电动装卸机械06第6章(除尘及环保)研讨.doc

第6章 除尘及环保 随着工业的迅速发展，工业生产中散发的各种粉尘、有害气体等有害物质会使空气污染，给人类的健康、动植物的生长及工业生产本身带来许多危害。 工业通风除尘的任务是防止工业污染物（粉尘）对人体健康和环境危害，工业通风除尘主要对象粉尘和输送粉尘的气体。 第1节 工业粉尘的特性及除尘机理 悬浮在大气中的粉尘颗粒超过一定含量就会毒化环境。例如，大气被飘尘和煤烟严重污染时，透明度降低、能见度缩小。而煤烟中含有致癌剂苯并（a）芘、含二氧化硅粉尘会引起肺部病变等，说明粉尘对人体还有直接的危害作用。因此，对于从污染源排放出来的粉尘的控制与防治是大气环境保护工程的重要内容之一。 粉尘的定义及来源 粉尘。粉尘的来源主要有以下几个方面： 1）固体物料的机械粉碎和研磨。 2）粉状物料的混合、筛分、包装及运输。 3）物质的燃烧。 4）物质被加热时产生的蒸汽在空气中氧化、凝结。 粉尘对人体的危害 粉尘对人体健康的危害同粉尘的性质、粒径大小和进入人体的粉尘量有关。 粉尘的化学性质危害人体的主要因素。一般粉尘进入人体肺部后，可能引起各种尘肺病。有些非金属粉尘如硅、石棉、炭黑等，由于吸入人体后不能排除，将变成石棉肺、尘肺。 粉尘粒径的大小危害人体的另一个重要因素。它主要表现在以下两个方面：一方面，粉尘粒径小，粒子在空气中不易沉降，也难于被捕集，造成长期空气污染同时易于随空气吸入人体的呼吸道深部。另一方面，粉尘粒径小，不仅其化学活性增大，表面活性也增大，加剧了人体生理效应的发生与发展。 卫生标准和排放标准1小时浓度平均值不得超过的最高允许排放浓度为150mg/m3 ；大气污染物不经过排气筒的无规则排放即无组织排放为5.0mg/m3。 4、粉尘的特性块状物料破碎成细小的粒状微粒后，除了继续保持原有的主要物理化学性质外，还出现了许多新特性，如爆炸性，带电性等等，在这些特性中，与除尘技术密切相关的，有以下几个方面： 粉尘的真密度（尘粒密度） 粉尘密度分为容积密度和真密度两种，粉尘的容积密度是指在松散状态下单位体积粉尘的质量，而如果法排除颗粒之间及颗粒内部的空气，则可测出在密度状态下单位体积粉尘的质量，我们把它称为粉尘的真密度（或尘粒密度）。 粘附性 粘附性是粉尘之间或粉尘与物体表面之间力的表现，由于粘附性的存在，粉尘相互碰撞会导致尘粒的凝并，这种作用在各种除尘器中都有助于粉尘的捕集。 爆炸性 固体物料破碎后，总表面积大大增加，粉尘的化学活性也随之大大加强，某些在堆积状态下不易燃烧的物质如糖、面粉、煤粉等，当它以粉末状态悬浮在空气中时，与空气中的氧有了充分的接触机会，在一定的浓度和温度下，可以发生爆炸。 带电性和比电阻 悬浮在空气中的尘粒由于摩擦、碰撞及吸附，会带有一定的电荷，带电量的大小与尘粒的表面积和含湿量有关。在同一温度下，表面积大，含湿量小的尘粒带电量大。粉尘的带电性用粉尘的比电阻来表示的。 粉尘的比电阻是粉尘的重要特性之一。粉尘比电阻对电除尘器的影响将在第三节详细说明。 可湿性尘粒是否易于被水（或其他液体）润湿的性质称为可湿性。含湿量大的尘粒带电量小。 粉尘的粒径分布 粉尘的粒径分布叫做分散度，也称为粒径的频率分布，粉尘的分散度不同，对人体的危害以及除尘的机理也都不同。 除尘机理 除尘的主要任务是从排出气流中将粉尘分离出来，为此可利用各种不同的机理，其中主要有：重力离心力空气动力电力。 1）重力气流中的尘粒可以依靠重力自然沉降，从气流中进行分离。这个机理只适用于粗大的尘粒。 2）离心力含尘气流作圆周运动时，由于惯性离心力的作用，尘粒和气流会产生相对运动，使尘粒从气流中分离，这个机理主要用于10μm以上的尘粒。 3）空气动力（过滤）含尘气流在运动过程中遇到了物体的阻挡（如挡板、纤维、水滴等）时，气流要改变方向进行绕流，细小的尘粒会随气流一起运动。粗大的尘粒有较大的惯性，会脱离流程，保持自身的惯性运动，这样尘粒就和物体发生了碰撞，这种现象称为惯性碰撞。惯性碰撞过滤式除尘器湿式除尘器和惯性除尘器的主要除尘机理。 4）电力（静电力）用电能直接作用于含尘气体，去粉尘使空气净化的方法。利用电力除尘的设备通常称为电除尘器。 第2节除尘器的分类及工作原理 由于生产的需要，在实践中采用了多种多样的除尘器根据所利用的除尘机理不同，习惯上将除尘器分为四大类。 机械除尘器：包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器 过滤式除尘器：包括袋式除尘器和颗粒层除尘器 湿式除尘器：包括低能湿式除尘器和高能文式管除尘器 电除尘器。 机械除尘器 （1）重力沉降室沉降室是通过重力使粉尘从气流中分离出来，含尘气流进入沉降室后，流速迅速降低，在层流或接近层流的状态下运动，其中的尘粒在重力的作用下向灰斗沉降。适用于粗颗粒粉尘（50~100μm），重力沉降室一般作前期预处理。 （2）惯