下一个钢板切割工件：碳板零割渣的处理工艺。

3.2碳板加工冶炼过程中的尾气来源、特点与徘放标准 3.3烟尘控制技术 3.3烟尘控制技术3.3.1除尘技术简介 就冶金工业当前实际情况来说，烟尘占污染大气污染物的首位，它量大面广，几乎在所有的生产工艺中都有产生；其次是硫氧化物，在含硫矿的冶炼过程中，在以煤、重油为燃料的燃料燃烧过程中，也多有产生。 据国外对碳板加工工业排放的灰尘撤进行分析认为：物料运输占30.9%;炼钢占25.3%;炼焦占16.7%;烧结占12.9%;其他占14.2%。 烟尘一般指燃烧排放的颗粒物，一般情况下含冇未燃烧的炭粒，冶金炉排放的烟尘其粒度大部分均在以下。废气量大、粒度细、温度卨、成分复杂等因素给烟尘控制技术带来很大困难。固体物质经破碎、分级、研磨等机械过程而形成的固体粒子称为“粉尘”。粉尘也指风动力带起来的颗粒物。环境监测吋用滤膜收集的总悬浮颗粒物的英文简写TSP(mg/m3)表达空气中的粉尘、烟尘量。空气动力学粒径等于或小于lOpm的颗粒物，环境监测上用PM10(mg/m3)表征，由于颗粒细小，其在环境空气的习性，与其他气态污染物基本一致，易于滞留于人体之中，危害性大。空气质量预测屮，烟尘或粉尘要给出粒径分布，当粒径大于l(Vm时，要考虑沉降；小于lOjjun时，与其他气态污染物一样，不考虑沉降。所有烟尘、粉尘联合测定，结果用TSP表达，仅对小于l(Vm的烟尘、粉尘测定时，结果表达为PM10。烟尘的化学成分随工艺过程、原料、燃料等的不同而不同。 100(xm以上的粒子用于電力作用能很快沉降。丨Ojjun以上粒子易于分离，2~10pm的粒子可以用性能较好的除尘设备予以捕集。小于2pm以下的粒子则较难处理。 含尘烟气在排入大气必须设置除尘设置予以净化处理。除尘装置由烟罩、管道、除尘设备、风机、排尘设备等组成。除尘装置的附属设备如阀门和控制仪表往往是除尘效果好坏的关键^下面就除尘设备作一介绍。 从含尘气体中将粉尘分离出来的设备称为除伞设备或除尘器，利用各种除尘机理以及各除尘机理彼此间的不同组合，可以研制出品种繁多的除尘设备。冶金工业屮常用的除尘设备有袋滤器、电除尘器、文氏管除尘器、旋风除尘器。前三种是冶金工业常用的高性能设备，最后一种设备通常用于那些尘粒较粗要求较低的场合。 3.2. 1.1袋式除尘器 袋式除尘器依靠织物（滤料）和灰尘层起过滤作用使气、固分离，灰尘层越厚，对气流的阻力越大，因此要周期性地从滤料上消除积灰，使阻力保持在一定范围内，清灰方法是命名这类除尘器的重要特征之一。 A除尘机理 当尘粒直径大于滤料的纤维孔或大于沉积的灰尘层中间的空隙时，粒子就被筛滤下来，因此过滤初期筛滤作用很小。但当滤布上形成灰尘层后，筛滤作用就显著增大。 当含尘气流接近滤料纤维时，气流绕过纤维，大于l|xm的尘粒由于惯性作用，保持原运动方向而碰撞到纤维上，从而被捕获，此即所谓惯性作用（或碰撞作用）。 有的尘粒和滤料还可能带有电荷，当两者所带电荷是异性时，则粉尘吸附于滤料上，从而提高了效率，但清灰不易。反之，所带电荷为同性时则粉尘受到滤料的排斥，导致  效率降低，但此时易于清灰。 尘粒在这些机理（当然还有扩散作用）的综合作用下被捕获，达到了气-固分离的目的。 为了强化袋式除尘器的除尘作用，在滤袋前使含尘气流荷电，预先捕集一部分粉尘，另一部分荷电粉尘沉积到滤布上，可以提髙捕集效率。 B袋式除尘器的种类和滤料 袋式除尘器的种类很多，按结构形式分，有圆筒形滤袋和扁袋两种。圆筒形滤袋目前应用较为广泛。袋径一般为120〜】30mm,最大不超过600mm,滤带长度与直径之比，常用的是16~20,最大为30。这与淸灰方式有关。 近来扁袋在生产上也有使用，其最大的特点是单位容积内布置的滤料过滤面积大。 按气流通过过滤袋的方向分，有内滤和外滤两种，内滤指含尘气流先进入袋内，灰尘在滤袋内表而，外滤则流动方向相反。袋式除尘器的结构形式如图3-5所示。 按进气口的位置由上进气和下进气两种。 采用下进气，气流稳定，滤袋易于安装，但气流运动方向与灰尘下落方向相反，淸灰时会使上进气细灰尘重新附积于滤袋表面，从而降低清灰效果。上进风可以避免上述缺点，但进气分配室要安装在壳体上部，增加设备高度，滤袋安装也较为复杂。 滤料在袋式除尘器中起主要过滤作用，天然纤维、无机纤维和合成纤维均可选作除尘滤料。选用何种滤料取决于气体和灰尘以及清灰方式。 特性。 表3-10滤料特性 类别 PB名 耐腐蚀性 耐温极限/弋 酸 碱 天然纤维 棉织品 差 良 <80 呢料 良 差 <90 柞蚕丝布 <90 无机纤维 玻璃纤维布 良 良 <250 尼龙类 冷：良 良 <80 热：差 涤纶类 良 良 <130 C袋式除尘器的清灰方式 滤袋在使用一段时间后，滤料上粘有灰尘层，必须除去才能继续过滤。淸灰方式有如下几种，如图3-6所示。 (1) 机械式淸灰，如图3-6a所示，利用机械的方法使滤袋振动，使沉积的灰尘坍落。这种方式使滤袋损伤较大。 (2) 气环反吹，如图3-6&所示，利用环状喷吹的环圈套在滤袋外部，一边用9.8 ~19.6kPa的压缩空气反向喷人袋内，一边上下移动，这种方法不必停止过滤气流，能够充分利用全部过滤面积。 (3) 反吸风淸灰，如图3-6c~e所示，C为正常过滤过程，反吹风阀关闭，进气阀打开。当需清灰时，进气阀关闭，反吸风阀打开，如^状态。淸灰时间短，约1~2S。在负压作用下滤袋变形，使灰尘层坍落。然后两阀均关闭，如《状态，滤袋恢复原状后，再重复c的状态。这种方式构造简单，清灰效果好，对滤袋损伤少。 (4) 脉冲清灰含尘的气体由滤袋外部流向内（外滤法），经某一时间间隔后，通过设置于滤袋上部的喷嘴，间断地瞬时地送入3~6kg/cm2的压缩空气，反向吹出，达到清除滤料上灰尘的目的。 3.3.1.2湿式除尘器 湿式除少器的除尘过程是使含尘气体与液体（通常为水），通过碰撞、扩散等作用，使污染物从气流中分离出来。湿式除尘器的种类很多，冶金工业常用的而且能够捕集微粒的有文氏管除尘器。 A文氏管除尘器的工作原理 文氏管除尘器由收缩管、喉管、扩散管以及液滴捕集器构成。含尘气体由进气管进入收缩管后，流速逐渐增大，气流的压能逐步转变成动能；进人喉管时，速度达最高值，压力下降到最低值；在扩散管中，流速减小，压力上升。 加水的位置，可以在收缩段上，也可以在喉管处。在收缩管和喉管处气液两相的相对速度很大，由喷嘴喷出的液体在高速气流作用下，雾化成细的雾滴，达到了气液密切接触的目的。气液接触过程中，发生着激烈的碰掩、凝聚作用，含尘液滴随后在文氏管出口处的液滴分离器中除去，最后完成了除尘过程。 B文氏管的结构 文氏管的几何尺寸，主要包括喉管、收缩管和扩散管的长度、直径及其收缩和扩散的角度。收缩管的角度取23°~25°，扩散角取6°~8°，收缩管入口气速度取16~22m/s,扩散管出口速度取18~22m/s，角度和气速确定之后，即可确定收缩管和扩散管的长度。 喉管断面形状取决于给水方式和气量大小。由中心向四周喷水或四周向中心喷水，喷管喷水距离有一定的限度。喉部的断卤往往设计成圆形和矩形两类。矩形n丨以适应大气量的要求。 在气量波动的情况下，为了达到恒定效率，必须保持恒定速度，因此喉口部位要设置气景调节装置。调节装置有椭圆式调节和興板式调节两种。 向文氏管内部注水的主要要求是使液滴在喉管整个断面上均匀分布。供水方式大体上有两种：内喷和外喷。 (1) 内喷。喷嘴安装在收缩管中心位置，由中心向四周喷水。最简单的喷嘴是靠近供水管底部周围设有若干小孔，小孔的孔径视水质和处理的气体量大小而定，一般取8~12mm。或者采取特殊设计的喷嘴，如碗形喷嘴、螺旋形喷嘴。 、喷嘴的选择和设计计算是个复杂的工作，表示喷嘴性能的主要因素舍水讀、水滴直径、喷射角、水滴均匀分布程度和水锥射程等，必须正确地进行选择。 (2) 外喷。喷嘴装在收缩管的四周，由四周向中心喷水。利用反射板可使水在向气流中喷射以前预雾化，臟出的水易于在喉部全断面分布。 在文氏管屮只完成了液滴雾化和液滴与尘粒碰撞而捕集的过程；|W除尘的最后过程——液滴分离则是通过在文氏管出口处设置液滴分离器来实现的。目前使用的液滴分离器有重力式、撞峦式和离心式三种。 3.3.1.3电除尘器 电除尘器是利用高压直流电源产生的不均匀电场，使气体电离和尘粒带电而实现气-固分离的一种高效率的除尘设备。 A电除尘器的工作原理 电除尘器的除尘过程，大体可分为以下4个过程，如图3-7所示。 图3-7电除尘原理示意图 (1) 气体电离。在放电极（负极、电辇电极）_集尘电极（正极）之间加上直流电压，在放电电极的周围形成强电场，并发生电晕放电，于是气体发生了电离，生成大量负离子和正离子。 (2) 尘粒荷电。在放电电极附近的电晕区内止离子被电极表面吸引而失去电荷，自由电子和负离子因受电场力的作用向集尘电极移动，在两个电极中间都分布苕自由电子和负  3.3烟尘控制技术 离子。含尘气流通过这部分空间时，尘粒与自由电子和负离子碰撞而结合在一起。这样尘粒就带电了。 (3) 尘粒沉积。在电场力的作用下，荷电粉尘向集尘电极移动，放出所带电荷而沉积在电极上面。 (4) 清灰。沉积在集尘板上的尘粒达到一定厚度后，要用振打的方法除去积尘（干法），或连续用水冲洗积尘（湿法）。放电电极上也会沉淀一定量尘粒，也可用干法或湿法清除。 B电除尘器的结构 极板、极线是构成电除尘器的基本构件，此外还有气流分布板、供电装置等。 (1)极线和极板。对电晕极的一般要求是：1)单位长度的电晕电流大；2)机械强度髙；3)易于清灰；4)放电性能好。常用的极线现状如图3-8所示。 CZ CI 〇 ◊ a b c d 图3~8电畢极类型 圆形电极的放电强度与直径成反比，即直径愈小，放电强度愈髙，如图3-8a考虑到悬吊方式（下部常吊挂2~5kg的重锤）和振打可能受到的损伤，电极不能太细，一般用直径为1.5~2.5mm的镍铬丝。 星形电极（边长为4x4mm)如图3-86所示，比较耐用。 芒刺型电极的结构形式有多种，如图3-8c，