從2015年12月至今，中央已經(jīng)展開了四批環(huán)保督察“全覆蓋”工作，環(huán)保風(fēng)暴持續(xù)升級。在這樣嚴(yán)峻的情況下，收塵設(shè)備顯得尤為重要。本文分享除塵器的動態(tài)原理圖，以及如何選擇合適的除塵器。

除塵器可分為兩大類：

①干式除塵器：主要包括慣性除塵器、電除塵器、布袋除塵器、旋風(fēng)除塵器等。

②濕式除塵器：主要包括又噴淋塔、沖擊式除塵器、文丘里洗滌器、泡沫除塵器和水膜除塵器等。

目前常見的運(yùn)用最多的是旋風(fēng)分離器、靜電除塵器與布袋除塵器。

不同除塵器動態(tài)原理圖

一、干式除塵器

干式除塵器不需要用水作為除塵介質(zhì)，占所有除塵系統(tǒng)的90%以上。

干式除塵器優(yōu)點(diǎn)：使用范圍廣，大多數(shù)除塵對象都可以使用干式除塵器，特別是對于大型集中除塵系統(tǒng)而言；粉塵排出的狀態(tài)為干粉狀，有利于集中處理和綜合利用。

缺點(diǎn)：不能去除氣體中的有毒、有害成分；處理不當(dāng)時容易造成二次揚(yáng)塵。

以下動圖展示幾種常用的干式除塵器：

1、重力除塵器

重力除塵器除塵原理是突然降低氣流流速和改變流向，較大顆粒的灰塵在重力和慣性力作用下，與氣分離，沉降到除塵器錐底部分。屬于粗除塵。

2、慣性除塵器

慣性除塵器也叫惰性除塵器。是使含塵氣體與擋板撞擊或者急劇改變氣流方向，利用慣性力分離并捕集粉塵的除塵設(shè)備。慣性除塵器分為碰撞式和回轉(zhuǎn)式兩種。

1）碰撞式

2）回流式

3）鐘罩式

鐘罩式慣性除塵器結(jié)構(gòu)簡單，阻力小，不需要引風(fēng)機(jī)，并可直接安裝在排氣筒或風(fēng)管上。但這種除塵器的除塵效率較底，一般僅為50%左右。

鐘罩式除塵器主要是利用碰撞和氣流急速轉(zhuǎn)向，使部分塵粒產(chǎn)生重力沉降原理設(shè)計的。

4）百葉沉降式

3、旋風(fēng)分離器

旋風(fēng)除塵器適用于凈化大于5~10微米的非粘性、非纖維的干燥粉塵。它是一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、耐高溫、設(shè)備費(fèi)用和阻力較低（80~160毫米水柱）的凈化設(shè)備，旋風(fēng)除塵器在凈化設(shè)備中應(yīng)用得最為廣泛。

4、布袋除塵器

袋式除塵器很久以前就已廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)部門中，用以捕集非粘結(jié)非纖維性的工業(yè)粉塵和揮發(fā)物，捕獲粉塵微粒可達(dá)0.1微米。

但是，當(dāng)用它處理含有水蒸汽的氣體時，應(yīng)避免出現(xiàn)結(jié)露問題。袋式除塵器具有很高的凈化效率，就是捕集細(xì)微的粉塵效率也可達(dá)99％以上，而且其效率比高。

5、靜電除塵器

靜電除塵器工作原理如圖所示，只要運(yùn)用于水泥、化肥等行業(yè)的各種磨機(jī)系統(tǒng)，破碎點(diǎn)下料口，包裝機(jī)及烘干機(jī)和各種相相似的分散源處置。

6、防爆除塵器

由于鋁粉爆炸性粉塵在一定的濃度下，在遇到火花或靜電的狀況下很有可能發(fā)作爆炸或熄滅。這種情況下就要用到防爆除塵器。

7、電除塵器

簡易式電除塵器雖然方式較多，但歸結(jié)起來有罩式、管式和敞開式三種。

根據(jù)目前國內(nèi)常見的電除塵器型式可概略地分為以下幾類：按氣流方向分為立式和臥式，按沉淀極型式分為板式和管式，按沉淀極板上粉塵的清除方法分為干式濕式等。

二、濕式除塵器

濕式除塵器俗稱“水除塵器”，它是使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞及其他作用捕集顆粒或使顆粒增大的裝置。

以下動圖展示幾種常用的濕式除塵器：

1、噴淋塔洗滌器

噴霧塔具有結(jié)構(gòu)簡單、壓力損失小、操作穩(wěn)定等特點(diǎn)，經(jīng)常與高效洗滌器聯(lián)用捕集粒徑較大的顆粒。

2、文丘里洗滌器

主要由文丘里管（有收縮管、喉管和擴(kuò)大管三部分）和旋風(fēng)分離器組成。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，除塵效率高。缺點(diǎn)是阻力大，不能用于凈制不容許與液體接觸的氣體。除除塵外，還有降溫作用。

3、沖擊式除塵器

沖擊式水浴除塵器用于工業(yè)廢氣中那些濕度大、排放量大，含塵量大的氣體有良好的凈化除塵。

4、水膜除塵器

利用含塵氣體沖擊除塵器內(nèi)壁或其他特殊構(gòu)件上用某種方法造成的水膜，使粉塵被水膜捕獲，氣體得到凈化，這類凈化設(shè)備叫做水膜除塵器。包括沖擊水膜、惰性（百葉）水膜和離心水膜除塵器等多種。

5、泡沫除塵器

如何選擇除塵器？

看了這么多除塵器的原理，那么該如何選擇合適的除塵器呢？除塵器的選型要考慮多種影響因素和條件，從各影響因素和條件考慮，可從如下方面進(jìn)行選型。

1 按處理氣體量選型

處理氣體量的多少是除塵器大小、類型的決定性因素，對于大氣量，一定要選能處理氣量大的除塵器，如果用多個處理小氣量的除塵器并聯(lián)使用往往是不經(jīng)濟(jì)的；對于較小氣量，要比較用哪一種類型的除塵器最經(jīng)濟(jì)、最容易滿足塵源點(diǎn)的控制和粉塵排放的環(huán)保要求。

由于除塵器進(jìn)入實(shí)際運(yùn)行后，受操作和環(huán)境條件影響有時是不易預(yù)計的，因此，在決定設(shè)備容量時，需保證有一定的余量或預(yù)留一些可能增加設(shè)備的空間。

2 按粉塵的分散度和密度選型

粉塵分散度對除塵器的性能影響很大，而粉塵的分散度相同，由于操作條件不同也有差異。因此，在對除塵器進(jìn)行選型時，首先是要確切掌握粉塵的分散度，如粒徑多在10μm以上時可選旋風(fēng)除塵器；在粒徑多為數(shù)微米以下，則應(yīng)選用靜電除塵器、布袋除塵器。而具體選擇，可以根據(jù)分散度和其他要求，參考常用除塵器類型與性能表進(jìn)行初步選擇，然后再依照其他條件和除塵器的種類和性能介紹確定。

粉塵密度對除塵器的除塵性能影響也很大。這種影響表現(xiàn)最為明顯的是重力、慣性力和離心力除塵器。所有除塵器的一個共同點(diǎn)是堆積密度越小，塵粒分離捕集就越困難，粉塵的二次飛揚(yáng)越嚴(yán)重，所以在操作與設(shè)備結(jié)構(gòu)上應(yīng)采取特別措施。

3 按氣體含塵濃度選型

對重力、慣性力和旋風(fēng)除塵器來說，進(jìn)口含塵濃度越大，除塵效率越高，可是這樣又會增加出口含塵濃度，所以不能僅根據(jù)除塵效率高就籠統(tǒng)地認(rèn)為粉塵處理效果好。對文氏管除塵器、噴射洗滌器等濕式除塵器，以初始含塵濃度在10g/m3以下為宜；對布袋除塵器，含塵濃度愈低，除塵性能愈好。在較高初始濃度時，進(jìn)行連續(xù)清灰，壓力損失和排放濃度也能滿足環(huán)保要求。而靜電除塵器初始濃度在30g/m3以下，不加預(yù)除出塵器也可以使用。

4 粉塵黏附性對選型的影響

粉塵和壁面的黏附機(jī)理與粉塵的比表面積和含濕量關(guān)系很大。粉塵粒徑d越小，比表面積越大，含水量越多，其黏附性也越大。

在旋風(fēng)除塵器中，粉塵因離心力黏附于壁面上，有發(fā)生堵塞的危險；而袋式除塵器黏附的粉塵容易使過濾袋的孔道堵塞；電除塵器則易使放電極和集塵極積塵。

5 粉塵比電阻對選型的影響

電除塵器的粉塵比電阻應(yīng)該在104~10nΩ·cm范圍之內(nèi)。粉塵的比電阻隨含塵氣體的溫度、濕度不同有很大變化，對同種粉塵，在100~200℃之間比電阻值最大；如果含塵氣體加硫調(diào)質(zhì)則比電阻降低。因此，在選用電除塵器時，需事先掌握粉塵的比電阻，充分考慮含塵氣體溫度的選擇和含塵氣體性質(zhì)的調(diào)整。

6 含塵氣體溫度對選型的影響

干式除塵器原則上必須在含塵氣體露點(diǎn)以上的溫度下進(jìn)行。在濕式除塵器中，由于水的蒸發(fā)和排放到大氣后的冷凝等原因，應(yīng)盡可能在低溫下進(jìn)行處理。在過濾筒除塵器中，直接或間接地處理含塵氣體的溫度應(yīng)降低到濾布耐熱溫度以下。玻璃纖維濾布的使用溫度一般在260℃以下。其它濾布則在80~200℃之間。在電除塵器中，使用溫度可達(dá)400℃。要考慮粉塵的比電阻和除塵器結(jié)構(gòu)熱膨脹來選擇處理含塵氣體的溫度。

7 選用濕式除塵器的注意事項

濕式除塵器絕大部分是用水的。若塵源設(shè)備規(guī)模較小，需要同時除去有害氣體，或者需要把極其微細(xì)的炭黑、鉛塵等粉塵完全捕集起來時，往往采用濕式除塵器。選用濕式除塵器應(yīng)考慮污水處理以防止二次污染。

此外，為有效地利用除塵器，應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行處理。處理含一氧化碳的煙氣時，應(yīng)有防止爆炸的措施，如在發(fā)生爐出口煙道的高溫部位導(dǎo)入空氣，把一氧化碳氧化成二氧化碳。

除了根據(jù)以上基本因素對除塵氣進(jìn)行預(yù)選外，還可根據(jù)以下因素進(jìn)行選型：

• 對預(yù)選出的除塵器進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的分析，綜合考慮設(shè)備費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、使用年限、占地面積等有關(guān)因素，為最終確定除塵器提供依據(jù)。
• 確定除塵器必須進(jìn)行環(huán)境效益的全面分析。除塵效果好，氣體排放濃度低，給環(huán)境帶來效益，也給生產(chǎn)生活帶來好處，因此選擇設(shè)備不可忽視。
• 除塵器選定根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件、本單位操作管理水平，并結(jié)合上述情況最終選定除塵器的型式。

在除塵系統(tǒng)設(shè)計中確定除塵器的阻力，除參照廠家提供的數(shù)據(jù)外，還應(yīng)考慮到系統(tǒng)壓力平衡、陰雨天氣等對除塵器的影響、除塵器長期阻力變化等多種情況。