纖維床除霧器

纖維床除霧器簡介

在許多生產過程中, 懸浮于氣流中的液體微粒( 霧粒) 是不可避免的, 它們一般通過以下途徑形成:

a. 由機械力作用使液體形成霧粒; 

b. 氣體中的蒸汽冷凝形成霧粒; 

c. 在一定的溫度和壓力下兩種或兩種以上的氣體發生化學反應形成霧粒。通常由機械力作用形成的霧粒的粒徑比較大, 而由冷凝或化學反應形成的霧粒粒徑較小( 亞微粒)。

霧粒的存在會導致設備腐蝕、產品不純、換熱器堵塞、催化劑失效、儀器儀表損壞。當其排放到大氣中時又會造成環境污染。

通常用來除霧的設備有電除霧器、金屬絲網和纖維除霧器。金屬絲網除霧器因其投資省、結構緊湊、安裝方便, 在化工生產裝置中應用非常普遍, 但金屬絲網除霧器對直徑大于3μm 的霧粒的除霧效率比較高, 而對于3μm的霧粒的效率則不夠理想。電除霧器雖然對于不同粒徑的霧粒都有很高的除霧效率, 但由于投資成本、運行費用高, 使其應用受到了限制。纖維除霧器是專門用來除去氣流中各種霧粒的設備, 不僅可以除去氣流中的大顆粒霧粒( 直徑>3μm) , 而且對于除去亞微粒也非常有效。

工作原理

在纖維除霧器工作時, 其纖維床層主要通過慣性碰撞、直接攔截、布朗運動及靜電作用等機理來達到捕集霧粒的目的。

a. 慣性碰撞直徑大于3μm 的霧粒有較大的慣性力, 動量使其脫離氣流流線直接撞在纖維上而被捕集。

b. 直接攔截直徑介于1~ 3μm的霧粒, 沿氣流流線運動, 當其與纖維相當接近時, 它就會捕集。例如, 直徑為1μm 的霧粒在纖維間距小于0.5μm纖維時, 就會被捕集。

c. 布朗運動非常細小的粒子與氣體分子之間的碰撞產生了隨機運動。這種運動的方向既可能順著氣流方向, 也可能與氣流方向相反或跟氣流方向垂直。布朗運動隨霧粒的減小而增加。直徑0.1μm霧粒的布朗運動是直徑為1μm的霧粒的5倍, 因而被纖維捕集的機會就大大增加。纖維床捕集霧粒是幾種機理同時作用的結果。慣性碰撞需要一定的氣流速度來達到較好的捕集效果, 而對于直接攔截和布朗運動兩種機理, 氣流速度越低, 則效果越好。

纖維除霧器結構