除尘器的分类 2019.07 (1)讲解

锅炉与锅炉房设备施工模块三：锅炉房工艺系统及

辅助设备

单元六：锅炉除尘技术3.6.2.1除尘器的分类主讲教师：穆小丽3.6.1锅炉初始排尘浓度和烟尘分散度3.6.2除尘器的分类及性能

单元6：锅炉除尘技术一、除尘器的分类

根据捕尘的作用力或作用机理，目前国内常用的除尘器有：机械式除尘器、湿式除尘器、过滤式除尘器、电除尘器等四大类。

1．机械式除尘器

机械式除尘器通常是指利用质量力(重力、惯性力、离心力等)的作用使颗粒物与气流分离的装置。

（1）重力沉降室

重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置，如图所示。含尘气流进入重力沉降室后，由于扩大了流通截面积而使气体流速降低，较重的颗粒在重力作用下缓慢沉降到灰斗。

常用的重力沉降室有：干式重力沉降室、冲击水浴式沉降室、水封重力沉降室以及喷雾沉降室等。重力沉降室a)空沉降室b)人字形隔板沉降室

c)C形挡墙沉降室d）垂直挡墙沉降室

(2)惯性除尘器

惯性除尘器是利用含尘气流冲击挡板或气流方向改变而产生的惯性力使颗粒状物质从气流中分离出来的装置。

如图所示为钟罩式除尘器。它是小型立式燃煤锅炉上采用较多的一种惯性除尘器，这种除尘器的除尘效率只有50％左右，而且只能除掉较大粒径的尘粒。钟罩式除尘器1-烟囱法兰2-短烟管3-沉降室锥形顶4-沉降室5-锥形隔烟罩6-支柱7-长烟管

(3)旋风除尘器

旋风除尘器是利用旋转气流的离心力使尘粒从气流中分离出来的装置。它具有历史悠久、结构简单、应用广泛、种类繁多等特点。下面介绍两种与工业锅炉配套的典型旋风除尘器。

1)XS型立式双旋风除尘器。XS型立式双旋风除尘器有A型和B型两种结构形式。

如图所示为XS(A)结构示意图。该除尘器是由大旋风分离器和小旋风分离器组合而成，前者的作用是使含尘气流浓缩，后者的作用是将尘粒从气流中分离出来。大、小旋风分离器下部均设置灰斗。含尘气流以25～35m／s速度切向进入大蜗壳，在离心力作用下，含尘烟气中大部分尘粒被甩至外缘，当气流旋转到270°处，最外缘上约占总烟气量15％～20％的含尘浓缩气流，携带大量的尘粒进入小旋风分离器。在大、小旋风分离器中被分离出来的尘粒，分别收集在各自的灰斗内。XS（A）双旋风除尘器1-大蜗壳2-平旋蜗壳3-大芯管4-小旋风筒5-变径管6-排气管7-排气连接管XS型双旋风除尘器适用于1~20t/h燃煤层燃锅炉，处理烟气量为3000~58000m³/h，折算阻力为360~650Pa，除尘器效率为93%~95%。2）立式多管旋风除尘器。根据离心分离原理，在相同进口烟气流速下，旋风筒的直径越小，其分离效果也越好。多管旋风除尘器就是在一个壳体内装设若干个小旋风筒(旋风子)组合而成，如图所示。

立式多管旋风除尘器1-烟气进口2-烟气出口3-旋风子4-排烟室5-灰斗

多管旋风除尘器运行中存在的突出问题就是旋风子的磨损，为此，旋风子必须采用耐磨损材料制造。目前常用的有铸铁旋风子和陶瓷旋风子两种形式。如图所示为旋风子结构示意图。旋风子结构示意图

当含尘烟气以很高的流速通过螺旋形导向器进入旋风子内部时，气流产生旋转运动，在离心力的作用下，尘粒被抛向旋风子壳体内壁，并沿其内壁下落，最后进入除尘器灰斗。净化后的烟气在引风机抽吸作用下，形成上升的内涡旋，经旋风子的芯管汇集到排气室，而被引风机抽走。

立式多管旋风除尘器适用于1～35t／h燃煤层燃锅炉，折算阻力为500～800Pa，除尘效率为92％～95％。2．湿式除尘器

湿式除尘器是使含尘烟气与水密切接触，利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其他作用捕集尘粒的装置。湿式除尘器可以有效地将粒径为0.1～20μm的液态或固态粒子从气流中除去，同时也能脱除气态污染物，如SO2、CO2、SO3等。

湿式除尘器的种类很多，常用的有冲击水浴式除尘器、管式水膜除尘器、立式及卧式旋风水膜除尘器(含文丘里水膜除尘器)等。

(1)麻石水膜除尘器(MC型)麻石水膜除尘器是一种湿式圆筒形旋风除尘器。它由圆形筒体、淋水装置、烟气进口、烟气出口、锥形灰斗、排灰装置等部件组成，如图所示。麻石水膜除尘器1-水封池2-排灰水管3-锥形漏斗4-烟气进口5-筒壁6-溢水槽7-烟气出口8-环形给水总管9-给水支管10-上部平台11-插板口圆形筒体用麻石(花岗岩)砌筑而成，筒体的严密性是锅炉安全运行的重要保证；淋水装置是麻石水膜除尘器的重要组成部分，形成水膜的水由筒体外的溢流水槽供应，在圆形筒体上每隔一定的弧线距离留一个溢流口，并与水槽沟通；溢流口之间的距离，应保证每个溢流口在圆筒内表面上形成的的水膜能互相搭接，以防出现干的内表面。灰斗处的水封池应始终处于良好状态，即根据除尘器内的负压设置一定的水封高度，以防冷空气侵入。

含尘气流以20m／s左右的速度由除尘器下部沿切线方向经烟气进口进入除尘器筒体内，气流沿螺旋线旋转上升，烟气中的尘粒在离心力的作用下甩向筒内壁，并被从溢流口流下的水膜所湿润，且附着在水膜上，随水膜流入灰斗，经溢流水封连续不断地流入沉灰池。

净化后的烟气，沿螺旋线继续旋转向上，进入淋水装置上部的分离段，进行气、水重力分离或气、固重力分离，以保证除尘器出口烟气的洁净度和干燥度，防止烟气带水，否则，灰尘粘结在引风机叶轮上，使其失去平衡，引起引风机振动，甚至发生事故，严重威胁锅炉的安全运行。(2)文丘里麻石水膜除尘器(WMC型)

文丘里麻石水膜除尘器是在麻石水膜除尘器的烟气入口前增加一台麻石文丘里洗涤器，文丘里洗涤器由收缩管、喉管、扩散管和喷嘴等部件组成，如图所示。麻石文丘里洗涤器示意图1-进气管2-收缩管3-喷嘴4-喉管5-扩散管6-连接管（后接麻石水膜除尘器）

含尘气流以约10m/s的速度由进气管进入收缩管后，流速逐渐增大，气流的压力能逐渐转变成动能，在喉管入口处，气流速度达到最大值(70m／s)，烟气处于强烈的湍流状态，压力水通过沿喉管周边均匀布置的喷嘴喷入高速气流中，液滴被高速的气流雾化和加速，水雾充满整个喉部，烟气中的尘粒被水雾充分吸附，并凝聚成大的固体颗粒。

在扩散管中，由于断面积逐渐扩大，气流速度逐渐减小，速度能(动能)转化为压力能