除塵設(shè)備效率如何計算

除塵設(shè)備效率是指除塵設(shè)備從氣流中兵捕集粉塵的能力，常用除塵設(shè)備率、分級效率和穿透率

一.質(zhì)量算法

 含塵氣體通過除塵設(shè)備時所捕集的粉塵量占進入除塵設(shè)備的粉塵總量的百分數(shù)稱為除塵設(shè)備率，以η表示。

G1——進入除塵設(shè)備的粉塵量，g/s；

G2——從除塵設(shè)備排風(fēng)口排出的粉塵量，g/s；

G3——除塵設(shè)備所捕集的粉塵量，g/s。

二.濃度算法

如果除塵設(shè)備結(jié)構(gòu)嚴密，沒有漏風(fēng)，除塵設(shè)備入口風(fēng)量與排氣口風(fēng)量相等，均為L，

L——除塵設(shè)備處理的空氣量，m3/s；

y1——除塵設(shè)備   的空氣含塵濃度，g/m3；

y2——除塵設(shè)備出口的空氣含塵濃度，g/m3。

3.除塵設(shè)備的分級效率

除塵設(shè)備率的大小與處理粉塵的粒徑有很大關(guān)系，例如有的旋風(fēng)除塵設(shè)備處理40ηm以上的粉塵時，效率接近100%，處理5ηm以下的粉塵時，效率會下降到40%左右。因此，只給出除塵設(shè)備的率對工程設(shè)計是沒有意義的，   同時說明試驗粉塵的真密度和粒徑分布或該除塵設(shè)備的應(yīng)用場合。要正確評價除塵設(shè)備的除塵效果，   按粒徑標(biāo)定除塵設(shè)備效率，這種效率稱為分級效率。

如果除塵設(shè)備   處粉塵的粒徑分布為f1（dc） 、空氣含塵濃度為y1，那末進入除塵設(shè)備的粒徑在dc±1/2△dc范圍內(nèi)的粉塵量 △G1（dc）=L1y1f1（dc）△dc 。同理在除塵設(shè)備出口處， △G2（dc）=L2y2f2（dc）△dc。 是除塵設(shè)備出口處理粉塵的粒徑分布。對粒徑在dc±1/2△dc范圍內(nèi)的粉塵，除塵設(shè)備的分級效率為如果L1=L2有時兩臺除塵設(shè)備的率分別為或，兩者非常接近，似乎兩者的降塵效果差別不大。但是從大氣污染的角度去分析，兩者的差別是很大的，前者排入大氣的粉塵量要比后者高出一倍。因此，對于   除塵設(shè)備，除了用除塵設(shè)備效率外，還用穿透率P表示除塵設(shè)備的性能。

四.過濾效率公式：

η=1-C₀/C_i

過濾除塵器的除塵效率關(guān)系式有兩種，一種是經(jīng)理論推導(dǎo)的除塵效率與孤立粉塵捕集體綜合捕集效率的計算式，另一種是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)而建立的半理論半經(jīng)驗的關(guān)系式。

式中：C₀——通過過濾器后的潔凈氣體含塵濃度，kg/m³；

           C_i——含塵氣體的   濃度，kg/m³。

（一）經(jīng)驗與半經(jīng)驗公式

1.基爾什、斯捷奇金和富克思等人提出的纖維過濾器的除塵效率經(jīng)驗式為：

式中：△P——過濾除塵器的阻力，Pa；

          v_g——粉塵粒子相對于捕塵體的速度，m/s；

          μ_g——含塵氣體粘度，Pa·s；

          F——過濾除塵器結(jié)構(gòu)不完善參數(shù)，可按下式計算：

式中：K_r——氣動因素；

          K_n——克努德森準(zhǔn)數(shù)。

2.蘭格繆爾提出的顆粒層過濾器半經(jīng)驗效率計算式為：

式中：K——斯密特常數(shù)，通常取3.75。

通常，過濾除塵器的除塵效率超過。因此，在選擇除塵器時，一般不需計算除塵效率。影響除塵效率的因素主要有以下方面：

運行參數(shù)，包括過濾速度、阻力、氣體溫度、濕度、清灰頻率和強度等；

清灰方式，包括機械振打、反向氣流、壓縮空氣脈沖和氣環(huán)等。

灰塵的性質(zhì)，包括被過濾粉塵的粒徑、慣性力、形狀、靜電荷、含濕量等，對于有外靜電場的過濾除塵器，還要考慮粉塵的比電阻；

織物性質(zhì)，包括織物原料、纖維和紗線的粗細，織造和氈合方式，織物厚度，空隙率等；

而對粉塵透過率，主要有兩個方面：

①直通機制，在過濾中粉塵不被阻留而直接通過，塵粒通過時可能繞一條曲折的路線而過，也可能直接通過濾料表面的針孔而過，一般高的過濾速度可使針孔直通量增加；

②滲漏機制，起初被濾料阻留的灰塵，由于清灰后變得松散而被吹過濾袋；或當(dāng)過濾阻力增大時，一些已被捕集的灰塵又被擠壓過去。有一些粉塵則從針孔漏出去。在高濾速或織物受振動時，滲漏可能加重。

（二）理論公式

1.當(dāng)過濾除塵器內(nèi)所填充的為圓球形捕塵體（顆粒濾料）時，過濾除塵器的除塵效率與單個球形捕塵體的綜合捕塵效率關(guān)系式為：

式中：η——顆粒過濾除塵器的除塵效率；

          d_D——圓球形捕塵體（顆粒濾料）的直徑，m；

          η_∑——單一圓球塵體的綜合捕塵效率。

2.當(dāng)過濾器內(nèi)所填充的為與圓柱形纖維捕塵體時，纖維層過濾除塵器的除塵效率與單一纖維捕塵體的綜合捕塵效率關(guān)系式為：

式中：

          d_D——纖維直徑，m；

          η_∑——單根纖維的綜合捕塵效率。

η——纖維過濾除塵器的除塵效率；

          ε——過濾層空隙率；

          δ——過濾層厚度，m；

五.布袋除塵設(shè)備阻力是一個動態(tài)的值，其值的大小與很多因素有關(guān)，對除塵器的初始阻力影響較大的固素有布袋的透風(fēng)率、過濾風(fēng)速、結(jié)構(gòu)阻力、塵氣的含塵濃度、粉塵粒徑、清灰效果等都有關(guān)系，且有很多并不是線性關(guān)系，布袋的透風(fēng)率、過濾風(fēng)速影響阻力的比率約占除塵器總阻力的60%-70%;結(jié)構(gòu)組力約占30%-40%，隨著除塵的運行，布袋的孔隙會被子灰塵填充，布袋的透風(fēng)率會下降，其布袋使用壽命未期透氣率會下降達40%，其阻力也會增加20%-60%，當(dāng)清灰效果低下時，其除塵器的阻力則會上升，有時會達到初始阻力的200%以上，從面使整個除塵系統(tǒng)無法運行?！　∷砸嬎愠龎m器的阻力不是一個簡單的事，目前還未見到有這方面的成果。但控制除塵器的阻力在的范圍以下還時可以做到的，特別是對初始阻力的控制還是有一此辦法的，如在控制過濾阻力可采用選擇合適的過濾風(fēng)速、合適的布袋濾料、選擇   的清灰系統(tǒng)、對的塵氣進行預(yù)處理等等方法，控制結(jié)構(gòu)阻力則有對除塵器氣流流經(jīng)通道的關(guān)健部位的風(fēng)速進行控制，減小氣流速度的波動，氣流流經(jīng)通道的宏觀園整等，如在設(shè)計中做得好可以將結(jié)構(gòu)阻力控制在初始阻力的30%以內(nèi)。

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