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在除尘器设计中应考虑的粉尘的哪些性质

作者:管理员 来源:原创 日期:2013-09-01 07:03:56 人气:20 标签:
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一、粉尘的分类
工业粉尘是分散存在与空气中的固体微小颗粒。目前对于粉尘的分类尚无统一的方法和名称,我们按它的起因、颗粒的大小和不同特性对粉尘的特性进行分类。
从卫生角度来看,粉尘粒径越细对人体的危害越严重,大于10微米的粉尘不宜吸入呼吸系统,而小于10微米尤其是5微米以下的粉尘极易吸入体内,它的危害比较大 ,从捕集粉尘的角度来看,粒径越细捕集越困难。至于100微米以上的粉尘是很容易沉降贻尽的因此除尘装置捕集分离的对象应是100微米以下的,特别是小于10微米的粉尘 。
二、粉尘的基本性质
块状物料粉碎成微小的颗粒后,其成分并未发生改变,氮气物理和化学性质却又较大的差异,原因在于物料粉碎后总表面积剧增而引起的。
1、粉尘在密实状态下单位体积的重量,称为比重或真比重。粉尘在自然堆积状态下单位体积的重量,称为容重或堆积比重。粉尘在自然堆积状态下是不密实的,因此容重要小于比重,粉尘的比重对于重力沉降和惯性类除尘设备的工作会产生较大的影响。容重则对设计粉尘贮运设备有影响。
粉碎固体物料所形成的粉尘,期必中关于原物料相同,但是粉尘经过氧化等作用,其比重会发生变化的。另外,有冷凝过程而形成的粒子,会凝聚成凝集体,这些凝集体的比重因包含着空气而比它们的单个粒子的比重要小。
2、粉尘的粘接性与润湿性
尘粒相互贴附凝聚成粒子团的性质成为凝聚性。粉尘与器壁、管壁水膜附着的性质称为附着性。凝聚性和附着性统称为粉尘的粘接性。凝聚性回事粉尘粒增大,有利于分离而提高除尘效率,付兆兴会使除尘设备或风管内部粘尘儿堵塞。粉尘粘接性的强弱,主要取决于粉尘本身的性质和外界的条件。
粉尘被水或其他的液体湿润的难易程度称为润湿性。容易被水湿润的粉尘称为亲水性粉尘;难于被水湿润的的粉尘称为疏水性粉尘或憎水性粉尘。当然这样的分类是相对的,对于5微米以下的细微粉尘即使是亲水性粉尘,也只能在尘粒与水滴具有较高的相对速度时方能被湿润。有的粉尘与水接触后会发生粘接并变硬,这种粉尘称为水硬性粉尘。湿式除尘设备就是利用粉尘湿润的这一特点。显然水硬性粉尘与疏水性粉尘都不一样采用湿式除尘器来分离。
3、粉尘的荷电和导电性
空气介质中的尘粒往往带有一定的荷电,这种荷电可能产生于尘粒形成的过程中,也可能由于电离辐射、电晕放电和相互摩擦碰撞而产生的。尘粒带电的性质对尘粒在空气中的稳定性有一定的影响。
4、燃烧和爆炸性
固体物料粉碎后,其表面积在很大程度上增加了,由于表面积的增大,其化学活泼性大大的加强。因此有些物质形成粉尘后,在空气中到达一定的浓度时,与外界的高温、火花、摩擦、碰撞等作用下,会引起爆炸的可能。
有爆炸危险的粉尘,只是在达到一定的浓度时,才能发生爆炸,这一界限浓度称为爆炸下限。设计这类粉尘的除尘系统时,必须遵守建筑设计防火规范及有关的专业安全规程。
5、安息角和滑动角
粉尘的安息角是粉尘在水平面上自然堆积成的圆锥体的椎底与斜面之间的夹角,一般为35-50°。粉尘滑动角是将粉尘至于光滑的平板上,使该倾斜到粉尘能够沿直线滑下的角度,一般为30°-40°。安息角、滑动角的大小与粉尘的性质、粒度、形状、湿度等有关因素有着一定的影响。
在设置除尘器系统时,应使支管倾斜角不小于40°,贮灰斗的倾斜角不小于50°,以保证粉尘的自然滑下,不至于造成堵塞。
6、粒度和分散度
粉尘颗粒的大小及形状是很不规则的,其大小只能用一个代表性的尺寸粒径来表示,对于球形尘粒,粒度就是指的它的直径;对于非球形的尘粒,粒度是以某一个最佳的代表性尺寸作为粒径。粉尘的粒度分布往往是符合某些数学规律或经验公式的。比如在通风除尘过程中,破碎和筛分工业粉尘大多数是服从于对数正态分布的规律。
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