湿式除尘器除尘过程与分析计算

湿式除尘器的除尘过程是基于含尘气流与某种液体（通常是水）接触，借助于惯性碰撞、扩散等机理，将粉尘予以捕集。在湿式除尘器中，水与含尘气流接触主要有3种方式：

(1)采用机械喷雾或其他方式使水形成大小不同的水滴，分散于气流中成为捕尘体来捕集尘粒，例如喷淋塔、文氏管除尘器等。

(2)在捕尘表面构形成水膜，气流中的粉尘由于惯性、离心力等作用撞击到水膜中而被分离除去，例如旋风水膜除尘器、填充式洗涤器等。

(3)使含尘气流穿过水层，根据气流的速度，水的表面等因素的不同，产生不同大小的气泡，由于惯性、重力和扩散等机理的作用，粉尘在气泡中的沉降。例如泡沫除尘器、冲击式除尘器。

湿式除尘器中，含尘气流与水的接触可能兼有以上两种甚至三种接触形式。

根据湿式除尘器的除尘原理可知，湿式除尘器的除尘效率取决于含尘气流与水的接触程度，含尘气流与水的接触愈好，其除尘效率愈高，随之带来的结果是其排出的烟气带水愈严重，烟气温度下降愈大。

湿式除尘器排出烟气的凝结水量分析计算

根据上述湿式除尘器的除尘原理可以知道，其除尘过程不可避免地导致烟气带水现象。由于燃煤锅炉的初始排放烟气温度通常在160℃以上，在实现湿式除尘器除尘效率值的运行条件下，湿式除尘器所排出的烟气在其温度大幅度下降的同时，不仅会导致一部分机械带水，而且还会为水蒸汽所饱和。尽管目前一些湿式除尘器加装了脱水装置，但由于烟气流动阻力损失和设备成本的限制，这些脱水装置设计简单，脱水效率低，况且，脱水装置也仅能脱除烟气中的机械带水。

为了分析使用湿式除尘器所造成的烟气带水问题，本文以配用于一台DZL14-0.7-115/70-AⅡ型锅炉（其排放的烟气量相当于20t/h蒸汽锅炉排放的烟气量）的湿式除尘器为例，并假设其不存在机械带水的问题，而仅计算分析被水蒸汽所饱和的单位体积锅炉排放烟气在尾部烟道、烟囱和排入大气的过程中由于冷却所产生的凝结水量。

湿式除尘器排出的饱和烟气的温度愈高，其携带的水蒸气量愈大。湿式除尘器排出的饱和烟气的温度下降愈大，其凝结出的水量愈大。

为了对湿式除尘器的烟气带水问题进行   实际的分析，给出了上述DZL14-0.7-115/70-AⅡ型锅炉在使用湿式除尘器后排出的不同温度的饱和烟气被冷却后，其温度下降，如配用DZL28-0.7-115/70-AⅡ型锅炉的湿式除尘器所排放的饱和烟气温度为80℃时，当其温度下降到30℃时，其每小时凝结出的水量可达15.8t之多。从上述分析可知，使用湿式除尘器所所造成的烟气带水问题非常严重，即便忽略了机械带水，仅饱和烟气凝结出的水量就相当大。如果被湿式除尘器所排出的烟气仍含有部分污染性物质如粉尘和二氧化硫，随着烟气温度的降低，污染性物质就会被溶于凝结水中，这不仅会造成引风机叶轮、叶片及尾部烟道、烟囱的粘灰和腐蚀，而且，大量的水蒸气会在烟囱附近区域发生凝结，造成局部的空气污染。