风量除尘器进口面积初读终读实际123表2 除尘器阻力测定结果记录表微压计读数微压计B、C断面间的静压差比摩阻直管长度管内平均动压管间的总阻力系数管间的局部阻力除尘器阻力除尘器在标准状态下的阻力除尘器进口界面处动压初读终读实际123表3 除尘器效率测定结果记录表测定次数发尘量发尘时间除尘器进口气体含尘浓度收尘量除尘器出口气体含尘浓度除尘器全效率1234六