除尘器工作原理及选型技术

2016-09-08

一、气体的基本性质

作为除尘作业的对象，粉尘是悬浮于气体中的，因此气体的性质对除尘具有十分重要的影响，尤其是袋式除尘器，在考虑压力损失、选用滤料材质、决定清灰方式等都与气体的性质有关。

气体的基本性质包括气体的压力、温度、密度、湿度、粘度以及雷诺数和马赫数等。

1、气体的压力

根据气体分子运动理论，气体的压力是由于大量分子对容器内壁撞击的总效果。以单位面积上所受的力来度量，故亦称压强，单位用Pa表示。

2、气体的温度

温度是表征物体冷热程度的物理量。在工程应用中大多采用国际百分温标，即t（℃）。在气体热力学中则采用绝对温标，T（K）。两种温标的关系式为：

T = 273 + t

气体的温度是一个重要的参数，它影响气体的体积、压力、粘性、密度等参数，在除尘工程中，它还影响到除尘设备的承受能力。

3、气体的密度

单位气体所具有的质量称为密度。气体的密度不但与组成气体的成分有关，还随着温度、压力的变化而变化。

4、气体的粘度

流体在流动时产生内摩擦力，这种性质称为流体的粘性。粘度（或称粘滞系数）的定义是切应力与切应变的变化率之比，是用来度量流体粘性的大小，由流体的性质而定。

气体的粘度是随着温度的增高而增大（与液体相反），与压力几乎没有关系。在袋式除尘器中，滤袋的压力损失与气体的粘度成正比，粉尘的沉降速度与气体的粘度成反比。

5、气体的湿度

气体中常含有一定的水蒸气，气体中含水蒸汽的多少就用湿度来表示。一般有两种方式表示：

⑴绝对湿度

绝对湿度是指单位体积中所含水蒸汽的质量（Kg/m3）。当湿气体中水蒸汽的含量达到该温度所能容许的最大值时的气体状态称为饱和状态。

⑵相对湿度

相对湿度是指单位体积气体中所含水蒸汽的密度与在同温度、同压力下饱和状态时水蒸气的密度之比的百分数。

对于袋式除尘器来说，气体湿度高，容易“糊袋”、清灰困难、易结露，气体异常干燥时，易产生静电。总的来说，干气体较湿气体除尘效果要好。

6、气体的露点

露点是指气体的气压不变，水蒸气含量不增减的情况下，未饱和气体因冷却而达到饱和状态时的温度。因此，露点是一种气体湿度的表示法。

当相对湿度达到100%，即湿体已达饱和状态时，气体中水蒸气分子的含量已达到容许的最大值，此时温度稍有降低，就必然有一部分水蒸气分子不能再以气态存在于气体中，而从气体中析出来成为液体，这叫“结露”，或叫“冷凝”。

气体的结露对除尘器的工作很不利，它能使粉尘的含水率增大而粘结在滤袋上，造成清灰困难；还能腐蚀除尘设备，降低使用寿命，尤其是气体中含有硫化物时，硫会溶解于水中形成强腐蚀剂腐蚀除尘设备，因此，在除尘作业中必须防止结露现象发生。

气体的露点除与湿度相关外，还与气体的成分有关。尤其是气体中含有三氧化硫时，即使是少量的，也可以使气体露点温度达到100℃以上，这一点应充分注意。水泥厂窑尾的烟气与发电厂锅炉相比硫氧化物比较少，原因是硫容易被生料中的碱成份中和。

7、雷诺数

判断流动状态的一个无因次数。

8、马赫数

气流速度与音速的比值。

9、导热系数

在稳定条件和单位温差作用下，通过单位厚度、单位面积的匀质材料的热流量，称为导热系数，亦称热导率。

10、热扩散率

是表征在加热或冷却时各部分温度趋于一致的能力。它是材料的导热系数与其比热容和密度乘积的比值，也称热扩散系数。

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