石料厂除尘器的设计选型与影响除尘效果的粉尘特性

(一)、石料厂除尘器的设计选型

除尘器的设计及选型，可按如下步骤进行:明确除尘要求、确定除尘方式、除尘影响因素分析、除尘系统设计、选型及验收。除尘器的选型主要考虑如下因素:

(1)处理风量。这是石料厂除尘器和强制式除尘器设计中较重要的因素之一。进行除尘器设计时，一般不要使除尘器在超过规定风量的情况下运行，否则，滤袋容易堵塞，寿命缩短，压力损失大幅度上升，除尘效率也要降低。但处理风量值也不能选取过大，否则增加设备投资和占地面积，处理风量通常根据工艺情况和经验决定。

(2)使用温度。对于袋式除尘器和强制式除尘器而言，其使用温度取决于两个因素，一是滤料的较高承受温度，二是气体温度在露 点温度以上。考虑到搅拌站主机和粉料计量斗直接与大气接触，主机内的含尘气体和空气温度几乎相当，因此气体温度一般都高于露 点温度，并低于滤料的承受温度。

(3)滤袋的长径比。滤袋的长径比是指滤袋的长度和直径之比。

(4)压力损失。袋式除尘的压力损失是指气体从除尘器进货到出口的压力降，或称阻力。压力损失取决于下列3个因素:设备结构的压力损失，它与设备结构复杂度有关，例如引灰管弯头多，压力损失就增大；滤料的压力损失，与滤料的性质有关(如孔隙率等)；滤料上堆积的粉尘越厚，压力损失就越大。

为了提除尘效果好器清灰效果和连续工作的能力，在设计中通常将除尘器分割成若干过滤室(或过滤区)，每个过滤室都由一个单独的主气阀来控制。这样，当其中一个室进行清灰时，关闭通往该过滤室的主气阀，处理风量就全部由其他过滤室负担。过滤室设计成若干个区域，在相同的体积内可以增大过滤面积，提除尘效果好效果。

(二)、影响矿山布袋除尘器除尘效果的粉尘特性

要准确地控制粉尘，应掌握粉尘及含尘气体的特性，影响除尘效果的粉尘特性因素较多，以下为其中的几个主要因素。

<1>粉尘的粒径和分散度(粒径频率分布)。矿山布袋除尘器粉尘颗粒直径是粉尘的基础特性，它是由各种不同粒径的粒子组成的集合体，单纯用平均粒径来表征这种集合体是不够的。

<2>粉尘的钻性(钻附性)。粉尘钻性是粉尘之间或粉尘与物体表面分子之间相互吸引的一种特性。由于钻性的耗能作用，在无外界能量补充的情况下，运动的含尘气体流速将逐层减小。对于布袋式除尘器，粉尘钻性的影响为突出，因为过滤阻力及除尘效率在很大程度上取决于滤料(滤芯)过滤粉尘的能力。对于钻附性强的粉尘，应选取经表面烧毛、压光、镜面处理的针刺毡滤料。

<3>粉尘的密度或堆积密度，即单位体积的粉尘质量。其中单位体积包括尘粒本身体积、尘粒表面吸附的空气体积、尘粒本身的微孔及尘粒之间的空隙。自然堆积状态下单位体积粉尘的质量为堆积密度，它与储运设备和除尘器斗体设计有关，另外粉尘气力输送也要考虑堆积密度。密实状态下单位体积粉尘的质量为真密度(粉尘粒密度)，其对机械除尘器(如重力沉降室、惯性除尘器)的工作和效果有较大影响。

<4>粉尘的安置角和滑动角。将粉尘自然地堆放在水平面上，堆积成圆锥体的锥底角称安置角m将粉尘置于光滑的平板上，使该板倾斜到粉尘开始滑动时的角度称为滑动角。粉尘的安置角和滑动角是设计储料仓锥度、除尘器集料斗、除尘管道和输灰管的依据。

<5>粉尘的湿润性和水硬性。粉尘粒子被水(或其他液体)湿润难易的性质称为湿润性。有些粉尘(如炭黑、石墨)很难被水湿润，这类粉尘称为憎水性粉尘，用湿式除尘器处理憎水性粉尘，除尘效率不高。有些粉尘(如锅炉飞卯容易被水湿润，与水接触后发生凝并和增重，有利于从气流中分离，这类粉尘称为亲水性粉尘。有些粉尘(如水泥、石灰)与水接触后，会钻结变硬形成硬垢，这类粉尘称为水硬性粉尘。水硬性粉尘易使湿式除尘器和排水管道结垢堵塞，故不宜采用湿法除尘。对于湿润性、潮解性粉尘，在选用袋式除尘器滤料时应注意滤料的光滑、不起绒和憎水性。

<6>粉尘的磨损性。粉尘在流动过程中对管壁或器壁的磨损程度称为粉尘的磨损性。硬度好，密度大，带有棱角的粉尘磨损性大。粉尘的磨损性和气流速度密切相关，一般与气流速度的2~3次方成正比，与粉尘粒径的1.5次方成正比。为了降低粉尘的磨损，需要合理地选取管道壁厚和严格确定管道中气流速度。对磨损性大的粉尘，较好在易于磨损的部位，如管道的弯头部位采用耐磨(以实际报告为主)材料作为内衬板，可选进货钢板、耐磨(以实际报告为主)铸铁作为耐磨(以实际报告为主)材料。在常见粉尘中，碳粉、烧结矿粉、硅粉、焦粉等都是高磨损粉尘，对于磨损性粉尘应选用性能好的滤料。

<7>含尘气体的物理和化学性质。如含湿量、温度、化学成分及性质。这些参数的确定与除尘附加处理措施、过滤风速及滤料的选择有着直接的关系。如有的含尘气体含有氯化物等化学成分，而一般氯化物易于“吸潮”，可能导致“糊袋”，可在除尘器底部增加料斗，以减少和避免此类现象的产生。在设计除尘滤袋时，对含湿气体宜采用圆形滤袋，尽量不采用形状复杂，布置好紧凑的扁滤袋或菱形滤袋。