干雾抑尘系统详细图|超声波干雾抑尘喷嘴微细水雾去除呼吸性粉尘,无论是液滴还是粉尘,粒径都很小。即使粉尘被水雾湿润后粒径、质量均增大,也不易从气流中分离出来,更何况还有一些未被湿润的粒子存在。根据浮游物相互接触所需条件来看,凝并的发生可有多种途径,如声波凝聚、冷凝凝并、动力凝并与沉降等。
(1)声波凝聚。声场中,声波引起的振动会使粒径、密度等性质不同的粒子产生不同程度的振动,参与大振幅振动的小粒子与小振幅振动的大粒子会相互碰撞而凝并。此外,在声辐射压作用下,粒子还会在声驻波波腹上沉积凝并。但声波凝聚在处理低浓度、含呼吸性粉尘的气体时,时间长、能耗大,且效率不高。为克服这一缺陷,首先用喷雾水对含尘气流进行处理,再应用声波凝聚。水雾的加入,不仅增加了气流中的粒子数量,而且较大粒径雾滴的加入,也降低了声波的凝聚频率,使能耗大为节约。
(2)冷凝凝并。微细水雾捕尘机理表明,水蒸气冷凝要以悬浮粒子为核,且冷凝作用的发生还会造成捕尘空间中温度与浓度的不均匀变化,这都为粒子的沉降创造了条件。冷凝是一种多方面凝并机理并存的综合作用过程,主要包括水蒸气凝结、浓度梯度、温度梯度凝并。
(3)动力凝并与沉降。动力凝并是指依靠外力作用,使含尘区内各种粒子间相互并合的过程。在含尘空间中喷射水雾,捕集尘粒,正是对这种动力凝并机理的实际应用。在这种情况下,水滴或是依靠惯性力,或是依靠自重力、扩散力等与含尘区内的粉尘粒子相互凝并。
在喷雾区内, 液滴迅速蒸发时,必然会在液滴附近区域内产生蒸汽组分的浓度梯度,形成由液滴向外流动扩散的斯蒂芬流;同样,当蒸汽在某一核上凝结时, 也会造成核周围蒸汽浓度的不断降低, 形成由周围向凝结核运动的斯蒂芬流。因此,悬浮于喷雾区中的呼吸性粉尘粒子,必然会在斯蒂芬流的输运作用下迁移运动,后接触并粘附在凝结液滴上被湿润捕集。
水降尘技术是一种改善的喷雾降尘法，是降低呼吸性粉尘的另一条技术途径。
它是用物理的方法改变水的性质，使水的雾化能力增大，是一种简单有效的方法。水是抗磁性物质，当对水施加一种外磁场时，水就要产生一个附加磁场，其方向与外磁场方向相反。由于外磁场与分子力的相互作用，削弱了分子间的内聚力，改变了水分子的氢键联系，迫使水的粘性下降从而改变水的表面张力。同时水中存在的杂质在流经磁场时也要被磁化，其中含电解质的离子磁化后产生的附加磁场的方向与外磁场方向相同，而非电解质的分子产生的附加磁场的方向与外磁场方向相反，这些磁力的相互作用终促使水分子的内聚力下降，粘滞力减弱，从而不同程度地改变了水的基本结构，成为磁化水。由于粘度、表面张力降低，吸附、溶解能力增强，致使雾化效果得到改善，可以提高捕捉粉尘的机率。
预荷电喷雾降尘技术是让水雾带极性相反的电荷，就可以使雾粒与尘粒之间产生较强的静电引力，从而提高水雾对粉尘的捕获效果。对现场粉尘状况调查研究发现，悬浮粉尘大多带有电荷，于是提出了如何利用这一现象来降低呼吸性粉尘的思路。为此，开展了预荷电水雾降尘机理和实用技术的研究。基础研究的结果表明，荷电水雾对呼吸性粉尘的降尘效率是随水雾荷质比的提高而线性上升的，高达到75%左右。实现这一目的的关键是能研制出耗水量少，雾化效果好，雾粒密度大而且水雾能够荷上足够多电荷的电介喷嘴。
干雾抑尘系统详细图|超声波干雾抑尘喷嘴应用范围
可广泛应用于矿物开采、运输、装卸、堆放；露天料场；砂石场；建筑物拆除、土建施工及周边道路，在建道路沿线、集运站、储运站、储煤场、渣料场；煤矿、矿山、港口、码头、电厂、水泥厂、钢铁厂、焦化厂、洗煤厂、冶炼厂、冶金厂、粉尘车间等易产生扬尘的领域和场所。
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