工业除尘器应如何选择

杨希

（长治市环境监测站 山西长治 046000）

工业除尘器应如何选择

杨希

（长治市环境监测站 山西长治 046000）

工业生产中，通风除尘工程是其不可或缺的一个重要组成部分，而除尘器是通风除尘工程中的主要设备，是控制车间粉尘、有害气体或蒸汽的重要技术措施之一。其主要作用在于排出作业地带的污染或潮湿、过热或过冷的空气，以改善作业场所的空气环境。不仅改善着生产车间的空气条件，更是保护大气环境质量的重要手段。不同类型的除尘器，它的功能也是有针对性的，本文对除尘器应如何选择作简单的探讨。

除尘器；工业生产；大气环境

1 除尘器的分类

根据除尘器的工作原理不同，常用除尘器可分为以下几种：

1.1 重力除尘 重力除尘常见的有重力沉降室。

1.2 惯性除尘 惯性除尘器的结构一般分碰撞式和回转式两种。

1.3 湿式除尘 湿式除尘器又可分为水浴除尘器、冲激式除尘器、水膜除尘器。

1.4 过滤式除尘 常用的有袋式除尘器、颗粒层除尘器、纤维过滤器、纸过滤除尘器。

1.5 离心力除尘 离心力除尘最常见的有旋风除尘器。

1.6 静电除尘 常见的有电除尘器。

2 除尘器的工作机理及特点

2.1 重力除尘器的工作机理及特点

重力沉降室主要是通过重力使尘粒从气流中分离的，含尘气流进入重力沉降室后，流速迅速下降，在层流或接近层流的状态下运动，尘粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。所以此类除尘器只适用于50μm以上的粗大尘粒。由于它除尘效率低，占地面积大，在通风工程中应用较少。

2.2 惯性除尘器的工作机理及特点

惯性除尘器按结构一般分碰撞式和回转式两种，利用尘粒的惯性或者与挡板发生碰撞时捕集粉尘，气流速度越高除尘效率就越高。我们常见的百叶窗式分离器就属于其中一种。惯性除尘器主要用于捕集20μm～30μm以上的粗大尘粒，常用作多级除尘中的第一级除尘。

2.3 湿式除尘器的工作机理及特点

湿式除尘器是通过含尘气体与液滴或液漠的接触使尘粒从气流中分离。优点是结构简单，投资低，占地面积小，除尘效率高，能同时进行有害气体的净化，适宜处理有爆炸危险或同时含有多种有害物的气体。缺点是有用物料不能干法回收，泥浆处理比较困难，高温烟气经洗涤后，温度下降，会影响烟气在大气中的扩散。

常见的有水浴除尘器、冲激式除尘器、水膜除尘器、文丘管除尘器。

2.3.1 水浴除尘器可在现场用砖或钢筋混凝土构筑，投资较少，比较适合中小型企业采用，缺点是泥浆清理比较困难。

2.3.2 冲激式除尘器是除尘器和风机组合在一起的，结构紧凑、占地面积小，维护管理简单，用的水是在除尘器内部自动循环的，和水外循环的湿式除尘器相比，节省了投资和运行费用，减少了废水处理量。缺点是金属耗材多，阻力较高，价格较贵。

2.3.3 水膜除尘器多用于锅炉烟气净化，由于会因烟气中的SO2而受腐蚀，降低使用寿命，所以常用花岗岩制作，也就是我们通常所说的麻石水膜除尘器。

2.3.4 文丘管除尘器是一种高效除尘器，即使对于小于1μm的粉尘仍有很高的除尘效率。适用于高温高湿和有爆炸危险的气体。最大缺点是阻力很高。主要用于冶金、化工等行业高温烟气净化。

2.4 过滤式除尘器的工作机理及特点

过滤式除尘器是利用含尘汽流通过过滤材料时，将粉尘分离捕集的装置。袋式除尘器是一种干式除尘器，利用纤维织物为滤料进行除尘，对1.0μm的粉尘，效率高过98%～99%。颗粒层除尘器是一种常用石英砂、碎石等颗粒状材料作为过滤层的除尘器，主要特点是滤料耐高温、耐磨、耐腐蚀等，但占地大，清灰机构复杂。所以如果烟气温度和粉尘比电阻较高时，不宜采用袋式除尘器，而适合选择颗粒层除尘器。

2.5 离心力除尘器的工作机理及特点

离心力除尘的旋风除尘器是利用气流旋转过程中作用在尘粒上的惯性离心力，使尘粒从气流中分离出来，主要用于10μm以上的粉尘。有结构简单、占地少，维护方便的优点，所以是中小型燃煤锅炉烟气净化的最佳选择。

2.6 静电除尘器的工作机理及特点

静电除尘是利用电场产生的电力使尘粒从气流中分离的设备，是一种干式高效除尘器。优点是适用于微粒控制，对粒径1μm～2μm的尘粒，效率可达98%～99%，与其它高效除尘器相比，电除尘器的阻力较低，可以处理高温气体，适用于大型的工程，处理的气体量愈大，经济效果愈明显，自动化程度高。缺点是占地面积大，钢耗材多，一次性投资大，对粉尘的比电阻有一定要求。广泛用于火力发电厂、冶金、化学和水泥等工业部门的烟气除尘和物料回收。

3 除尘器应如何选择

3.1 选择除尘器应考虑除尘器的综合性能

选择除尘器时，应结合生产工艺的特点，全面考虑各种因素的影响，如处理风量、除尘效率、阻力大小、一次性投资以及维护管理等。

3.2 选择除尘器时应特别考虑处理废气及粉尘的性质

3.2.1 所选除尘器必须满足排放标准要求。工况不稳定的系统，要考虑风量的变化对除尘器的效率和阻力的影响。例如，旋风除尘器的效率和阻力是随风量的增加而增加，电除尘器的效率是随风量的增加而下降的。

3.2.2 粉尘的性质对除尘器有较大的影响。粘性大的粉尘容易粘结在除尘器表面，所以不宜采用干法除尘，比电阻过大或过小的粉尘，不宜采用静电除尘，水硬性或疏水性强的粉尘不宜采用湿法除尘，处理磨琢性粉尘时，旋风除尘器内壁应衬垫耐磨性材料，袋式除尘器应选用耐磨滤料。

3.2.3 粉尘的粒径对除尘器的影响

除尘器对不同粒径的粉尘除尘效率不同，所以选择除尘器时必须了解粉尘的粒径分布和除尘器的分级效率。

3.2.4 气体的含尘浓度高低对除尘器选择的影响

气体的含尘浓度较高时，电或袋式除尘器前应设置低阻力的初净化设备，先去除粗大尘粒，有利于除尘器更好地发挥作用。例如，降低除尘器入口浓度，可以提高袋式除尘器的过滤风速，可以防止电除尘器产生电晕闭塞，湿式除尘器可以减少泥浆的处理量。

3.2.5气体的温度和性质对于高温高湿的气体不宜采用袋式除尘器，如果粉尘的粒径小、比电阻大，又要求干法除尘时，可以考虑采用颗粒层除尘器。如气体中含有害气体时，可以考虑采用湿式除尘，但要注意防腐蚀。

3.3 考虑粉尘的处理问题

选择除尘器时，必须同时考虑除尘器除下粉尘的处理问题。如对于可回收利用的粉尘，一般采用干法除尘，回收的粉尘可以设计直接进入生产工艺系统。如选矿厂，生产工艺本身设有泥浆废水处理工艺，所以这种情况下可以考虑采用湿法除尘。不能纳入生产工艺系统的粉尘和泥浆也必须有处理措施，如不做任何处理，在厂区内任意倾倒或堆放，会造成粉尘二次飞扬或泥浆废水到处泛滥，影响整个厂区的环境状况。

4 结语

综上所述，选择除尘器时必须结合实际情况全方位进行分析。首先分析所处理含尘气体的化学成分、粉尘的化学成分，以及净化后气体的容许排放浓度，从而来考虑选择除尘器的类型。其次要考虑所选除尘器应除尘效率高、阻力低、处理风量适宜可调、使用寿命长、占地面积和占地空间小，一次性投资费用、运行费用低，除尘器的维护和管理要方便等。最后还应考虑有可利用价值的粉尘的回收。总之，选择一种适合的除尘器，必须全面考虑有关因素来达到高效的除尘效率、较低的排放浓度和较少的经济投入。