燃煤锅炉除尘器的工作原理
了解除尘器如何净化烟气
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客服小静 评论
燃煤锅炉是现代工业生产和居民生活中常见的热能设备，随着环保意识的不断提高，燃煤锅炉的除尘技术也得到了越来越广泛的应用。而燃煤锅炉除尘器就是用于净化烟气的一种设备，其工作原理涉及空气动力学、电化学、物化等多个方面，下面将详细介绍其工作原理。
一、基本原理
燃煤锅炉除尘器的基本原理是利用机械作用、静电作用、化学作用等多种原理将烟气中的固体颗粒物和液滴捕集和分离，并排放出干净的烟气。其主要工作过程分为两个阶段：颗粒物捕集和颗粒物分离。
颗粒物捕集：当烟气通过除尘器进入时，由于空气动力学原理的作用，烟气中的固体颗粒物和液滴会与除尘器内表面产生颗粒物撞击和沉积，从而被捕集。此外，静电作用和化学作用也会加速其捕集效果。
颗粒物分离：当除尘器内积累了一定数量的固体颗粒物时，利用物理原理将其从烟气中分离出来。一般分离方法有重力分离、离心分离、机械振动分离、静电除尘等。
二、空气动力学作用
空气动力学原理是燃煤锅炉除尘器中最基本、最关键的工作原理。其主要依靠气体动量传递原理来捕集和分离烟气中的固体颗粒物和液滴。其具体原理如下：
1、撞击沉积作用
烟气中的固体颗粒物和液滴在进入除尘器后，会因惯性作用或于除尘器表面发生碰撞，在这种过程中，大部分的颗粒物会被撞击到除尘器表面，从而捕集下来。其挂漏曲线如下：
其中，挂漏曲线的左侧是捕尘器的沉积区域，右侧为穿透区域，曲线上的特定点代表着各种粒径颗粒物沉积的收集效率。
2、惯性离心作用
除尘器内部通常会设置一些细长型的导板，当烟气通过这些导板时，由于空气动力学原理的作用，整个烟气会受到强烈的离心力作用，从而将其成分分离并且沉积到导板上，从而达到分离颗粒物的目的。
除尘器中的导板形式多样，设计原则为：尽量使烟气流经导板时，使其运动方向发生变化，并形成大的旋转流场，避免粒子随烟气流的惯性作用继续前进，以达到捕集和分离的效果。导板的几何形状、孔径大小和间距等对于除尘器效率有着非常重要的影响。
以上空气动力学原理的应用，大大提高了除尘器的捕集和分离效率。
三、电化学作用
燃煤锅炉除尘器中，电化学作用同样是很重要的捕集原理之一。其原理主要基于静电除尘机制和电化学反应机制。
在静电除尘过程中，利用静电作用将烟气中的颗粒物分离出来，经过负电荷引入除尘板，而在抽取的电极带正电的时候，由于静电场作用，会使被负电荷引入的颗粒物在正电极面或周围形成牵引通道。这些通道促进了颗粒物在静电力作用下的聚积，从而形成有效的除尘机制。
而在电化学反应中，电解质溶液在电场作用下发生电化学反应，由于化学反应的存在，会产生一些可溶性聚合物，如铁离子等，从而捕集烟气中的固体颗粒物和液滴，可以大幅度提高除尘效率。
四、物化除尘作用
物化除尘技术是一种较为先进的燃煤锅炉除尘技术，广泛应用于一些工业生产领域。其原理主要包括吸附、化学反应、催化等多种作用机制。
除尘器中，一般会添加具有良好吸附性能的物质，如活性炭、分子筛等，捕集烟气中的颗粒物。在物理吸附过程中，颗粒物在物质表面形成很小很小的颗粒物，从而达到除尘的目的。
除尘器中的化学反应则是利用添加的化学剂，如两氧化氮等，将烟气中的杂质捕集下来，从而达到除尘的目的。同时，催化作用也可以提高其除尘效率。
五、总结
综上所述，燃煤锅炉除尘器是一种利用多种原理来捕集烟气中杂质的除尘设备。其原理涉及空气动力学、电化学、物化等多种作用机制，其中空气动力学原理起着最基础和关键的作用。通过对除尘机理的深入理解，可以选择合理的除尘技术和设备，并进行有效的管理和维护，以净化烟气，保护环境。
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燃煤锅炉除尘器是锅炉系统中的重要设备，其工作原理主要包括机械作用、惯性沉降、电除尘和湿式布袋过滤等多种方法。下面详细介绍各种工作原理及其在净化烟气中的作用。
1. 机械除尘作用
机械除尘是通过物理方法将颗粒物从烟气中分离出来。烟气进入除尘器后，通过引风机产生的气流使烟气中的颗粒物进入除尘器内，其中较大的颗粒物在重力和惯性作用下沉降到除尘器的下部，通过灰斗排除。这种除尘作用在冷却器、旋涡板、湿式阻尼旋流器等装置中都有应用。2. 惯性除尘作用
惯性除尘是指通过改变烟气流动方向，使颗粒物因惯性而沉降，从而达到分离的目的。主要通过旋转式除尘器来实现，例如旋风除尘器。在旋风除尘器中，烟气在进入旋风除尘器时，在离心力的作用下，颗粒物被甩向煤气分离器的外壁，然后堆积在下部，再通过灰斗排出。惯性除尘作用可以有效地清除直径大于20μm的颗粒物。3. 电除尘作用
电除尘是利用电场的作用原理，使带电颗粒物在电场的作用下分离出来。电除尘器主要由两部分组成：收集极和放电极。当烟气经过电除尘器时，颗粒物被电场所带电，并在电场的作用下被聚集在收集极上。电除尘器可以有效去除直径为1-10μm的细小颗粒物。这种机理在粉尘集中器、静电布袋除尘器等装置中广泛应用。4. 湿式布袋过滤作用
湿式布袋过滤是将烟气通过布袋，然后利用水膜清洗颗粒物，最后将清洗后的烟气从布袋中排放出去。湿式布袋过滤不仅可以去除颗粒物，同时也能去除烟气中的二氧化硫等气态污染物。工作原理如下：烟气进入湿式布袋过滤器时，颗粒物被布袋吸附，废气经过水膜的冲刷，去除颗粒物及气态污染物，然后从布袋中排放出去。过滤器运行一段时间后，通过水膜的作用，颗粒物会被冲刷并沉降到下部的水槽中。湿式布袋过滤器除了具备布袋除尘器的除尘效果外，还能处理一些湿度较高的煤烟气。综上所述，燃煤锅炉除尘器可以通过机械作用、惯性沉降、电除尘和湿式布袋过滤等多种方法来净化烟气。根据不同颗粒物的尺寸和物理特性，可以选择合适的除尘方法，使烟气中的颗粒物得以分离和清除，达到净化烟气、保护环境的目的。
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