喜培忠
【摘 要】濕式篩板除塵器主要是在吸收和溶解的原理基礎上設計出來的，其主要運用於一些化工生產過程的除塵中。在對濕式篩板除塵器設計和應用中發現，這種設備集氣液一體，在設計上非常科學合理，結構簡單，操作方便，對於化工生產中一些料塔堵塞或者工作效率低等都能有效處理，大大提高了生產過程中的環保和經濟效益。
【Abstract】Wet sieve plate dust collector is mainly designed based on the principle of absorption and dissolution. It is mainly used in dust removal in some chemical production processes. In the design and application of the sieve plate precipitator， we find that the design of the equipment of gas-liquid is very reasonable， and the structure is simple， its operation is convenient， can effectively deal with the low working efficiency of some material or tower blockage in chemical production， greatly improving the production process of environmental protection and economic benefits.
【關鍵詞】濕式篩板；除塵器；設計和應用
【Keywords】wet sieve plate； dust collector； design and application
【中圖分類號】X701.2 【文獻標誌碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）09-0137-02
1 引言
在一些化工廠的生產車間，經常會出現大量的粉塵污染，一般一個班次下來，地上便會積滿一層厚厚的粉塵，而在崗位工作的人員無論穿什麼衣服，在下班之後都會變成一個白人，並不能起到有效的防塵作用。針對這種情況，對粉塵泄露的原因進行分析，並且根據實際情況設計出了濕式篩板除塵器，它有效地解決了工廠生產過程中的乾燥問題和粉塵的污染問題。
2 濕式篩板除塵器的工作原理
濕式篩板除塵器主要有填料塔和空塔這兩種，其主要的組成部分有氣體、液體分布器、液體收集器、液體出口消旋器和支撐設備等。濕式篩板除塵器的工作原理主要是利用氣液兩相形成液膜進行傳質[1]。在填料塔中，液膜主要是在液體流經固體填料的表面時形成的一種膜，氣體和液體在進行運動的時候，可以是順向的，也可以是逆向的，無論是採用何種形式，都是為了保證介面可以得到合理的分布，對於液體來說，一般採用的是自上而下的一種流動形式，而對於氣體一般是採用自下而上的流動形式，在填料的內部，兩種形態經過強烈的混合，在塔中形成氣液混合層，與此同時，氣體通過氣液層時會向上冒泡，從而對氣體進行凈化，含塵液體向下流動。通過採用篩板對液滴進行有效分布，液滴在篩板上會對塵粒進行收集，液滴經過聚合從而形成了一層液膜，在重力的作用下液膜會慢慢向下流動，通過這樣的方式，使得粉塵液體在很短的時間內都彙集到了除塵器底部的液體收集器中，這使得空塔氣液相接觸變得更好，有利於除塵，使填料塔也不容易出現堵塞，操作起來還非常方便。
3 除塵器的工作流程
根據化工粉塵易溶於水和潤濕性的特點，研究人員可以通過合理利用冷凝水和設備布置上存在的位差，將乾燥、包裝等崗位的同類粉塵進行有效地集中和處理。將含塵氣體引入一級濕式除塵器之中，然後與系統中的工藝水進行接觸，形成水膜。含塵水通過利用設備的位差直接進入到二級除塵器，通過這樣的方式對含塵氣進行凈化，從二級除塵器流出的含塵水會進入到生產系統，對粉塵進行回收，氣體經過水洗之後直接排出[2]。
4 濕式篩板除塵器的設計
4.1 分布盤的設計和實驗
在濕式篩板除塵器中分布盤是非常重要的一部分，其直接關係到設備是否可以正常運作和除塵效果好壞。現在主要採用的分布盤是多級槽式液體分布盤，之所以這種方法被廣泛使用在填料除塵中，是因為它的結構設計，噴淋孔的水平度不會受到填料層的影響[3]。新型的槽盤式氣液分布盤還新增加了防護屏和自動排污系統，抗堵塞能力非常顯著，在一些煉油廠有非常廣泛的使用。LIQDIST液體分布盤改變了液體點分布的特點，使整個填料層的液體都呈線性液膜均勻分布，這有效地消除了液相端效應，最終起到有效的抗堵和回收效果。在對除塵器進行設計時，主要進行了兩種實驗分別是水和含塵氣體接觸實驗和水的分布式實驗。第一個實驗，將和含塵氣體接觸過的水壓入到除塵器中，讓水均勻地分布到除塵器的橫截面上，並且要在除塵器的進水口裝上分布盤，這種分布盤有兩個進水口，布水的效果更好。在實驗中，分布盤上的水孔非常容易堵塞，而堵塞之後很難進行清理。第二種方法是用直管直接把水引到除塵器中，在距離出口下端30cm處要安裝一個傘狀的分布盤，水流到這個分布盤上，然後沿盤面均勻地向下流，從而使水得以均勻分布，而且也不容易出現堵塞現象。所以在濕式篩板的設計中一般都是採用第二種方式，也就是所謂的傘狀分布盤。
4.2 對氣液接觸時間的確定
在除塵器直徑確定時，氣液的接觸時間主要通過除塵器的高度進行確定，氣液接觸時間越短，除塵效果就越不好，除塵器的體積也會很大，造價也會變得非常高。在對多種除塵器的優缺點進行總結之後，研究人員對氣液接觸時間做了相關試驗，當氣液接觸時間是1s的時候，除塵的效果非常差，排出的氣體中依然含有大量粉塵。當氣液接觸時間是1.5s時，排出的氣體中粉塵得到了大大下降，但是除塵效果依舊非常理想。當接觸時間為2s時，排出的氣體中既沒有粉塵，也沒有水珠，所以說在氣液接觸時間為2s的時候，除塵效果最佳。
4.3 液體收集器和除塵參數
為了可以於有效地抑制氣體短路，在氣液排出口需要採用液封，在許多的設備設計中，都是通過加水，調節液體的位置從而實現液封的目的，不過在採用這種方式時，都需要裝設一個自動補水裝置，這樣不利於節約成本。研究人員將除塵器底部的液體收集器設計成錐形帶夾套，並且設了兩個出水口，這樣保證了液封的效果，也不需要裝設相關的補水設備，有效地防止了含塵氣體的溢出。
根據粉塵的相關處理要求，對於包裝崗位的料倉、包裝袋、包裝袋周圍逸散的粉塵要想做到全部收集，避免造成環境污染，就必須要在1s之內完成相關的操作。在工廠的實際生產過程中，比如包裝料倉體積是0.1288m3，包裝袋的體積是0.1033m3，包裝袋的周空間是0.5m3，針對這種情況，除塵需要的風量是5760m3/h，風壓是在1673～2554Pa之間。假設濕式水膜除塵器內的風速小於或等於2m/s，風機最大風量時需要的篩板橫截面積是1.45㎡，濕式水膜除塵器的直徑是1.5m，通過相關的公式驗算，此設備設計可以有效滿足相關的除塵要求。
5 濕式篩板除塵器的特點和應用
5.1 濕式篩板除塵器的特點
濕式篩板除塵器在大直徑塔中不需要填料，只需要用帶孔篩板，集液體和氣體的分布、氣液傳質於一體，可以有效提高填料塔的利用效率，這樣提高了除塵的效果，且結構非常簡單，設計實用。將液體收集器設計成錐體夾層，可以對原料做到很好地收集，並且避免出現固體顆粒堵塞的情況，對物料做到了有效回收，可以有效降低成本。氣液相在塔內的停留時間非常短，而且壓降小，所以只需要系統的自行運作就可以，不需要人工再進行操作。
5.2 濕式篩板除塵器的應用效果
濕式篩板除塵器在某化工廠的應用已有兩年之久，設備的設計參數符合各種要求。在用於硫酸鉀和氯化鈉的兩除塵設備，其相運轉率可以達100%。在設備正常運轉下，硫酸鉀和氯化鈉都得到了有效的回收和再利用，對於提高整個化工廠的經濟效益和社會效益都非常顯著。相關的環境監測中心也對企業的各種污染排放做了相關檢測，結果表明，都符合國家綜合污染物的排放標準，所以濕式篩板除塵器可以回收物料、降低成本、保護環境，對於企業的可持續發展有著很大的促進作用。
6 結語
綜上所述，在現代的化工廠的生產工程中，經常會造成大量的污染和物料的浪費，為了有效避免這種情況，工作人員對除塵器做了相關研究和設計，研製出了濕式篩板除塵器，這種除塵器的結構簡單，操作方便，可以對化工廠作業中的灰塵做到有效清除，並且可以對物料進行回收，最終起到了環保和經濟的雙收益。
【參考文獻】
【1】龍濤，周寶山，徐達.低溫和濕式電除塵器的絕緣優化設計及應用[J].電力科技與環保，2016（04）：32-34.
【2】鄭國強.濕式電除塵器控制系統的設計與應用[J].節能與環保，2015（04）：72-74.
【3】丁晉，張林.濕式電除塵器放電極定位與限位裝置的設計應用[J].能源與環境，2015（04）：51-52.
【摘 要】濕式篩板除塵器主要是在吸收和溶解的原理基礎上設計出來的，其主要運用於一些化工生產過程的除塵中。在對濕式篩板除塵器設計和應用中發現，這種設備集氣液一體，在設計上非常科學合理，結構簡單，操作方便，對於化工生產中一些料塔堵塞或者工作效率低等都能有效處理，大大提高了生產過程中的環保和經濟效益。
【Abstract】Wet sieve plate dust collector is mainly designed based on the principle of absorption and dissolution. It is mainly used in dust removal in some chemical production processes. In the design and application of the sieve plate precipitator， we find that the design of the equipment of gas-liquid is very reasonable， and the structure is simple， its operation is convenient， can effectively deal with the low working efficiency of some material or tower blockage in chemical production， greatly improving the production process of environmental protection and economic benefits.
【關鍵詞】濕式篩板；除塵器；設計和應用
【Keywords】wet sieve plate； dust collector； design and application
【中圖分類號】X701.2 【文獻標誌碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）09-0137-02
1 引言
在一些化工廠的生產車間，經常會出現大量的粉塵污染，一般一個班次下來，地上便會積滿一層厚厚的粉塵，而在崗位工作的人員無論穿什麼衣服，在下班之後都會變成一個白人，並不能起到有效的防塵作用。針對這種情況，對粉塵泄露的原因進行分析，並且根據實際情況設計出了濕式篩板除塵器，它有效地解決了工廠生產過程中的乾燥問題和粉塵的污染問題。
2 濕式篩板除塵器的工作原理
濕式篩板除塵器主要有填料塔和空塔這兩種，其主要的組成部分有氣體、液體分布器、液體收集器、液體出口消旋器和支撐設備等。濕式篩板除塵器的工作原理主要是利用氣液兩相形成液膜進行傳質[1]。在填料塔中，液膜主要是在液體流經固體填料的表面時形成的一種膜，氣體和液體在進行運動的時候，可以是順向的，也可以是逆向的，無論是採用何種形式，都是為了保證介面可以得到合理的分布，對於液體來說，一般採用的是自上而下的一種流動形式，而對於氣體一般是採用自下而上的流動形式，在填料的內部，兩種形態經過強烈的混合，在塔中形成氣液混合層，與此同時，氣體通過氣液層時會向上冒泡，從而對氣體進行凈化，含塵液體向下流動。通過採用篩板對液滴進行有效分布，液滴在篩板上會對塵粒進行收集，液滴經過聚合從而形成了一層液膜，在重力的作用下液膜會慢慢向下流動，通過這樣的方式，使得粉塵液體在很短的時間內都彙集到了除塵器底部的液體收集器中，這使得空塔氣液相接觸變得更好，有利於除塵，使填料塔也不容易出現堵塞，操作起來還非常方便。
3 除塵器的工作流程
根據化工粉塵易溶於水和潤濕性的特點，研究人員可以通過合理利用冷凝水和設備布置上存在的位差，將乾燥、包裝等崗位的同類粉塵進行有效地集中和處理。將含塵氣體引入一級濕式除塵器之中，然後與系統中的工藝水進行接觸，形成水膜。含塵水通過利用設備的位差直接進入到二級除塵器，通過這樣的方式對含塵氣進行凈化，從二級除塵器流出的含塵水會進入到生產系統，對粉塵進行回收，氣體經過水洗之後直接排出[2]。
4 濕式篩板除塵器的設計
4.1 分布盤的設計和實驗
在濕式篩板除塵器中分布盤是非常重要的一部分，其直接關係到設備是否可以正常運作和除塵效果好壞。現在主要採用的分布盤是多級槽式液體分布盤，之所以這種方法被廣泛使用在填料除塵中，是因為它的結構設計，噴淋孔的水平度不會受到填料層的影響[3]。新型的槽盤式氣液分布盤還新增加了防護屏和自動排污系統，抗堵塞能力非常顯著，在一些煉油廠有非常廣泛的使用。LIQDIST液體分布盤改變了液體點分布的特點，使整個填料層的液體都呈線性液膜均勻分布，這有效地消除了液相端效應，最終起到有效的抗堵和回收效果。在對除塵器進行設計時，主要進行了兩種實驗分別是水和含塵氣體接觸實驗和水的分布式實驗。第一個實驗，將和含塵氣體接觸過的水壓入到除塵器中，讓水均勻地分布到除塵器的橫截面上，並且要在除塵器的進水口裝上分布盤，這種分布盤有兩個進水口，布水的效果更好。在實驗中，分布盤上的水孔非常容易堵塞，而堵塞之後很難進行清理。第二種方法是用直管直接把水引到除塵器中，在距離出口下端30cm處要安裝一個傘狀的分布盤，水流到這個分布盤上，然後沿盤面均勻地向下流，從而使水得以均勻分布，而且也不容易出現堵塞現象。所以在濕式篩板的設計中一般都是採用第二種方式，也就是所謂的傘狀分布盤。
4.2 對氣液接觸時間的確定
在除塵器直徑確定時，氣液的接觸時間主要通過除塵器的高度進行確定，氣液接觸時間越短，除塵效果就越不好，除塵器的體積也會很大，造價也會變得非常高。在對多種除塵器的優缺點進行總結之後，研究人員對氣液接觸時間做了相關試驗，當氣液接觸時間是1s的時候，除塵的效果非常差，排出的氣體中依然含有大量粉塵。當氣液接觸時間是1.5s時，排出的氣體中粉塵得到了大大下降，但是除塵效果依舊非常理想。當接觸時間為2s時，排出的氣體中既沒有粉塵，也沒有水珠，所以說在氣液接觸時間為2s的時候，除塵效果最佳。
4.3 液體收集器和除塵參數
為了可以於有效地抑制氣體短路，在氣液排出口需要採用液封，在許多的設備設計中，都是通過加水，調節液體的位置從而實現液封的目的，不過在採用這種方式時，都需要裝設一個自動補水裝置，這樣不利於節約成本。研究人員將除塵器底部的液體收集器設計成錐形帶夾套，並且設了兩個出水口，這樣保證了液封的效果，也不需要裝設相關的補水設備，有效地防止了含塵氣體的溢出。
根據粉塵的相關處理要求，對於包裝崗位的料倉、包裝袋、包裝袋周圍逸散的粉塵要想做到全部收集，避免造成環境污染，就必須要在1s之內完成相關的操作。在工廠的實際生產過程中，比如包裝料倉體積是0.1288m3，包裝袋的體積是0.1033m3，包裝袋的周空間是0.5m3，針對這種情況，除塵需要的風量是5760m3/h，風壓是在1673～2554Pa之間。假設濕式水膜除塵器內的風速小於或等於2m/s，風機最大風量時需要的篩板橫截面積是1.45㎡，濕式水膜除塵器的直徑是1.5m，通過相關的公式驗算，此設備設計可以有效滿足相關的除塵要求。
5 濕式篩板除塵器的特點和應用
5.1 濕式篩板除塵器的特點
濕式篩板除塵器在大直徑塔中不需要填料，只需要用帶孔篩板，集液體和氣體的分布、氣液傳質於一體，可以有效提高填料塔的利用效率，這樣提高了除塵的效果，且結構非常簡單，設計實用。將液體收集器設計成錐體夾層，可以對原料做到很好地收集，並且避免出現固體顆粒堵塞的情況，對物料做到了有效回收，可以有效降低成本。氣液相在塔內的停留時間非常短，而且壓降小，所以只需要系統的自行運作就可以，不需要人工再進行操作。
5.2 濕式篩板除塵器的應用效果
濕式篩板除塵器在某化工廠的應用已有兩年之久，設備的設計參數符合各種要求。在用於硫酸鉀和氯化鈉的兩除塵設備，其相運轉率可以達100%。在設備正常運轉下，硫酸鉀和氯化鈉都得到了有效的回收和再利用，對於提高整個化工廠的經濟效益和社會效益都非常顯著。相關的環境監測中心也對企業的各種污染排放做了相關檢測，結果表明，都符合國家綜合污染物的排放標準，所以濕式篩板除塵器可以回收物料、降低成本、保護環境，對於企業的可持續發展有著很大的促進作用。
6 結語
綜上所述，在現代的化工廠的生產工程中，經常會造成大量的污染和物料的浪費，為了有效避免這種情況，工作人員對除塵器做了相關研究和設計，研製出了濕式篩板除塵器，這種除塵器的結構簡單，操作方便，可以對化工廠作業中的灰塵做到有效清除，並且可以對物料進行回收，最終起到了環保和經濟的雙收益。
【參考文獻】
【1】龍濤，周寶山，徐達.低溫和濕式電除塵器的絕緣優化設計及應用[J].電力科技與環保，2016（04）：32-34.
【2】鄭國強.濕式電除塵器控制系統的設計與應用[J].節能與環保，2015（04）：72-74.
【3】丁晉，張林.濕式電除塵器放電極定位與限位裝置的設計應用[J].能源與環境，2015（04）：51-52.
收藏