1、袋式除尘器选型设计说明书 1. 设计方案简介 1.1 方案的确定 依据设计题目选用分室反吹袋式除尘器，采用逆气流反吹清灰及二状态清灰制度。根据石灰窑含尘气体特性，选用玻璃纤维滤料。 含尘气体从灰斗上部的进气口进入除尘器，然后含尘气体向上进入滤袋中，尘粒被阻留在滤袋内，积在滤袋表面，洁净的气体逸出滤袋。当压力损失达到一定值时，需对滤袋进行清灰，即向除尘器鼓入与进气方向相反的空气， ，滤袋在逆气流的作用下向里压缩，由于滤袋的形变，积在滤袋内表面的尘粒从滤袋上脱落入积灰斗中。如此即完成了净化气体和收集灰尘的任务。 2.设计计算 2.1 基础数据 含尘气流的温度 T=300，进气流量 Q=6000m3
2、/h, 含尘浓度=5g/m3 ， 参考大气污染控制工程 ，逆气流反吹清灰的过滤气速 fv=0.52.0 m/min；选取 fv =0.7 m/min。 参考大气污染控制工程 ，袋式除尘器的压力损失 Pfppp，通过清洁滤袋的压力损失 fp一般为 100130Pa，当压力损失 p接近 1000Pa 时一般需要对滤袋进行清灰。此处选取 fp为 100 Pa。 参考除尘设备 ，石灰窑中颗粒的比阻系数 pR=1.50 min/(gm) 参看环境工程设计手册 ，石灰的堆积密度 P=1500Kg/m3，含尘气流达到国家标准的排放浓度标=200mg/m3 参看袋式除尘器的设计与应用 ，相邻两滤袋安装的中心距
3、为 210250mm ，滤袋与花板边界距离为 200mm，单元间隔大于相邻两滤袋的间隔。 物理学结论，将物体置于倾斜角大于 45的倾斜板上，物体将向下滑动，故当灰斗倾斜角大于 45时，灰粒可自行落下。 含尘气体进气流速 iv 为 18m/s，净气出口流速 ov 为 38m/s 。 2.2 过滤面积、滤袋数目的确定 参考大气污染控制工程 ，袋式除尘器的过滤面积 A=Q/60Vf=6000/60*0.7=142.86 m3根据袋式除尘器的设计与应用所述，滤袋长度 L 与直径 D 的比 L/D 的取值范围540，及滤袋尺寸的参考数据选取： L=1500mm, d=160mm. 计划所需滤袋总数 n=
4、 A/ Ld=142.86 /*0.16*1.5=190故分两个单元，每个单元安装 100 条滤袋，按 1010 布置，总计 200 条滤袋。 2.3 滤袋清灰时间的确定 袋式除尘器的压力损失：Pfppp （） 式中 fp 通过清洁滤袋的压力损失，Pa； Pp 通过颗粒层的压力损失，Pa。 参考除尘设备： Pp=2fPvRt 式中 pR颗粒比阻力系数， min/(gm) fv过滤风速，m/min 含尘浓度，g/m3 t 清灰时间，min 设 p达到 1000Pa 时清灰一次，将已知数据代入（ ）式： 1000 = 100 + 1.500.725t 解得：t = 244.9min = 4.08h
5、 故滤袋运行 4.08h 清灰一次。 2.4 灰斗的计算 参考大气污染控制工程 ，标况下含尘浓度： 5.105273273300NNTT g/m3 为达到国家标准所需的除尘率：1050020011N标 98% 则灰堆积速度：q =hmQP/0196.01500%98560003取相邻两滤袋距离为 60mm，即相邻两滤袋中心距为 220mm。单元间距取 100mm。每单元的截面为正方形，截面边长：a=100.1690.0620.2=2.54m=2540mm，截面积：S=a2=2.542=6.45m2取灰斗倾斜角为 50，排灰口边长 a0 取 0.3m，排灰斗高度： H=21atan50-21 a
6、0tan50=212.54tan50-210.3tan50=1.33m 积灰高度 h 取 0.60m,估算积灰体积： V=50tan23150tan2310202aahh =50tan23.03.0316.050tan6.023122=0.197m3 排灰时间 qVt2 排0196.0197.0220.1h，故可知每 20.1 小时排灰斗排灰一次。 3. 辅助结构计算 便于进气管与灰斗连接，采用方形断面管，断面边长：L1=18360060003600ivQ=0.3m 净气出流速度 ov 取 5m/s，出口管道选圆截面管道，截面直径： D=483600600043600ovQ=0.515m=51
7、5mm，圆整到 550mm。 4. 选型设计一览表个主要看你是输送什么介质了,如果是一般粉尘（非易燃） ，如非矿粉尘或者水泥类似的粉体，除尘风管的风速可参考我们设计院采用的标准：一般倾斜管道风速（ 12-16m/s)、垂直管道风速（8-12m/s)、水平管道（18-22m/s)。 对于膨胀节的选择可以先通过计算膨胀节的膨胀量，热胀位移L= * t * L(mm) 式中 管线胀系数 t 温差 L 管道长度 一个完整的除尘系统包括吸尘罩、通风管道、除尘器、风机四个部分。通风管道(简称管道)是运送含尘气流的通道，它将吸尘罩、除尘器及风机等部分连接成一 体。管道设计是否合理，直接影响到整个除尘系统的效
8、果。因此，必须全面考虑管道设计中的各种问题，以获得比较合理、有效的方案。 1、管道构件 1.1 弯头 弯头是连接管道的常见构件，其阻力大小与弯管直径 d、曲率半径 R 以及弯管所分的节数等因素有关。曲率半径 R 越大，阻力越小。但当 R 大于 22.5d 时，弯管 阻力不再显著降低，而占用的空间则过大,使系统管道、部件及设备不易布置，故从实用出发，在设计中 R 一般取 12d ，90弯头一般分成 46 节。 1.2 三通 在集中风网的除尘系统中，常采用气流汇合部件三通。合流三通中两支管气流速度不同时，会发生引射作用，同时伴随有能量交换，即流速大的失去能量 ，流速小的得到能量，但总的能量是损失的
9、。为了减小三通的阻力，应避免出现引射现象。设计时最好使两个支管与总管的气流速度相等，即 V1+V2=V3，则两支 管与总管截面直径之间的关系为 d12+d22=d32。 三通的阻力与气流方向有关，两支管间的夹角一般取 1530，以保证气流畅通，减少阻力损失。三通不能采用 T 形连接，因为 T 形连接的三通阻力比合理的连 接方式大 45 倍。 另外，尽量避免使用四通，因为气流在四通干扰很大，严重影响吸风效果，降低系统的效率。 1.3 渐扩管 气体在管道中流动时，如管道的截面骤然由小变大，则气流也骤然扩大，引起较大的冲击压力损失。为减小阻力损失，通常采用平滑过渡的渐扩管。渐扩管的 阻力是由于截面扩
10、大时，气流因惯性作用来不及扩大而形成涡流区所造成的。渐扩角 越大，涡流区越大，能量损失也越大。当 a 超过 45时，压力损失相当于冲击损 失。为了减小渐扩管阻力，必须尽量减小渐扩角 a，但 a 越小，渐扩管的长度也越大。通常，渐扩角 a 以 30为宜。 1.4 管道与风机的接口及出口 风机运转时会产生振动，为减小振动对管道的影响，在管道与风机相接的地方最好用一段软管(如帆布软管)。在风机的出口处一般采用直管，当受到安装位置 的限制，需要在风机出口处安装弯头时，弯头的转向应与风机叶轮的旋转方向一致。 管道的出口气流排入大气，当气流由管道口排出时，气流在排出前所具有的能量将全部损失掉。为减少出口动
11、压损失，可把出口作成渐扩角不大的渐扩管，出 口处最好不要设风帽或其它物件，同时尽量降低排风口气流速度。 2、管道配件 2.1 清扫孔 清扫孔一般设于倾斜和水平管道的侧面，异形管、三通、弯管的附近或端部。清扫孔的制作应严密、不漏风。 2.2 调节阀门 集中式除尘系统阻力不平衡的情况在运行中是难免的，因此，在与吸尘罩连接的垂直管段上设调节阀门。常见的调节阀门有蝶阀斜插板阀等，在吸入段管道上 ，一般不容许采用直插板阀，因为它容易引起管道堵塞。作为调节风量用。无论是斜插板或蝶阀，都必须装设在垂直管段上。因为阀板前后产生强烈的涡旋，粉尘 很容易沉积，如果这类阀板装在斜管或水平管段上，沉积粉尘还会妨碍阀板
12、的开关或堵塞管道。 2.3 测定孔 除尘系统在这行前应进行启动调节，运行过程中也要进行空气动力性能测定，因此管道上要事先留出调节和测试用的测定孔。 测定孔的开设位置尽可能避开气流的涡流区，一般设置在：(1)与吸尘罩连接的管段上：(2) 除尘器前后的管段上；(3)风机进出口管段上，(4)对除尘器应设在能 够显示出设备本身的压力损失的部位。 2.4 法兰盘 除尘管道一般用钢板焊接制作，采用法兰盘式连接，便于拆卸清理。法兰盘中的衬垫可用胶皮或在水中泡湿的和在干性油内煮过并涂了铅丹油的厚纸垫。输运 不超过 70的正常湿度的空气的管道可以用厚纸垫，超过 70则用石棉厚纸垫或石棉绳。3、管道布置 (1)管
13、道布置力求简单，尽可能垂直或倾斜装设，倾斜角一般不得小于 50，使管道内的积尘能自然滑下。 (2)分支管与水平管或主干管连接时，一般从管道的上面或侧面接入。 (3)管道一般采用圆形截面，因为方形、矩形截面管道四角会产生涡流，易积粉尘。最小直径一般不小于 100mm，以防管道堵塞。 (4)管道不宜支承在设备上(如通风机外壳 )，应设支、吊架。钢制管道水平安装时，其固定件的间距，当管径不超过 360mm 时，不大于 4m；超过 360mm 时，不 大于 3m。当垂直安装时，其固定件的间距不大于 4m，拉绳和吊架不允许直接固定在法兰盘上。 (5)为减轻风机的磨损，宜将除尘器装置置于风机之前。 以上是管道设计应注意的几个问题。在实际设计中，管道的直径、风速和流量，还要根据实际情况进行阻力计算，在保证使用效果的前提下，使输运气流的能 耗最小。
