大气处理课件-除尘技术基础.pptVIP

* 2.通过率 当净化效率很高时，或为了说明污染物的排放率，有时采用通过率P来表示装置性能 * 3. 分级除尘效率 分级除尘效率系指除尘装置对某一粒径dp或粒径间隔dp至dp+△dp内粉尘的除尘效率。若设除尘器进口、出口和捕集的dp颗粒的质量流量分别为S1i、S2i和S3i，则该除尘器对dp颗粒的分级效率为 对于分级效率，一个非常重要的值是?i=50%，与此值相对应的粒径成为除尘器的分割粒径，一般用dc表示。 * 4.分级效率与总除尘效率之间的关系 (1)由总效率求分级效率 为了求出分级效率，需同时测出除尘器进口、出口和捕集的粉尘粒径频率分布g1i、g2i、g3i中任意两组数据。 由粒径频率分布定义式和分级效率定义式可知： S1i=S1g1i S2i=S2g2i S3i=S3g3i (5-51) * 或 或 (5-52) (5-53) * * (2)由分级效率求总除尘效率 由分级效率计算式得：ηg3i=ηig1i，等式两端对各种粒径间隔求和，并考虑到∑g3i=1，便得到计算总效率的公式 * * 5. 多级串联运行时的总净化效率 多级除尘器净化第i级粉尘的总分级通过率为 PIT=Pi1 pi2…pin 或总分级效率为 由除尘系统总进口的粉尘粒径分布数据，即可计算出多级除尘器的总除尘效率。 * 若已知各级除尘器的除尘效率为η1、η2…ηn，也可仿照上式计算多级除尘器的总除尘效率 由于进入各级除尘器的粉尘粒径越来越小，所以每级除尘器的除尘效率一般也越来越小。 * §3-4 颗粒捕集理论基础 一、流体阻力 形状阻力： 摩擦阻力： 图5-15 形状阻力与摩擦阻力 a.形状阻力b.摩擦阻力 * 阻力的大小决定于颗粒的形状、粒径、表面特性、运动速度及流体的种类和性质。阻力的方向和速度向量方向相反，其大计算： 式中 CD----由实验确定的阻力系数（无因次）； AP------颗粒在其运动方向上的投影面积m2 ， 对球形颗粒； ?-----流体的密度，kg/m3; u-----颗粒与流体之间的相对运动速度，m/s。 * 有相似理论可知，阻力系数是颗粒雷诺数的函数，即 ，其中 为颗粒的定性尺寸(m)，对球形颗粒为其直径； 为流体的粘度（ ）。 图5-17给出了 随 变化的实验曲线，一般可分为三个区域： * * 当 时，颗粒运动处于层流状态， 与 近似呈直线关系 对于球形颗粒，将上式代入阻力公式中得： 此即著名的斯托克斯（Stokes）阻力定律。通常把 的区域称为斯托克斯区域。 * 当1? ?500时，颗粒运动处于紊流过渡区，CD与 呈曲线关系，CD的计算公式有多种，如伯德（Bird）公式 当500? ?2?105时，颗粒运动处于紊流状态，CD几乎不随 变化，近似取CD?0.44，是通常所说的牛顿区域，阻力公式为 * “滑动”修正： 修正滑动条件：将一个称为坎宁汉（Cunningham）修正因数的系数C引入斯托克斯定律，即 * 坎宁汉因数的值取决于努森（Kundsen）数 可用以下公式计算： 气体分子平均自由程?可按下式计算： 其中 是气体分子的算术平均速度 R---通用气体常数， ； T----气体温度，K;M----气体的摩尔质量，kg/mol * 坎宁汉因数C与气体的温度、压力与颗粒大小有关，温度越高、压力越低、粒径越小，C值越大。作为粗略估计，在293K和1atm下，C=1+0.165/dp, 其中dp用μm单位。 * 对于对数正态分布，几何标准差的计算： 几何标准差总是бg≥1。当бg=1时，则称为单分散的粉尘（粒径皆相同）。 * 此外如果某种粉尘的粒径分布符合对数正态分布，则无论是质量分布、粒径分布，还是表面分布，他们的几何标准差бg相同，频率密度分布曲线形状相同，累积频率分布曲线在对数概率坐标图中为相互平行的直线，只是沿粒径坐标移动了一个常量距离。 * 若用MMD表示质量中位直径，NMD表示个数中位直径，SMD表示表面积中位直径， 则三者关系为： * 由бg和MMD（或NMD）的值，可以求出各种平均直径： 算术平均直径 表面积平均直径 体积平均直径 体积-表面积平均直径 * 例4-1 一组玻璃珠样品的筛下累积分布数据如下表所示。检验这些数据是否符合对数正态分布；如果符合，确定бg、MMD、NMD。 * 解：将这些数据绘在对数概率坐标纸上，得到了