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大气固定污染源几种 除尘技术分析

2018-10-04 12:54:54
发布者:恒拓除尘

大气固定污染源是 指燃煤、燃油、燃气的锅炉和工业窑炉以及石油化工、冶金、建材等生产过程中产生的废气通过排气筒向空中排放的污染源,此类污染源在使用燃料和其它物质在燃烧、合成、分 解以及各种 物料在机械处理中,向大气中排放的大气颗粒物(俗称烟尘或粉尘)是 造成大气污染的主要因素之一,也是 大气中PM2.5的主要来源之一,目前大气固定污染源烟尘或粉尘治理技术根据其原理主要可分为机械除尘、湿式除尘,静电除尘、袋式除尘等,这几种 除尘技术的特点分析如下。
  1、机械除尘技术
  机械除尘通常指利用质量力(重力、惯性力和离心力)的作用使颗粒物与气体分离的装置,常用的有重力沉降室、旋风除尘器。其中最 简单、廉价、易于操作维修的便是 重力沉降室,携带尘粒的气流由管道进入宽大的沉降室时,速度和压力降低,较大的颗粒(直径大于40μm)则因重力而沉降下来。旋风除尘器原理是 使气流在分离旋转,尘粒在离心作用下被甩往外壁,沉降到分离器的底部而被分离清除。
  机械除尘器的优点是 结构简单、造价低,能处理大流量高浓度的含颗粒(固体或液体)气体,动力消耗低;缺点是 除尘效率较低,一般作预除尘器使用。
  2、湿式除尘技术
  湿式除尘是 一种 采用喷水法使含尘气体与液体(如水)密切接触,利用水滴和尘粒的惯性碰撞及其它作用捕集尘粒或使粒径增大的装置,将尘粒从气体中沉涤出去的除尘器,有喷雾塔式、填斜塔式、离心洗涤器、文丘里式洗涤器等多种 。
  湿式除尘技术优 势是 体积小,占地面积小,能除去直径大于10μm的颗粒,如果采用离心式洗涤分离器,其去除率可达90%左右,效率较高,能处理高温、高湿的气流;缺点是 能耗较高,有泥渣,冬天低温需要加防冻设备,易腐蚀设备。
  3、静电除尘技术
  静电除尘是 含尘气体经过高压静电场时被电分离,尘粒与负离子结合带上负电后,趋向阳极表面放电而沉积,利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。在强电场中空气分子被电离为正离子和电子,电子奔向正极过程中遇到尘粒,使尘粒带负电吸附到正极被收集,也有采用负极板集尘的方式。静电除尘器是 一种 干式高效除尘器,已广泛应用于火力发电、冶金、化学和水泥等工业部门的烟气除尘和物料回收。
  静电除尘技术具有以下优 势:(1)除尘效率高,可达99%以上;(2)可以处理高温(在400℃以下)的气体;(3)烟气通过设备的压力损失低;(4)如果运行得当,需要的维护量少。
  静电除尘技术的缺点如下:(1)除尘设备庞大,占地面积大;(2)耗用钢材多,一次投资大;(3)结构较复杂,制造、安装的精度要求高;(4)对粉尘的比电阻有一定要求。
  4、袋式除尘技术
  袋式除尘也称为过滤式除尘,原理是 尘粒在绕过滤布纤维时因惯性力作用与纤维碰撞而被拦截。细微的尘粒(粒径为1μm或更小)则受气体分子冲击(布朗运动)不断改变着运动方向,由于纤维间的空隙小于气体分子布朗运动的自由路径,尘粒便与纤维碰撞接触而被分离出来。其工作过程与滤料的编织方法、纤维的密度及粉尘的扩散、惯性、遮挡、重力和静电作用等因素及其清灰方法有关。
  袋式除尘技术具有以下优 势:(1)除尘效率高,可达99.9%以上;(2)附属设备少,投资省,技术要求没有电除尘器那样高;(3)捕集微细粉尘更有效,它除去飞灰中所含重金属微粒比静电除尘器除去的多,降低总量排放;(4)性能稳定可靠,对负荷变化适应性好,运行管理简便。
  袋式除尘技术缺点如下:(1)布袋除尘器对操作和维护的要求比较高。(2)如锅炉运行中的负荷不稳定(尤其是 在点炉、启动、停炉等情况下)也会影响到袋式除尘器的使用寿命;(3)压力损失较大,一般在1000~1500Pa,甚至更高。