除尘
出处:按学科分类—工业技术 广东经济出版社;中国轻工业出版社《烟草工业手册》第1544页(4043字)
(一)一般规定
(1)车间粉尘浓度和排放浓度应符合《工业企业设计卫生标准》和有关工业“三废”排放标准的要求。
(2)烟叶带有的尘土,在铺叶或切尖解把等工序中应进行处理(铺叶台宜采用下吸式或侧吸式吸尘罩);发散粉尘的工艺设备,应尽量密闭;切尖解把机、翻箱机等易发散粉尘处,应设吸风罩捕集粉尘。
(3)应根据不同工序和工艺设备、设置相对集中的除尘系统。除尘器宜相对集中,应布置在单独的房间内。当采用具有连续清灰能力的除尘器或定期清灰的除尘器(风量不大于15000m3/h,集尘斗中贮尘量不大于60kg)时,此单独房间可设在生产厂房内。制丝车间和卷接包车间的除尘系统的排风当符合回用条件时,宜直接回用或进入空调系统回用。
(4)卷烟生产中,含尘空气初含尘浓度≤600mg/m3时宜采用一级袋式除尘器也可采用滤筒除尘器,并适当减小过滤负荷;但布袋除尘器不适合处理温度较高且含湿量较大的含尘气体;滤筒除尘器处理温度较高,且含湿量较大的含尘气体时,不宜用一般滤材。烟梗风送系统可采用一级高效旋风除尘器;卷烟生产不得采用湿式除尘。并应采取措施防止除尘系统粉尘的二次污染。
(5)不同的排尘点不宜合为一个系统,更不应与其他热湿空气合并为一个除尘系统;一个系统的吸尘点不宜过多;烘丝机等热湿排气除尘系统应保温良好,以避免冷凝水倒流加工设备。
(二)除尘设备的选择
1.除尘器的评价
评价除尘器的性能指标,有除尘效率、阻力、一次投资费、运行费等等。
(1)除尘效率η:
式中g1——除尘器入口气体的含尘浓度,mg/m3;
g2——除尘器出口气体的含尘浓度,mg/m3。
当采用两级除尘时,两级除尘效率η1-2:
η1-2=η1+(1—η1)·η2
式中η1、η2——第一、二级除尘器的除尘效率,%。
除尘器的除尘效率与粉尘的粒径分布有关,故用分级效率表明除尘器的分离性能。表10-4-12列出几种除尘器时50μm、5μm、1μm粒径下的除尘效率,可供选用除尘器时参考。
表10-4-12 各种除尘器在不同粒径下的概略效率
(2)除尘器的压力损失△p,以Pa表示:
△p=p1-p2
式中p1、p2-—除尘器前、后管道内平均全压,Pa。
对旋风除尘器通常用局部阻力系数ξ来计算除尘器的阻力:
式中 ρ0——处理气体的密度,kg/m3;
v——除尘器进口速度,m/s。
(3)除尘器的经济性。除尘器的设备费用主要与材料消耗及辅助设备费有关;而运行费与除尘器的压力损失有关,通常压力损失大的除尘器的运行费用高。在保证要求的除尘效率的前提下,应选用压力损失小的除尘器,以保证经济运行。
2.选择除尘器应考虑的因素
(1)含尘气体的腐蚀性、温度、湿度、流量及含尘浓度。
(2)粉尘的密度、粒径分布、腐蚀性、吸水性、硬度、比电阻、粘结性、纤维性、可燃性和爆炸性等。
(3)净化后气体的排放标准。
(4)除尘器的分级效率或总效率。
(5)粉尘的回收价值及回收利用形式。
(6)维护管理的繁简程度。
3.常用的除尘器类型
(1)旋风除尘器。旋风除尘器的构造简单,设备费用低,维护工作量少,应用较广。旋风除尘器能捕集5~10μm的尘粒;而对于细颗粒(<5μm)的粉尘,其除尘效果仍然较差。
①旋风除尘器类型。旋风除尘器可根据粒径和除尘效率,分为通用型和高效型两种,见表10-4-12。旋风除尘器的效率,随进口速度的提高而增加,当进口面积相对于筒体面积小时,有利于粉尘从气流中的分离。
②选用旋风除尘器的注意事项:
a.适用于净化密度大和粒径大于5μm的灰尘。对微细粉尘,其除尘效率较低。
b.性能相同的旋风除尘器一般不宜两级串联。
c.为避免旋风除尘器堵塞,不适用于净化粘结性强的粉尘。
d.当处理高温和高湿的含尘气体时,应防止结露。
e.旋风除尘器的结构分:带出口蜗壳的称为X型;不带出口蜗壳的称为Y型。从除尘器顶视,气流顺时针旋转称为右旋(S型);反时针旋转称为左旋(N型)。故旋风除尘器有“SX”、“SY”、“NX”和“NY”四种组合形式。
(2)袋式除尘器。袋式除尘器具有处理风量大,净化效果好,工作稳定可靠等特点,特别是对微细粉尘具有很高的净化效率。
袋式除尘器在刚开始使用时,滤布上无粉尘基层,捕集微细粉尘的能力较低,除尘效率仅为50%~80%;当粉尘层形成后,过滤效率可达99%以上。
袋式除尘器的选择,应考虑过滤风速、滤料、清灰方式、入口含尘浓度和粉尘种类等因素。
①袋式除尘器的选择计算:通常的机械振打与反吹风袋式除尘器大都采用停风清灰。除尘器内分为若干个过滤室,每次仅一室清灰,其他各室仍在工作,因此清灰时,过滤风速仍有提高。此外,反吹气流进入其他各个过滤室进行过滤。总过滤面积可按下式计算:
式中A——除尘器的总过滤面积,m2;
Ag——处于工作部分的过滤面积,m2;
Aq——处于清灰部分的过滤面积,m2;
L1——被过滤的含尘气体量,m3/min;
L2——反吹风风量,m3/min;
v——过滤风速,m3/min;
Ac-—无除尘面积,m2。
②选用布袋除尘器的注意事项:
a.不宜用于净化含有油雾、凝结水和粉尘粘度大的含尘气体。
b.一般不宜用于净化有爆炸危险或带有火花的烟气。
c.当含尘浓度大于10g/m3时,宜增设预处理除尘器,以降低入口含尘浓度。
d.当处理高温气体时,因高温气体粘度大,过滤风速宜适当降低。
e.处理吸湿性和潮鲜性粉尘气体时,袋式除尘器的滤料宜用表面光滑的滤布。
(3)滤筒式除尘器。滤筒除尘具有布袋除尘器相同的特点,在处理相同风量的条件下除尘器体积更小,由于阻力较小而运行能耗更低,比布袋易于清理与更换。
①滤筒除尘器的选择计算:推荐按布袋除尘器的选择计算方法,但过滤风速以0.3~0.5m/s为宜,也可按特性表中数据选用。
滤筒除尘器的过滤效率为99.9%,用于卷接机组集中除尘系统中,过滤后的空气含尘浓度一般为3mg/m3以下,阻力损失为500~800Pa。
②选择滤筒除尘器应考虑的因素:
a.滤筒的材质不同,过滤性能有一定差异。处理高温高湿的含尘气体,只宜选用玻璃纤维为滤材的滤筒。
b.不同型号尺寸的滤筒过滤面积不同,单个滤筒过滤面积约20m2,选用时可根据性能表选择。
c.当含尘空气初始含尘浓度较高时,滤筒除尘器宜作二级除尘器用。
d.清理滤筒的压缩空气不应含有油、冷凝水及其他杂质。