精细除尘设备的工作原理及其作用

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精细除尘设备有文氏管（二级）、静电除尘器、布袋除尘器等，高压高炉的调压阀也能起一定的除尘作用。     文氏管     二级文氏管的除尘原理与溢流文氏管相同，只是煤气通过喉口的流速更大，水和煤气的扰动也更为剧烈，因此，能使更细颗粒的灰尘被湿润而凝聚并与煤气分离。常用的文氏管如图7-9所示，文氏管一般在收缩管前有两层喷水管，在收缩管中心设有一个喷嘴。供水装置分外喷和内喷两种方式。文氏管一般用Q235钢板卷焊，喉口部分厚12～16 mm，其余部分厚8-12 mm。     文氏管在高压高炉上可以起到精细除尘的效果，在常压高炉上只起半精细除尘作用。这是因为文氏管的除尘效果主要与煤气在喉口处的速度、耗水量有关，煤气的流速愈大，耗水量愈多，除尘效率愈高。二级文氏管能耗控制在12 - 15 kPa，超大型高炉达25 - 30 kPa。     高炉冶炼条件的变化，常使煤气发生很大的波动，这将影响文氏管除尘效率。为了保持文氏管操作稳定，可采用多根异径（或同径）文氏管并联来调节。当煤气量大大减少时，可以关闭1～2根文氏管，保证喉口处煤气流速相对稳定，亦可采用调径文氏臂。调径文氏管在喉口部位装置调节机构，可以改变喉口断面积，以适应煤气流量的改变，保证喉口流速恒定，保证除尘效率。     静电除尘器     在高炉炉顶煤气压力不超过15000 Pa的高炉上，为了得到含尘量更低的煤气，可用静电除尘器作精细除尘设备，且高炉操作波动对其影响较小，阻损小，耗电量少，一般每立方米煤气的耗电量为0.7 kW.h/m3，但设备投资较高。     静电除尘器的除尘原理是利用电晕电板放电，即含尘煤气通过两极间的高压(1.5-8万V)电场时，由于电场不均匀，在电晕电极附近电场强度大，煤气通过时，被电离为正负两种离子，离子附着在尘粒上，也使尘粒带有电荷。在电场力的作用下，荷电粉尘移向电极，并与电极上的异性电中和，尘粒沉积在电极上。在干式电除尘器上，当灰尘达到一定的厚度时，电极板被捶击或振动，使尘粒脱离极板而落存于灰斗中；在湿式电除尘器上，则通过向电投表面喷水，使集尘电极上形成水膜，水往下流动而去除电极上的灰泥，灰泥收集于电除尘器下部，定期排走。     干法板式电除尘器广泛应用于环保的烟尘处理，现在已推广到高炉煤气的除尘，我国武钢和邯钢的3200m3高炉就装备了干式电除尘器。湿法管式和套筒式电除尘器常用于高炉煤气清洗。