项目二 除尘技术基础（课件）-《大气污染治理技术》同步教学（中国环境科学出版社）

项目二 除尘技术基础 学习内容 任务一 粉尘的粒径和性质 粉尘的粒径 粉尘的粒径分布 粉尘的物理性质 任务二 除尘器的性能 除尘器的处理能力 除尘器的除尘效率 除尘器的压力损失 任务一 颗粒的粒径和性质 一、粉尘的粒径 1、单一颗粒的粒径 （1）显微镜法（投影径） （2）筛分法（大于60μm粒径） （3）光散射法（用于研究大气的可见度） （4）沉降法 任务一 颗粒的粒径和性质 一、粉尘的粒径 1、单一颗粒的粒径 （1）显微镜法（投影径） 定向径dF（Feret 直径）：颗粒投影面上两平行线之间的距离，如图2-1（a）； 定向面积等分直径dM（Martin直径）：各颗粒在投影图中，同一方向将颗粒投影面积二等分的线段长度，如图2-1（b）； 投影圆等值直径dH（Heywood直径）：与颗粒投影面积相等的圆的直径，如图2-1（c）。 一般情况下，同一颗粒的dF>dH>dM a-定向直径 b-定向面积等分直径 c-投影圆等值直径 投影圆等值直径 （2）筛分法（大于60μm粒径） 筛分直径：颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度 筛孔的大小用目表示——每英寸长度上筛孔的个数 （3）光散射法 等体积直径dV：与颗粒体积相等的球形颗粒的直径： 其中： 等体积直径dV和圆等值直径dH统称为几何当量径。 光散射法主要用于研究大气的可见度。 斯托克斯直径（沉降直径）： 同一流体中与颗粒密度相同、沉降速度相等的球体直径。 空气动力学当量直径： 颗粒物在静止空气中，沉降速度与颗粒相等，密度为1g/cm3球形颗粒的直径。 两者之间的关系为： （4）沉降法 注意事项： 不同的测定方法得到的粉尘粒径数值可能差别很大； 粒径的测定结果与颗粒的形状有关； 通常用圆球度表示颗粒形状与球形不一致的程度； 圆球度：与颗粒体积相等的球体的表面积和颗粒的表面积之比,用Φs表示（Φs<1 ） 球的圆球度Φs＝1； 正立方体Φs＝0.806。 某些常见粉尘的圆球度 2、平均粒径表示法 几何平均粒径：单一粒径的几何平均值（粒径分布）。 算术平均直径：指所有颗粒直径之和与颗粒总粒数之比，也称为长度平均直径。 平均平方根直径：按表面积计算的平均粒径。常用于研究吸附现象和能见度等。 平均立方根粒径：按体积计算的平均粒径。 二、粒径分布 粒径分布： 某种粉尘中，不同粒径的颗粒所占的比例，也称粉尘分散度。 粒径分布可用颗粒的质量分数或个数百分数来表示，分别称为质量分布和粒数分布。 粒径分布可用表格、图形和函数表示。 1、（相对）频率分布 g（%）: 指粉尘粒径由dp至dp+Δdp之间的粒子质量（或个数）占尘样总质量（或总个数）的百分数，即： 例1：取10g粉尘试样，测得5μm至10μm之间的粉尘试样共2.05g，则粉尘试样中5～10μm之间的粉尘相对频率分布g=20.5%。 2、 频率密度分布 简称频度分布，指单位粒径间隔宽度时的频率分布，即单位粒径间隔宽度时的频率分布，即： 在例1中，5～10μm之间的粉尘频率密度分布 频度分布达到最大值的粉尘粒径dd称为众径。 简称筛下累积分布，指小于某一粒径dp的尘样质量（或个数）占总质量（总个数）的百分数，即： 3、筛下累积频率分布G（%） 4、筛上累积频率分布R（%） 简称筛上累积分布，指大于某一粒径dp的尘样质量占总质量的百分数，即： 筛下累积频率分布G和筛上累积频率分布R之间的关系为： 例 ：取质量m0=10g的粉尘试样，经测定得到各粒径范围△dp内粉尘质量为△m。将测定数据及计算结果列入表2.1。 频度分布 f/(%/μm) 三、 粉尘的物理性质 1、粉尘的密度 2、粉尘的比表面积 3、粉尘的润湿性 4、粉尘的安息角 5、粉尘的荷电性和导电性 6、粉尘的粘附性 7、粉尘的爆炸性 1、粉尘的密度 单位体积粉尘的质量，kg/m3 或 g/cm3 真密度ρp ：粉尘体积不包括颗粒内部和之间的缝隙； 堆积密度 ρb ：用堆积体积计算。 粉尘的真密度研究尘粒在气体中的运动等方面，堆积密度应用于存仓或灰斗的容积的计算。 2、粉尘的比表面积 定义： 单位体积（或质量）粉尘所具有的表面积。 粉尘的比表面积增大，其物理和化学活性增强，在除尘技术中，对同一粉尘来说，比表面积越大越难补集。 3、粉尘的润湿性 粉尘粒子与液体附着的难易程度。 影响粉尘润湿性的因素：粒径、生成条件、组成、温度、含水率、表面粗糙度、荷电性，表面张力和粘附力等有关。 粉尘的润湿性是选择除尘器的重要依据之一，亲水性粉尘可选用湿式除尘器，而疏水性粉尘不宜采用。 3、