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我国除尘技术与设备的研究与发展
2020-07-14 读数数:[1115]
中国是一个能源生产和消费大国,大气环境污染的基本特征是直接燃烧煤的煤烟子型空气污染。20世纪末,我国大中型城市煤烟空气污染向煤烟子和汽车尾气复合污染的转变。如此,发展除尘设备是当前研究的热点问题。
一般来说,除尘设备的主要技术性能如下:4点:一个是可治疗气体的数量;二是除尘效率;第三,抵抗(压力损失);第四,负荷适应性,这是研究除尘器技术性能的第一个问题。也,还需要考虑除尘设备占用的面积、投资和经营费用、操作和维护的复杂性、是否有二次污染及其他因素。
2普通除尘器的分析
在大气颗粒物污染防治中的应用,常见的沉淀器是:机械除尘器、湿式除尘器、过滤除尘器、静电除尘器、电动袋式复合除尘器等5大范畴。
2.1机械除尘器
常见的机械除尘器是:干(湿)重力沉降室、宠坏(惰)性除尘器、旋风除尘器等3种型。由于旋风除尘器的高度普及,如此,内部4t/h以下锅炉更有代表性。
机械除尘器结构简单,放置-维护-方便管理,小额投资,低运营成本;主要用于净化不粘物、非纤维粉尘,但除尘效率较低,一般用于环境空气质量要求较低地区的一次除尘或普通锅炉除尘。
2.2湿洗除尘器
有两种型的湿沉降器:首先,尘土飞扬的气体冲进液体中去清洗气体,灰尘颗粒被加湿,还有水滴、液信封俘获,相似:水浴(信封)除尘器、自激除尘器;第二种方法是将干净的水喷入尘土飞扬的气体中,制造尘埃粒子和液滴、液体信封相互碰撞并被捕获。现在,我国有一些具有代表性的湿沉降器:自激除尘器、文丘里水信封除尘器、麻石(花岗岩)水信封除尘器。因为喷淋塔-水泥厂立窑烟气二次除尘效果优于淋浴除尘器,如此,在环境空气质量低的中型水泥厂机械立窑烟气除尘中得到了广泛的应用。
湿洗除尘器的问题是:除尘水泥浆处理的难点,水中溶解气体污染物造成的二次污染,设备严重腐蚀。
2.3过滤除尘器
过滤除尘器,袋式除尘器和颗粒层除尘器比较常见。现在,袋式过滤机是国内外具有代表性的过滤器。袋式除尘器,颗粒尺寸<1μm粉尘颗粒,它有很好的诱捕效果。如果选择了适用性,设备运行正常,,它的除尘效率可以达到99.9%上。可处理高比电阻粉尘,有利于干粉的回收利用。
袋式除尘器的不足是:大量设备,复杂结构,建设投资和运营成本高;因为聚酯滤袋的适宜温度是120℃大约,玻璃纤维滤袋的适宜温度为:250℃大约,它不适合处理高温、高湿、强腐蚀性气体;全部,一般滤袋寿命1关于 ,短寿命,然而,进口过滤袋的寿命可以达到3关于 。
2.4静电除尘器
现在,我国的电除尘器大多为平板式除尘器,管式静电除尘器是比较少见的。影响电除尘器除尘效率的关键因素是粉尘颗粒的比阻,一般粉尘比电阻104~1011Ω·cm更合适,其主要技术性能参数及应用范围,见表1。
电除尘器性能优越,自动化程度高,除尘效率高,能处理高温大流量气体,它是现在国内外广泛关注的一种高效除尘器。
静电除尘器的主要问题是:设备占地面积大,高放置精度要求,对粉尘处理的比电阻范围有一定的要求,建筑投资和运营成本都很高。
2.5电动袋式复合除尘器
袋式复合除尘器原理:烟气首先通过前期静电除尘区域.,大部分的煤烟子是用电除尘器收集的,未捕获带电尘埃粒子,然后均匀进入后布袋的除尘区域.,达到净化的目的;在?中 :静电除尘面积的原理起着以下两种作用。
2.5.1除尘效果
FE电动袋式复合除尘器,充分发挥静电除尘器和电场除尘效率高的特点,使用静电除尘区,先除烟80%煤烟子,降低布袋除尘区煤烟子浓度和粗颗粒含量;在后布袋的除尘区只收集剩余的部分<20%煤烟子(计划1)。
也,通过电场充电,改变了进入后袋区的粉尘颗粒的特性,变成带电的尘埃,布袋除尘新工艺的建立。
2.5.2电荷作用
理论与实践证明:带电尘埃粒子从静电除尘器区进入滤袋区,大部分带负电的尘埃粒子接近并到达滤袋的表面,由于电荷的存在,尘埃粒子携带相同的电荷,同性电荷尘埃粒子互相排斥,在过滤袋的表面形成规则的顺序、一层松散的灰尘。
也,部分异性带电粉粉尘颗粒子的电凝聚,在吸附过滤袋表面形成灰尘层之前,通过小颗粒的凝结形成较大的颗粒,更容易被滤袋堵塞。大量操作设备试验的对比结果表明::电袋除尘器中的煤烟子和粉尘是由静电除尘区域收集而成的,浓度和细度降低、煤烟子的电荷有积极的作用,除尘器的电场电阻比除尘器的电场电阻低、出口处的煤烟子浓度更低。
带电粉尘颗粒吸附形成的粉尘层特征发生了根本性的变化,改变颗粒大小的状态,改变粉尘颗粒的聚集特性,与常规布袋中不同颗粒尺寸和不带电颗粒形成的粉尘层相比,不同颗粒尺寸和未带电颗粒在发送统布袋中形成的粉尘层的透气性和除尘性能优于发送统布袋中不同颗粒尺寸和不带电颗粒形成的粉尘层,改善粉尘细粒(颗粒尺寸<10μm)捕获效率起着明显的作用。
2.5.3主要性能特性
(1)长期高效稳定除尘效率。FE电袋复合除尘器除尘效率不受煤种和粉尘特性的影响,细颗粒和超细颗粒的捕集效果优于其它类型的除尘装置,烟(粉)粉尘排放浓度可达很长一段时间30mg/Nm3,具有长期效率、安全。
(2)设备运行阻力小。FE在静电除尘区除尘和充电的作用下,采用带电袋的复合除尘器在静电除尘区进行除尘和充电,并采取了一些技术措施,减少每个环节的阻力,大大降低了除尘器的工作阻力。
(3)节能效果显著。FE电袋复合除尘器能长期、高效、稳定地保证煤烟子排放浓度≤30mg/Nm3,同样浓度的烟雾和灰尘,综合能耗低于电除尘器和袋式除尘器。
(4)延长滤袋使用寿命。在相同的使用条件下,FE与普通袋式除尘器相比,电动袋式复合除尘器比普通布袋除尘器更常见,延长除尘器滤袋使用寿命的主要因素:第一,清灰频率和压力的降低,减缓清灰对袋口的异常破坏;过滤袋压差小,降低滤袋的强度和疲劳损伤;第三,布袋面积中粗颗粒和粉尘的含量较小,减缓滤袋的磨损。
本发明具有电除尘器和布袋除尘器优点和缺点,电除尘器对煤和煤烟子比电阻变化的适应性较强,运行阻力低于纯布袋除尘器,过滤袋的使用寿命比布袋除尘器长,电除尘器的功耗也比静电除尘器低。然而,由于电除尘器和布袋除尘器结合,两套机组,如此,操作和维护更加复杂。
3后记
根据我国现行的产业技术政策、环境保护的技术政策与经济实力,大气固体颗粒物污染防治技术,有三个主要的:一是改变能源消耗的结构和燃烧方式;二是采用****基于GIS的燃料燃烧生产工艺及技术设备;第三,实施抑烟降尘,固体颗粒污染物与气体介质的分离,抑制对大气环境的排放。也,空气环境污染控制,还应考虑到环境功能区的目标和区域大气环境能力,以及处理设施的经济效益和社会效益。
   
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