1、污染防治技术与清洁生产,主要内容,一、环境保护政策法规和标准二、“十二五”期间污染防治思路及重点领域方向三、除尘技术与发展四、节能与余热利用五、烟气脱硫脱硝技术六、清洁生产七、水污染处理处置技术八、污染物排放总量控制与污染防治对策,前言,清洁能源、节能环保、新一代信息技术、生物医药、高端装备制造等一批战略性新兴产业快速发展。产品质量整体水平不断提高。扎实推进节能减排和生态环境保护。五年累计，共淘汰落后炼铁产能1.17亿吨、炼钢产能7800万吨、水泥产能7.75亿吨；新增城市污水日处理能力4600万吨；单位国内生产总值能耗下降17.2%，化学需氧量、二氧化硫排放总量分别下降15.7%和17.5%
2、。修订环境空气质量标准，增加细颗粒物PM2.5等监测指标。推进天然林保护、退耕还林、防沙治沙等重点生态工程建设，五年累计完成造林2953万公顷，治理沙漠化、石漠化土地1196万公顷，综合治理水土流失面积24.6万平方公里，整治国土面积18万平方公里。,要顺应人民群众对美好生活环境的期待，大力加强生态文明建设和环境保护。生态环境关系人民福祉，关乎子孙后代和民族未来。要坚持节约资源和保护环境的基本国策，着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展。大力推进能源资源节约和循环利用，重点抓好工业、交通、建筑、公共机构等领域节能，控制能源消费总量，降低能耗、物耗和二氧化碳排放强度。要加快调整经济结构和布局，抓紧
3、完善标准、制度和法规体系，采取切实的防治污染措施，促进生产方式和生活方式的转变，下决心解决好关系群众切身利益的大气、水、土壤等突出环境污染问题，改善环境质量，维护人民健康，用实际行动让人民看到希望。,一、环境保护政策法规和标准,1、法律中华人民共和国宪法第九条矿藏、水流、森林、山岭、草原、荒地、滩涂等自然资源，都属于国家所有，即全民所有；由法律规定属于集体所有的森林和山岭、草原、荒地、滩涂除外。国家保障自然资源的合理利用，保护珍贵的动物和植物。禁止任何组织或者个人用任何手段侵占或者破坏自然资源。 第十条城市的土地属于国家所有。农村和城市郊区的土地，除由法律规定属于国家所有的以外，属于集体所有；
4、宅基地和自留地、自留山，也属于集体所有。 任何组织或者个人不得侵占、买卖、出租或者以其他形式非法转让土地。一切使用土地的组织和个人必须合理地利用土地。 第二十二条国家发展为人民服务、为社会主义服务的文学艺术事业、新闻广播电视事业、出版发行事业、图书馆博物馆文化馆和其他文化事业，开展群众性的文化活动。 国家保护名胜古迹、珍贵文物和其他重要历史文化遗产。 第二十六条国家保护和改善生活环境和生态环境，防治污染和其他公害。国家组织和鼓励植树造林，保护林木。,一、环境保护政策法规和标准,中华人民共和国刑法第六节破坏环境资源保护罪第三百三十八条违反国家规定，排放、倾倒或者处置有放射性的废物、含传染病病原体
5、的废物、有毒物质或者其他有害物质，严重污染环境的，处三年以下有期徒刑或者拘役，并处或者单处罚金；后果特别严重的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。第三百三十九条违反国家规定，将境外的固体废物进境倾倒、堆放、处置的，处五年以下有期徒刑或者拘役，并处罚金；造成重大环境污染事故，致使公私财产遭受重大损失或者严重危害人体健康的，处五年以上十年以下有期徒刑，并处罚金；后果特别严重的，处十年以上有期徒刑，并处罚金。未经国务院有关主管部门许可，擅自进口固体废物用作原料，造成重大环境污染事故，致使公私财产遭受重大损失或者严重危害人体健康的，处五年以下有期徒刑或者拘役，并处罚金；后果特别严重的，处五年以上十
6、年以下有期徒刑，并处罚金。以原料利用为名，进口不能用作原料的固体废物的，依照本法第一百五十五条的规定定罪处罚。第三百四十条违反保护水产资源法规，在禁渔区、禁渔期或者使用禁用的工具、方法捕捞水产品，情节严重的，处三年以下有期徒刑、拘役、管制或者罚金。第三百四十一条非法猎捕、杀害国家重点保护的珍贵、濒危野生动物的，或者非法收购、运输、出售国家重点保护的珍贵、濒危野生动物及其制品的，处五年以下有期徒刑或者拘役，并处罚金；情节严重的，处五年以上十年以下有期徒刑，并处罚金；情节特别严重的，处十年以上有期徒刑，并处罚金或者没收财产。违反狩猎法规，在禁猎区、禁猎期或者使用禁用的工具、方法进行狩猎，破坏野生动
7、物资源，情节严重的，处三年以下有期徒刑、拘役、管制或者罚金。,一、环境保护政策法规和标准,中华人民共和国刑法第三百四十二条违反土地管理法规，非法占用耕地改作他用，数量较大，造成耕地大量毁坏的，处五年以下有期徒刑或者拘役，并处或者单处罚金。第三百四十三条违反矿产资源法的规定，未取得采矿许可证擅自采矿，擅自进入国家规划矿区、对国民经济具有重要价值的矿区和他人矿区范围采矿，或者擅自开采国家规定实行保护性开采的特定矿种，情节严重的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处或者单处罚金；情节特别严重的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。违反矿产资源法的规定，采取破坏性的开采方法开采矿产资源，造成矿产资
8、源严重破坏的，处五年以下有期徒刑或者拘役，并处罚金。第三百四十四条违反森林法的规定，非法采伐、毁坏珍贵树木的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处罚金；情节严重的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。第三百四十五条盗伐森林或者其他林木，数量较大的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处或者单处罚金；数量巨大的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金；数量特别巨大的，处七年以上有期徒刑，并处罚金。违反森林法的规定，滥伐森林或者其他林木，数量较大的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处或者单处罚金；数量巨大的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。以牟利为目的，在林区非法收购明知是盗伐、滥伐的
9、林木，情节严重的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制，并处或者单处罚金；情节特别严重的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。盗伐、滥伐国家级自然保护区内的森林或者其他林木的，从重处罚。第三百四十六条单位犯本节第三百三十八条至第三百四十五条规定之罪的，对单位判处罚金，并对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员，依照本节各该条的规定处罚。,一、环境保护政策法规和标准,中华人民共和国海洋环境保护法（1982年8月23日）中华人民共和国森林法（1984年9月20日，1998年修订）中华人民共和国矿产资源法（1986年3月19日，1996年修正）中华人民共和国土地管理法（1986年6月25日，1998年
10、修正）中华人民共和国野生动物保护法（1988年11月8日）中华人民共和国环境保护法（1989年12月26日）中华人民共和国水土保持法（1991年6月29日）中华人民共和国煤炭法（1996年8月30日）中华人民共和国环境噪声污染防治法（1996年10月29日）中华人民共和国大气污染防治法（2000年4月29日） 中华人民共和国清洁生产促进法（2002年6月29日） 中华人民共和国水法（2002年10月1日）,一、环境保护政策法规和标准,中华人民共和国环境影响评价法 2002-10-28 中华人民共和国草原法 2002-12-28 中华人民共和国放射性污染防治法 2003-06-28 中华人民共和
11、国行政许可法 2003-08-27 中华人民共和国防沙治沙法 2003-12-03 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 2004-12-29 中华人民共和国可再生能源法 2005-02-28 中华人民共和国节约能源法 2007-10-30 中华人民共和国城乡规划法 2007-10-31 中华人民共和国水污染防治法 2008-02-29 中华人民共和国循环经济促进法 2008-09-01 中华人民共和国行政强制法 2011-07-01,一、环境保护政策法规和标准,2、法规（1）行政法规（2）国务院发布的规范性文件3、环境保护标准水环境保护标准大气环境保护标准环境噪声与振动标准土壤环境保护标准固
12、体废物环境标准核辐射与电磁辐射环境保护标准生态环境保护标准,二、“十二五”期间污染防治思路及重点领域方向,1、污染防治思路推进环境保护事业的科学发展，加快资源节约型、环境友好型社会建设2、重点领域方向以解决饮用水不安全和空气、土壤污染等损害群众健康的突出环境问题为重点，加强水、大气、面源污染等综合治理，明显改善生态环境质量。,（一）颗粒污染物成因1、颗粒污染物的来源2、颗粒污染物的分类（进入大气的途径） 自然性颗粒污染物； 生活性颗粒污染物； 生产性颗粒污染物。3、固体颗粒物的成分4、颗粒污染物的形成机理,三、除尘技术与发展,4、颗粒污染物的形成机理（1）燃烧过程中颗粒物的形成 碳粒子的生成
13、燃烧过程中生成一些主要成分为碳的粒子，通常由气相反应生成积炭，由液态烃燃料高温分解产生的那些粒子都是结焦或煤胞。,燃煤烟尘的形成 固体燃料燃烧产生的颗粒物通常称为烟尘，它包括黑烟和飞灰两部分。黑烟主要是未燃尽的炭粒，飞灰则主要是燃料所含的不可燃矿物质微粒，是灰分的一部分。飞灰中含有Hg、As、 Se、Pb、Cu、Zn、Cl、Br、S，均属污染元素，有害健康。煤粉燃烧时，如果燃烧不够理想，甚至很差，煤不但燃烧不好，而且在高温下发生热解。,燃煤尾气中飞灰的产生 燃煤尾气中飞灰的浓度和粒度与煤质、燃烧方式、烟气流速、炉排和炉膛的热负荷、锅炉运行负荷以及锅炉结构等多种因素有关。 燃烧方式对烟尘颗粒分布
14、影响也很大。 在理想条件下，是否容易形成黑烟，与煤的种类和质量有很大关系。易于燃烧又少出现黑烟的燃料顺序为：无烟煤焦炭褐煤低挥发分烟煤高挥发分烟煤。即烟煤最易形成黑烟 煤质（灰分和水分含量以及颗粒大小）对排尘浓度也有较大影响。一般灰分越高，含水量越少，则排尘浓度就越高。,（2）生产和交通过程中粉尘的产生 物料间剪切压缩造成的尘化作用 诱导空气造成的尘化作用 热气流上升造成的尘化作用,1、粉尘颗粒的粒径 2、粉尘粒径分布 3、粉尘的密度 4、粉尘的安息角与滑动角 5、粉尘的比表面积 6、粉尘的含水率和润湿性 7、粉尘的荷电性与导电性（比电阻） 8、粉尘的粘附性 9、粉尘的自燃性和爆炸性,（二）颗
15、粒污染物成因,粉尘粒径,粒径的定义,单一粒径(代表单个颗粒大小),投影径,几何当量径（取颗粒的某一几何量相同时的球形颗粒的直径）,物理当量径（取颗粒的某一物理量相同时的球形颗粒的直径）,颗粒在显微镜下观察到的粒径,等投影面积径dA,等体积径dV,等表面积径dS,自由沉降径dt,空气动力径da,颗粒的体积表面积平均径de,斯托克斯径dst,分割粒径dc50,平均粒径（代表由不同大小的粒径组成的粒子群）,长度平均径,面积长度平均径,体面积平均径,质量平均径,表面积平均径,体积平均径,中位径,众径,粒径分布是指某一粒子群中不同粒径的粒子所占的比例，亦称粒子的分散度。,频数分布,个数分布,表面积分布,
16、质量分布,粒径分布,粒径分布的表示方法,粒径在dp至dp dp之间的粒子质量占粒子群总质量的百分数。,筛上累计分布 R,大于某一粒径dp的粒子质量占粒子群总质量的百分数。,筛下累计分布 D,D=1-R,中位径(d50) :,当R=D=50%时所对应的直径.,在除尘技术中,使用筛上分布R比使用频度分布更方便,所以在一些国家的粉尘标准中多用R表示粒径分布.,粒径分布函数,筛上累计分布的粒径分布函数表达式：,罗辛-拉姆勒分布式,正态分布式,对数正态分布式,三、除尘装置的性能指标和分类,除尘器的性能指标主要表现在以下几个方面： 1.含尘气体处理量:是衡量除尘器处理能力重要的指标，一般用工况体积流量表示
17、，即除尘器入口风量加上设备漏风量。针对具体行业要参照行业的设计规范。 当工况风量换算成标准状态下风量时，方法如下： Q0、T0、P0标准状态下的流量（m3s）、温度（K）、绝对压力（Pa）； Q、 T、 P工况状态下的流量（m3s）、温度（K）、 绝对压力（Pa）。,（三） 除尘器的性能指标和分类,2漏风率 由于加工或操作的原因，会出现进口气体量与出口气 体量不同的现象，这是由于漏风造成的，一般用漏风 率来表示除尘器的严密程度。 计算公式如下： = 100% 式中漏风率， %； Q1 、Q2进口气体量与出口气体量的流量，m3s。,3除尘效率 除尘效率是表示除尘器净化性能的重要技术指示。（1）除
18、尘器全效率 （%） 全效率是指在同一时间内除尘器捕集的粉尘质量占进入除尘 器的粉尘质量的百分数，用表示。若除尘器进、出口的气 体流量分别为Q1、 Q2 （m3/s），粉尘流入量分别为G1、 G2 （g/s），气体含尘浓度分别为C1、 C2（g/ m3）。 根据除尘效率的定义，除尘效率表示式为： 若装置不漏风， ，于是有：,（2）通过率 P（%） 通过率是指在同一时间内，穿过除尘器的粒子质量与 进入的 粒子质量的比，一般用P（%）表示。 例如，除尘器的效率=99.0%时，则P=1.0%（3）分级效率 为了表示除尘效率与粉尘粒径的关系，提出分级效率的念。 分级效率i表示除尘装置对某一粒径dpi或粒
19、径间隔dp内粉尘的除尘效率。,若设除尘器进口、出口和捕集的dpi颗粒质量流量分别为 S1i、S2i和S3i，则该除尘器对dpi颗粒的为：对于分级效率，一个非常重要的值是分级效率i50与 此值相对应的粒径称为除尘器的分割粒径，一般用dc表示。 割粒径dc在讨论除尘器性能时经常用到。,(4) 分级效率与全除尘效率之间的关系 由全效率求分级效率 在除尘器测试中，只要测出除尘器进口和出口的粉尘浓度C1和C2，就可以计算出全除尘效率。如果要求出各粒级的分级效率，就必需同时测出除尘器进口、出口和捕集的粉尘的质量频率g1i、g2i、g3i中任意两组数据。,由质量频率定义式和分级频率定义式分级效率： ， ，
20、或 1（1）g2i/g1i 或 i 可以根据实际测定的数据分别选取上面公式计算分级除尘效率。,由分级效率求全效率在设备设计计算中，常常遇到根据某种除尘器净化某类粉尘的分级效率数据和某粉尘的粒径分布数据，计算所设计的除尘器净化该粉尘所能达到的全效率。 若分级效率以函数形式给出，进口粉尘粒径分布以累积分布函数形式或频度函数形式给出，则全效率可按积分式计算： 为求出上式积分值，可用解析法或图解法。若i和Gi（或q1）皆以显函数形式给出，可求得精确积分值，否则只能用图解法或数值近似法求值。 如果已知粉尘的粒径分布和各自粒径范围的分级效率，则可由下式计算除尘装置的平均除尘效率。 式中g1i除尘器进口粉尘
21、的粒径分布（频率分布），%； i粒径为 di的粉尘的分级效率，%。,（5）多级串联除尘系统总效率 当入口气体中含尘浓度很高，或者要求出口气体中含尘浓 度较低时，用一种除尘装置往往不能满足除尘效率的要 求。此时，可将两种或多种不同类型的除尘器串联起来使 用，形成两级或多级除尘系统。 当两台除尘装置串联使用时，1和2 分别表示第一级和第 二级除尘器的除尘效率，则除尘系统的总效率为 =1- (1- 1 )(1- 2) 当多台（n台）除尘装置串联使用时 =1-(1- 1)(1- 2)(1- 3 ) (1- n),4除尘装置的压力损失 含尘气体经过除尘装置后产的压力损失被称为除尘装置的压力降，通常用P表
22、示，它代表含尘气体或烟气经过除尘装置所消耗能量大小的一个主要指标。压力损失常用净化装置进出口气流的全压差表示，单位是Pa。压力损失的大小除了与装置的结构形式有关之外，还与流体的流速有关。两者之间的关系是 式中除尘装置的压力降（阻力）系数，它与除尘装 置的型式、尺寸及烟气的运动状态有关，可根 据实验和经验公式来确定； v1装置进口烟气的流速，ms； 烟气的密度，kgm3。,除尘器的分类（一）静电除尘器（二）过滤式除尘器（三）机械式除尘器（四）湿式除尘器,1、静电除尘器的工作原理 静电除尘器除尘的除尘过程主要包括四个阶段： a. 气体的电离； b. 粉尘获得离子而荷电； c. 荷电粉尘向电极移动；
23、 d. 将电极上的粉尘清除到灰斗中去。,（一）静电除尘器,3静电除尘器的基本结构与分类（1）静电除尘器的基本结构与主要部件（2）静电除尘器的基本结构 主要有除尘器本体、供电装置和附属设备组成。 除尘器的本体包括: 电晕极 集尘极 清灰装置 气流分布装置 灰斗等。,（3）静电除尘器的分类 静电除尘器型式多种多样。根据收尘极和放电极在电除尘 器内的配置不同可分为单区和双区电除尘器 单区式 在单区电除尘器里，尘粒的荷电和捕集是在同一个电场 中进行。在工业除尘及烟气净化中， 这种单区电除尘器应用最为广泛。单区式又分为： a. 按烟气在电场中的流动方向分为立式和卧式电除尘器。 b. 按清灰方式，可分为干
24、式和湿式电除尘器。 c. 按电极形状可分为板式、管式和棒式电除尘器。 d. 按电极距离的大小分常规电除尘器和宽间距电除尘器。 双区式,4、电除尘器除尘效率的主要影响因素 影响电除尘器除尘效率的因素很多，大体归纳为以下三个方面：烟尘（气）性质、设备状况、操作条件。 具体讲有以下6项： （1）粉尘比电阻对除尘效率影响 （2）电场风速对除尘效率影响 （3）气体的温度和湿度对除尘效率影响 （4）含尘浓度对除尘效率影响 （5）电除尘器供电质量对除尘效率影响 （6）其他因素的影响,5、电除尘器的效率计算和选型计算（1）电除尘器的除尘效率计算一般采用德意希（Dertsch）公式。其作用表现在三个方面： 已知
25、对除尘器的效率要求、粉尘的有效驱进速度和处理风量，计算除尘器的收尘面积； 对于运行中的电除尘器，已知除尘器的除尘效率、收尘面积和运行风量，来获得粉尘的有效驱进速度，为其他类似项目的电除尘器选型提供技术参数； 对于运行中的电除尘器，已知除尘器的收尘面积、有效驱进速度和运行风量的变化，对电除尘器的运行效率重新进行估算。,德意希方程为：式中 C1电除尘器进口含尘气体浓度g/m3； C2电防尘器出口含尘气体浓度，g/m3； A集尘极总面积，m2； Q含尘气体流量，m3s； 尘粒的有效驱进速度，ms。 该公式概括了除尘效率与集尘极面积、气体流量和 颗粒驱进速度之间的关系。,（2）电除尘器的选型计算电除尘
26、器的选择和设计一般采用经验公式类比方法。对于给定的设计，这些参数取决于粒子和烟气性质、需处理烟气量和要求的除尘效率。,1袋式除尘器的工作原理 袋式除尘器（袋式收尘器）是采用过滤技术，将棉、毛、合成纤维或人造纤维等织物作为滤料编织成滤袋，对含尘气体进行过滤的除尘装置。P523 图3-1-29是除尘原理示意图。 当含尘气体通过洁净的滤袋时，大部分微细粉尘会随着气流从滤袋的网孔中通过，而粗大的尘粒被阻留。随着布袋上截流粉尘的加厚，细小的颗粒也被纤维捕获，在网孔中产生“架桥”现象。随着含尘气体不断通过滤袋， “架桥”现象不断加强，一段时间后，滤袋表面积聚成一层粉尘，称为粉尘初层。在以后的除尘过程中，粉
27、尘初层便成了滤袋的主要过滤层，滤布主要起着支撑骨架的作用。,2袋式除尘器的主要特点 袋式除尘器属于过滤式除尘器，主要优点有：（1）除尘效率高，对微细粒子可达99以上； （2）适应性强，对各类性质的粉尘都有很高的除尘效率，如高比电阻粉尘和高浓度粉尘等；（3）处理风量范围广，对于小风量和大风量均可处理； （4）结构简单，操作方便，占地面积小；（5）捕集的干尘粒便于回收利用，没有水污染及污泥处理等问题。 主要缺点是： （1）受温度的限制。高温滤料的工作温度一般不超过 260； （2）袋式除尘器不宜用于含油、含水和高湿度的气体净化，否则会导致滤袋污染、堵塞或结露；（3）阻力较高。一般除尘器的阻力为90
28、01500Pa。,3袋式除尘器分类（1）按清灰方式分类 .机械振打式 .逆气流清灰式 .脉冲喷吹式 .气环反吹式 .复合清灰式。（2）按滤袋形状分类 .圆袋 .扁袋（3）按滤尘方向分类 .外滤式 .内滤式 （4）按进气口位置分类 .上进风 .下进风,4、袋式除尘器基本结构典型的袋式除尘器由尘气室、净气室、滤袋、清灰装置、卸灰装置五部分组成。根据清灰方法的不同，常见的典型结构有以下几种：（1）脉冲喷吹袋式除尘器 脉冲喷吹袋式除尘器主要由上箱体、中 箱体、下箱体、喷吹装置几部分组成。 1排气口；2上部箱体；3喷射管；4文氏管； 5控制器；6气包；7控制阀；8脉冲阀； 9进气口；10滤袋；11框架；
29、12中部箱体； 13灰斗；14排灰阀 图3-1-35 气箱式脉冲除尘器,（2）分室反吹袋式除尘器 分室反吹袋式除尘器的滤袋室通常划分为若干个分室，每个 分室都由过滤室、灰斗、进气管、排气管、反吹风管、切换 阀门组成。 分室反吹袋式除尘 器分为吸入式和压入式两种。 除尘器通常都采用内滤式， 按其清灰方法不同，可分为 以下两种形式： 正压循环烟气反吹风除尘器 负压大气反吹风清灰除尘器,（3）滤筒式除尘器 滤筒式除尘器是脉冲袋式 除尘器的一种。其特点是 将薄型挺括的滤料褶皱后 作成圆形滤筒，将这种星 形多褶形滤筒代替脉冲除 尘器中的滤袋及框架作为 除尘元件，进行气固分离， 达到除尘净化目的。 滤筒式
30、过滤除尘器的过 滤方式为外滤式。滤筒滤 材有滤纸、涤纶、丙纶等。,（4）机械回转反吹袋式除尘器 机械回转反吹袋式除尘器由圆形筒箱和圆锥灰斗两大 部分组成，圆筒 形箱体又被花板 分成两部分，上 部分为净气室， 其中设有清灰装 置，下部为装有 滤袋的过滤室。 1减速结构2出风口3上盖4上箱体5反吹回转臂 6中箱体7进风口8U形管9扁布袋10灰斗11支架 12反吹风机13排灰装置,（5）低压回转脉冲袋式除尘器 低压回转脉冲袋式除尘器采用的回转式脉冲清灰，从原理上属低压喷吹清灰，在喷吹管旋转过程中随机地对滤袋进行喷吹清灰，一个滤袋单元仅需要一个脉冲阀。每个过滤单元设有一套回转清灰装置。 在停机维修期间
31、，回转喷吹管可用手自动转动，更换滤袋更方便。,6、除尘效率和过滤阻力的主要影响因素 影响袋式除尘器效率和阻力的因素包括过滤风速、压力损失、粉尘特性、滤料的特性、清灰方式、运行维护管理等。（1）过滤风速（气布比）的影响 过滤风速是指气体通过滤布时的平均速度，其计算公式为式中uf过滤风速，m3/（m2min）； Q气体的体积流量，m3/h； A过滤面积，m2。 过滤风速的选择与粉尘性质、含尘浓度、清灰方式、滤料特性、除尘效率和运行阻力等因素有关。 过滤风速是一个工程经验数据。,（2）压力损失的影响 压力损失不仅决定除尘器的能量消耗，同时也决定 装置的除尘效率和清灰制度。 袋式除尘器的压力损失 压力
32、损失包括：除尘器结构阻力及滤料压力损失两 部分。 过滤阻力的计算 滤料的压力损失P是由清洁滤料的压力损失Pf和 堆积粉尘层的压力损失Pd组成的，即 PPfPd （3-1-68） 过滤阻力与过滤风速、粉尘浓度、气体粘度、过滤 时间、粉尘形状和粒径等因素有关。,（3）粉尘特性的影响 粉尘粒径直接影响袋式除尘器的效率。对于1m以上的尘粒，通常粒径越小，除尘效率越低，阻力越大。小于1m的尘粒中，以 0.20.4m尘粒的除尘效率最低，无论对清洁滤料或积尘滤料都有类似情况。这是因为对这一粒径范围内的尘粒而言，几种捕集粉尘的效应都处于低值区域。 尘粒携带电荷可提高净化效率。利用这一特性，在捕集微细粒子时可以
33、预先使粉尘荷电，荷电后的滤饼呈多孔疏松结构，降低运行阻力。,（4）滤料特性的影响 滤料的结构类型和表面的处理状况对除尘效率有显 著影响。在一般情况下，机织布滤料的除尘效率较 低，针刺毡滤料有较高的除尘效率；具有表面过滤的 滤料净化效率很高；机织滤料主要是靠滤料上的滤饼 起滤尘作用，新滤料使用时滤饼尚未形成，除尘效率 和阻力较低，而滤料主要是起形成滤饼和支撑作用， 对于针刺毡这种影响较小；针刺毡滤料单位面积重量 越大，滤料越厚，净化效率越高，运行阻力越大。 （5）清灰方式的影响 脉冲清灰方式清灰力强，清灰较彻底，清灰后滤饼 的厚度较薄，因此相对于其他清灰方式，其过滤阻力 较低。,6、滤料的分类及
34、其选择原则（1）滤料的分类 .按制作方法分类 a.织造滤料 b.非织造滤料 c.热塑成形滤料 d.多孔陶瓷滤料 e.纸质滤料 f.复合滤料 g.防静电滤料 .按滤料材质分类 a.天然纤维滤料。如植物纤维、动物纤维、矿物纤维滤料。 b.人工纤维滤料。如人造纤维、合成纤维、无机纤维滤料。,（2）滤料的选择原则 根据含尘气体的特性选用滤料 a.含尘气体的温度 b.含尘气体的湿度 c.含尘气体的腐蚀性 d.含尘气体的可燃性和爆炸性 根据粉尘的性质选用滤料 a.粉尘的形状和粒径分布 b.粉尘的附着性和凝聚性 d.粉尘的琢磨性 e.粉尘的可燃性和爆炸性,根据除尘器的清灰方式选用滤料 a、机械振动类袋式除尘
35、器 b、负压分室反吹类袋式除尘器 c、喷嘴反吹类袋式除尘器 d、脉冲喷吹类袋式除尘器 根据其他特殊要求选用滤料 a.高浓度工艺收尘 b.高标准排放和具有净化要求的场合 c.具有稳定低阻运行的场合 d.含油雾等粘性微尘气体的处理,1、机械式除尘器的分类 （1）重力除尘器 （2）惯性除尘器 （3）旋风除尘器 2、机械式除尘装置的特点 (1) 结构简单、造价低廉、使用和维护方便； (2) 能处理粒子浓度高的气体，处理气量较大; (3) 能适应高温烟气的处理； (4) 除尘效率不高，一般用于多级除尘系统的 预除尘或火星捕集。,（三）机械式除尘器,3、机械式除尘器的工作原理和结构特点（1）重力除尘器的工
36、作原理和结构特点 a.工作原理：含尘气体进入沉降室后，由于沉降室横断面扩大 而使气体流动速度显著降低，从而使大而重的尘粒在重力的 作用下，缓慢地沉落至沉降室底部的灰斗之中，达到预除尘 的目的。 b.结构特点：常见的重力除尘器可分为水平气流沉降室和垂直 气流沉降室两种。,（2）惯性除尘器的工作原理和结构特点 a.工作原理：惯性除尘器的除尘是惯性力、离心力和重力共同作用的结果。 b.结构特点：惯性除尘器有碰撞式和反转式两类。碰撞式惯性除尘器一般是在气流流动的通道内增设挡板；反转式惯性除尘器设置使气流折转的系统。 (a)单级 (b)多级 (a)弯转型 (b)百叶窗型,（3）旋风除尘器的工作原理和结构
37、特点 a.工作原理： 旋风除尘器是利用气流在旋转 运动中产生的离心力来清除气流中的尘粒。 b.结构特点：普通旋风除尘器由进气管、筒 体、锥体、排气管和灰斗等组成。 旋风除尘器的进气方式有三种（如图）,4、重力除尘器的设计（1）重力沉降室的设计步骤 a.根据要求确定沉降室应能100%捕集的最小尘粒粒径dmin； b.根据粉尘的密度计算最小尘粒的沉降速度us； c.选取沉降室内气体流速u； d.根据现场的情况确定沉降室的高度H（或宽度W）； e.按照公式计算沉降室的长度L和宽度W（或高度H）。 沉降室长度L计算公式： L=Hu/us （m） 式中H沉降室高度，m； us尘粒的沉降速度，ms。 沉降
38、室的宽度W计算公式： W=Q/（3600Hu） （m） 式中Q重力沉降室处理的气体流量，（m3h）,1、湿式除尘器的分类 按照其构造形式及除尘机理可分为7种类型: 重力喷雾除尘器，如喷淋塔； 旋风式除尘器，如旋风水膜除尘器； 自激式洗涤器，如自激喷雾除尘器； 板式塔除尘器，如泡沫洗涤塔； 填料塔除尘器，如填料塔、湍球塔等； 文丘里除尘器； 机械动力洗涤除尘器。 按除尘没备阻力的高低，可分为： 低能耗湿式除尘器，压力损失为2001500Pa； 高能耗湿式除尘器，压力损失为25009000Pa。,（四）湿式除尘器,2、湿式除尘器的特点优点： (1) 同时具有除尘、烟气降温和吸收有害气体的作用； (
39、2)适用于处理高温、高湿、易燃易爆和有害气体； (3)运行正常时，净化效率高。可以有效地捕集0.110m的粉尘； (4) 结构简单、占地面积小、耗用钢材少、投资低； (5)运行安全、操作及维修方便。缺点 ： 存在水污染和水处理问题； 除尘过程不利于副产品的回收； 存在设备和管道的腐蚀或堵塞问题； 不适用于憎水性粉尘和水硬性粉尘的分离； 排气温度低，不利于烟气的抬升和扩散； 在寒冷地区要注意设备的防冻问题。,3、喷雾塔洗涤器 的工作原理、结构特征和适用范围 （1）工作原理： 以右图为例，含尘气流向上运动，液滴由喷嘴喷出向下运 动，粉尘颗粒与液滴之间通过惯性 碰撞、接触阻留，粉尘因加湿而凝 聚等作用机制，使较大的尘粒被液 滴捕集。当气体流速较小时，夹带 了颗粒的液滴因重力作用而沉于塔 底。净化后的气体通过除雾器去除 夹带的细小液滴后由顶部排出。 （2）结构特征： 根据喷淋除尘器内截面的形状，可 分为圆形和方形两种；按其内的气 液流动方向不同，可分为顺流、逆 流和错流三种型式。,
