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袋式除塵器的能分析計算

袋式除塵器能參數(shù)包括處理氣體流量、除塵效率、排放濃度、壓力損失（或稱阻力）、漏風(fēng)率、耗鋼量等。若對除塵器裝置進(jìn)行全面評價，不僅包括這些能指標(biāo)，還應(yīng)包括除塵器的安裝、操作、檢修的難易、運行費用等。

序號技術(shù)能檢測方法1.2.3.4.5.6.處理風(fēng)量/（m&179;/h）漏風(fēng)率/%設(shè)備阻力/Pa除塵效率/%排放濃度/(mg/m&179;)鋼耗量皮托管法風(fēng)量平衡法全壓差法重量平衡法濾筒計重法加工計重法

處理氣體流量是表示除塵器在單位時間內(nèi)所能處理的含塵氣體流量，一般用體積流量Q(單位為m&179;/s或m&179;/h)表示。選用袋式除塵器的處理氣體量是指除塵器入口流量，設(shè)計除塵器往往取進(jìn)出口風(fēng)量的平均值，選用除塵風(fēng)機(jī)視正負(fù)壓操作不同取除塵器的出風(fēng)量或進(jìn)口風(fēng)量。

實際運行的除塵器由于不嚴(yán)密而漏風(fēng)，使得進(jìn)出口的氣體流量往往并不一致。通常用兩者的平均值作為設(shè)計除塵器的處理氣體流量，即

式中，Q為處理氣體流量，m&179;/h;Q1為除塵器進(jìn)口氣體流量，m&179;/h;Q2為除塵器出口氣體流量，m&179;/h。

在選用除塵器時，其處理氣體流量是指除塵器進(jìn)口的氣體流量;在選擇風(fēng)機(jī)時，其處理氣體流量在對正壓系統(tǒng)（風(fēng)機(jī)在除塵器之前）是指吃晨起進(jìn)口氣體流量，對負(fù)壓系統(tǒng)（風(fēng)機(jī)在除塵器之后）是指除塵器出口氣體流量。

公式中，V0位實測風(fēng)量，m&179;/h；F為實測斷面積，m&178;；v為實測風(fēng)速，m/s；B為實測大氣壓力，Pa;P為設(shè)備內(nèi)部靜壓，Pa;t為設(shè)備內(nèi)部氣體溫度，℃；f為設(shè)備內(nèi)氣體飽和含濕量，kg/m&179;，在飽和氣體狀態(tài)時，

在計算氣體量時有時要換算成氣體的工況狀態(tài)或標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，計算公司如下。

式中，Qn為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氣體量，m&179;/h；Qg為工況狀態(tài)下的氣體量，m&179;/h；Xw為氣體中的水汽含量體積百分?jǐn)?shù)，%；Tg為工況狀態(tài)下的氣體溫度，℃；Ba為大氣壓力，Pa;Pg為工況狀態(tài)下處理氣體的壓力，Pa.

袋式除塵器的設(shè)備阻力表示能耗大小的技術(shù)指標(biāo)，可通過測定設(shè)備進(jìn)口與出口氣流的全壓差而得到（單位為Pa或kPa）。其大小不僅與除塵器的種類和結(jié)構(gòu)形式有關(guān)，還與處理氣體通過時的流速大小有關(guān)。通常設(shè)備阻力與進(jìn)出口氣流的動壓成正比，即

式中，△P為含塵氣體通過除塵器設(shè)備的阻力，Pa；§為除塵器的阻力系數(shù)；P為含塵氣體密度，kg/m&179;；v為除塵器進(jìn)口的平均氣流速度，m/s。

由于除塵器的阻力系數(shù)難以計算，且因除塵器不同差異很大，所以除塵器總阻力還常用下式表示。

式中，P1為設(shè)備入口全壓，Pa;P2為設(shè)備出口全壓，Pa。

對大中型除塵器而言，除塵器入口與出口之間的高度差引起的浮力（pH）應(yīng)該考慮在內(nèi)，浮力效果是除塵器入口及出口測定位置的高度差H和氣體與大氣的密度差（pa-p）之積，即

一般情況下，對除塵器阻力來說，浮力效果是微不足道的。但是，如果氣體溫度高，測定點的高度又相差很大，就不能忽略浮力效果，因此要引起重視。

根據(jù)上述總阻力及浮力效果，用下式表示除塵器的總阻力損失。

這時，如果測定截面的流速及其分布大致一致時，可用靜壓差代替總壓差來求出壓力損失。

設(shè)備阻力，實質(zhì)上市氣流通過設(shè)備時所消耗的機(jī)械能，它與通風(fēng)機(jī)所耗功率成正比，所以設(shè)備的阻力越小越好。多數(shù)袋式除塵器的阻力損失在2000Pa以下。

除塵效率（η）指含塵氣流通過除塵器時，在同一時間內(nèi)被捕集的粉塵量與進(jìn)入除塵器的粉塵量之比，用百分率表示，也稱除塵器全效率。除塵效率是除塵器的重要技術(shù)指標(biāo)。

若除塵器進(jìn)口的氣體流量為Q1、粉塵的質(zhì)量流量為S1、粉塵濃度為C1，裝置口的相應(yīng)量為Q2、S2、C2，裝置捕集的粉塵質(zhì)量流量為S3，除塵器漏風(fēng)率為φ，則有

若除塵器本身的漏風(fēng)率φ為零，即Q1=Q2,則上式可簡化為

有時由于除塵器進(jìn)口含塵弄不高，或其他原因，在袋式除塵器前增設(shè)預(yù)除塵器時，根據(jù)除塵效率的定義，兩臺除塵器串聯(lián)時的總除塵效率為

式中，n1為節(jié)除塵器的除塵效率，依次類推

【例】有一個兩級除塵系統(tǒng)，除塵效率分別為50%和99%，用于處理起始含塵濃度為8g/m&179;的粉塵，試計算改系統(tǒng)的總效率和排放濃度。

根據(jù)上式，經(jīng)兩級除塵后，從第二級除塵器排入大氣的氣體含塵濃度為

1）排放濃度當(dāng)排放口前為單一管道時，取排氣筒實測排放濃度為排放濃度，當(dāng)排放口為多支管道時，排放濃度按下式計算

式中，C為平均排放濃度，mg/m&179;；Ci為匯合前各管道實測粉（煙）塵濃度，mg/m&179;;Qi為匯合前個管道實測風(fēng)量，m&179;/h。

2）粉塵通過率和排放速率除塵效率是除塵器捕集粉塵的能力來評定除塵器能的，在《大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297）中使用未被捕集的粉塵量（即1h排出的粉塵質(zhì)量）來表示除塵效果。未被捕集的粉塵量占進(jìn)入除塵器粉塵量的百分?jǐn)?shù)稱為透過率（又稱穿透率或通過率），用P表示，顯然

可見除塵效率與透過率是沖不同的方面說明同一個問題，但是在某些情況下，特別是對高效除塵器，采用透過率可以得到更明確的概念。例如有兩臺在想通條件下使用的除塵器，臺除塵效率為99.9%，第二臺除塵效率為99.0%，出除塵效率比較，臺比第二臺只高0.9%；但從穿透率來比較，臺為0.1%，第二臺為1%，相差10倍，說明從第二臺排放到大氣中的粉塵量要比臺多10倍。因此，從環(huán)境保護(hù)角度來看，用透過率來評價除塵器的能更為直觀，用排放速率表示除塵器效果更實用。

漏風(fēng)率是評價除塵器結(jié)構(gòu)嚴(yán)密的指標(biāo)，它是指設(shè)備運行條件下的漏風(fēng)量與入口風(fēng)量之百分比。應(yīng)指出，漏風(fēng)率因除塵器內(nèi)負(fù)壓程度不同而異，國內(nèi)大多數(shù)廠家給出的漏風(fēng)率是在任意條件下測出的數(shù)據(jù)，因此缺乏可比，為此，必須規(guī)定出標(biāo)定漏風(fēng)率的條件。袋式除塵器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：以凈氣箱靜壓保持在2000Pa時測定的漏風(fēng)率為準(zhǔn)。其他除塵器尚無此項規(guī)定。

除塵器漏風(fēng)率的測定方法有風(fēng)量平衡法、碳平衡法等。

1）風(fēng)量平衡法漏風(fēng)率按除塵器進(jìn)出口實測風(fēng)量值計算確定。

公式中，φ為漏風(fēng)率，%；Q1位除塵器入口實測風(fēng)量，m&179;/h；Q2為除塵器出口實測風(fēng)量，m&179;/h。

2)碳平衡法在煙氣工況比較復(fù)雜的條件下，可以采用碳平衡法來確定漏風(fēng)系數(shù)。

式中，（CO+CO2)1為除塵設(shè)備入口（CO+CO2)濃度，%；（CO+CO2)2為除塵設(shè)備出口（CO+CO2)濃度，%。

耐壓強(qiáng)度作為指標(biāo)在國外產(chǎn)品樣品中并不罕見。由于除塵器多在負(fù)壓下運行，往往由于殼體剛度不足而產(chǎn)生壁板內(nèi)陷情況，在泄壓回彈時則砰然作響。這種情況憑肉眼是可以覺察的，故袋式除塵器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定耐壓強(qiáng)度即為操作狀態(tài)下發(fā)生任何可見變形時濾塵箱體所指示的靜壓值，規(guī)定了監(jiān)察方法。

除塵器耐壓強(qiáng)度應(yīng)大于風(fēng)機(jī)的全壓值。這是因為除塵器工作壓力雖然沒有風(fēng)機(jī)全壓值大，但是考慮到除塵管道堵塞等非正常工作狀態(tài)，所以設(shè)計和制造除塵器時應(yīng)有足夠的耐壓強(qiáng)度。如果除塵器中粉塵、氣體由燃燒、爆炸肯，則耐壓強(qiáng)度還要更大。

耗鋼量是指除塵器本體1m&178;過濾面積的鋼材消耗量，亦稱鋼耗量，單位為kg/m&178;。耗鋼量對不同的袋式除塵器是不一樣的。耗鋼量的多少與除塵器的結(jié)構(gòu)設(shè)計、耐壓程度、清灰方式等因素有關(guān)。在舊標(biāo)準(zhǔn)中曾對袋式除塵器耗鋼量作了規(guī)定，但現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中只規(guī)定除塵器耐壓強(qiáng)度，不再規(guī)定設(shè)備耗鋼量。

布袋除塵器除塵效率是如何計算出來的

除塵布袋處理風(fēng)量是指布袋除塵器在單位時間內(nèi)所能凈化氣體的體積量。單位為每小時立方米（m3/h）或每小時標(biāo)立方米（Nm3/h）。是袋式除塵器設(shè)計中重要的因素之一。要選擇合適的處理風(fēng)量，風(fēng)量過小，布袋容易堵塞，除塵效率降低；風(fēng)量過大，增加設(shè)備的投資，給客戶帶來經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。能夠為客戶選擇合理的處理風(fēng)量往往要根據(jù)設(shè)計人員的經(jīng)驗和客戶的生產(chǎn)工藝狀況來決定的。 2、算出總過濾面積：根據(jù)通過除塵器的總氣量和先定的過濾速度，按下式計算總過濾面積：求出總過濾面積后，就可以確定袋式除塵器總體規(guī)模和尺寸。 3、按單條圓形濾袋的面積在濾袋加工過程中，因濾袋要固定在花板或短管，有的還要吊起來固定在袋帽上，所以濾袋兩端需要雙層縫制甚多層縫制：雙層縫制的這部分因阻力加大已無過濾的作用，同時有的濾袋中間還要固定環(huán)，這部分也沒有過濾作用。大、中型反吹風(fēng)除塵器中，濾袋長10m，直徑0.292m，其公稱過濾面積為0.0292×10＝925m；如果扣除沒有過濾作用的面積0.75m，其凈過濾面積由8.25-0.75＝7.5m。由此可見，濾袋沒用的過濾面積占濾袋面積的5%～10%，所以，在大、中除塵器規(guī)格中應(yīng)注明凈過濾面積大小。 4、求出總過濾面積和單條除塵布袋的面積后，就可以算出濾袋條數(shù)。如果每個濾袋室的濾袋條數(shù)是確定的，還可以由此計算出整個除塵器的室數(shù)。盡管在除塵器的設(shè)計或選用中按需要確定室數(shù)，但從場地布置和維修方便考慮，常把超過6個室的除坐器的室數(shù)定為雙排。把少于5個室的除塵器的各室定為單排。袋除塵器過濾面積確定了，那么其處理風(fēng)量的大小就取決于過濾速度的選定，公式為：Q= v× s× 60（m3/h）式中： Q—處理風(fēng)量 v—過濾風(fēng)速（m/min） s—總過濾面積（m2）注明：過濾面積（m2）＝處理風(fēng)量（m3/h）／（過濾速度（m/min）x60）

布袋除塵器出口濃度5mg/Nm3,一般過濾風(fēng)速是多少

布袋式除塵器過濾風(fēng)速的大小決定了袋式除塵器整體的運行效率和成本的大小。因此，我們要了解如何選取過濾風(fēng)速的大小。?過濾風(fēng)速的大小，主要由含塵氣體的狀、織物的類別以及粉塵的質(zhì)來決定的，一般情況下都是按照除塵設(shè)備樣本的數(shù)據(jù)及使用者的實踐經(jīng)驗選取。脈沖袋式除塵器的過濾風(fēng)速在1.2～2m/s左右，玻璃纖維袋式除塵器的過濾風(fēng)速約為0.5～0.8m/s。主要的選取參數(shù)主要有以下幾種。?

一．?按照不同種類的粉塵的清灰方式不同?炭黑、氧化硅(白炭黑)、鋁、鋅的升華物以其它在氣體中由于冷凝和化學(xué)反應(yīng)而形成的氣溶液、活炭、由水泥窯排出的水泥。過濾風(fēng)速在0.25～0.40.3～0.50.33～0.600.8～1.2?m/s。?鐵及鐵合金的升華物、鑄造塵、氧化鋁、由水泥磨排出的水泥、碳化爐長華物、石灰、剛玉、塑料、鐵的氧化物、焦粉、煤粉。過濾風(fēng)速在0.28～0.450.4～0.650.45～1.01.0～2.0?m/s。?滑石粉、煤、噴砂清理塵、飛灰、陶瓷生產(chǎn)的粉塵、炭黑（二次加工）、顏料、高嶺土、石灰石、礦塵、鋁土礦、水泥（來自冷卻器）。過濾風(fēng)速在0.30～500.50～1.00.6～1.21.5～3.0?m/s。