袋式除尘技术手册（第2版） 陈隆枢 陶晖

一本系统总结我国袋式除尘技术的理论和实践、全面反映我国袋式除尘现状和发展的专业手册 

本书共15章，详细介绍了我国袋式除尘技术发展历程，与袋式除尘技术有关的粉尘和含尘气体特性，袋式除尘理论基础，袋式除尘滤料，清灰技术及装置，袋式除尘器的结构型式，袋式除尘器配件，袋式除尘系统的自动控制，袋式除尘器的设计选型，袋式除尘器用于特种烟尘的对策，袋式除尘器的安装、运行和维护，袋式除尘器性能测试，袋式除尘器故障诊断及排除，袋式除尘器在钢铁、水泥、有色冶金、火力发电、废弃物焚烧、纺织等行业中的应用，以及袋式除尘对烟气多污染物的协同控制作用。
本书可供从事环境保护、粉料收集的科研、设计、制造、安装、维护管理的工作人员使用，也可供高等院校环境保护及相关专业师生参考。

目录
第2版前言
第1版前言
第一章我国袋式除尘技术发展历程1
第一节概述1
第二节袋式除尘主机的发展1
第三节袋式除尘滤料的发展7
第四节袋式除尘配件的发展12
第五节袋式除尘标准14
一、大气污染物排放标准严格化14
二、滤料标准的沿革15
三、除尘器与配件标准的沿革15
第六节结语16
第二章粉尘和含尘气体特性17
第一节粉尘17
一、粉尘的定义与分类17
二、粉尘的基本特性17
三、粉尘的危害21
第二节含尘气体21
一、含尘气体基本概念21
二、含尘气体理化特性22
三、含尘气体流体力学特性24
第三章袋式除尘理论基础27
第一节袋式除尘工作原理27
一、过滤工况27
二、清灰工况27
第二节过滤机理27
一、孤立体捕集机理27
二、纤维层过滤机理28
三、容尘纤维层过滤机理29
四、覆膜纤维层过滤机理29
五、有毒有害气体净化机理30
第三节阻力特性30
一、洁净滤料阻力30
二、容尘滤料阻力31
三、容尘滤袋阻力的试验公式32
四、滤袋阻力的非稳态特性32
第四节过滤效率33
一、过滤效率的理论计算33
二、过滤效率的非稳态特性35
三、过滤效率的影响因素36
第四章袋式除尘滤料39
第一节滤料构成要素39
一、纤维39
二、纱线73
三、纤网76
四、基布76
第二节滤料种类及制造工艺77
一、对滤料的基本要求77
二、滤料分类77
三、织造滤料78
四、非织造滤料85
五、特种滤料93
第三节滤料处理技术108
一、纱线处理108
二、滤料后整理109
三、热定型处理110
第四节滤料检测111
一、滤料检测的内容及依据111
二、形态检测112
三、力学性能检测113
四、流体动力性能检测115
五、过滤性能检测116
六、物理性能检测117
七、化学性能检测120
八、测试数据实例121
第五节滤料的选用124
一、根据含尘气体的特性选用滤料124
二、根据粉尘的性状选用滤料125
三、根据除尘器的清灰方式选用滤料127
四、根据其他特殊要求选用滤料128
第五章清灰技术及装置135
第一节袋式除尘器的清灰机理135
一、机械振动清灰机理135
二、反吹清灰机理135
三、脉冲喷吹清灰机理136
四、脉冲袋式除尘器清灰能力的评价指标和清灰过程138
第二节清灰装置142
一、机械振动清灰装置142
二、逆气流清灰装置144
三、脉冲喷吹清灰装置147
第三节脉冲喷吹装置的清灰特性及相关技术150
一、“低压脉冲”是对“高压脉冲”的进步150
二、脉冲袋式除尘器的滤袋长度151
三、文丘里管的功与过151
四、喷吹管的孔径相同与不同152
五、关于滤袋框架竖筋的数量153
六、喷吹气流能否达到超音速153
第六章袋式除尘器的结构型式154
第一节分类及型式154
一、按清灰方式分类154
二、袋式除尘器的型式156
第二节振打清灰类袋式除尘器158
一、顶部振打袋式除尘器158
二、中部振打袋式除尘器159
三、整体框架振打式玻璃纤维扁袋除尘器160
第三节分室反吹类袋式除尘器161
一、概述161
二、负压分室反吹袋式除尘器165
三、正压分室反吹袋式除尘器166
四、旁插扁袋除尘器167
五、菱形扁袋除尘器170
六、LFS系列双层袋反吹风袋式除尘器172
七、分室定位回转反吹袋式除尘器175
第四节喷嘴反吹类袋式除尘器179
一、机械回转反吹袋式除尘器179
二、气环反吹袋式除尘器185
第五节脉冲喷吹类袋式除尘器187
一、MC系列中心喷吹脉冲袋式除尘器187
二、环隙喷吹脉冲袋式除尘器189
三、DSM型低压喷吹脉冲袋式除尘器191
四、CD系列长袋低压大型脉冲袋式除尘器192
五、防爆、节能、高浓度煤粉袋式收集器196
六、LDML型离线清灰脉冲袋式除尘器198
七、气箱脉冲袋式除尘器198
八、直通均流脉冲袋式除尘器201
九、回转喷吹脉冲袋式除尘器204
十、顺喷脉冲袋式除尘器206
十一、对喷脉冲袋式除尘器208
十二、扁袋脉冲袋式除尘器209
十三、高炉煤气脉冲袋式除尘器211
十四、侧喷脉冲袋式除尘器213
十五、顶部垂直进风脉冲袋式除尘器215
十六、双层袋脉冲袋式除尘器216
十七、新型内外滤袋式除尘器218
十八、阿尔斯通脉冲袋式除尘器219
第六节电袋复合类除尘器222
一、电袋复合除尘器222
二、预荷电袋式除尘器226
三、电袋分区组合水平扁袋除尘器229
第七节特种袋式除尘器231
一、折叠滤筒除尘器231
二、高温高压陶瓷管除尘器（壳牌高温
高压粉料过滤器）237
三、塑烧板除尘器241
四、太棉高温滤管除尘器243
五、易态除尘器247
六、SCR脱硝高温除尘器253
第七章袋式除尘器配件257
第一节过滤元件257
一、滤袋257
二、滤筒268
三、塑烧板272
第二节清灰机构273
一、振动清灰273
二、反吹清灰274
三、脉冲喷吹清灰277
第三节卸灰装置288
一、灰斗破拱装置288
二、常规卸灰装置291
三、无尘卸料装置294
第八章袋式除尘系统的自动控制297
第一节基本控制内容及控制要求297
一、基本控制内容297
二、控制要求298
第二节袋式除尘系统自动控制原理299
一、除尘器阻力控制299
二、温度控制301
三、卸灰、输灰控制302
四、高压静电电源控制302
五、阴、阳极振打控制302
六、阴极瓷轴和阴极吊挂加热控制303
七、工况检测、故障诊断303
第三节自动控制硬件设计303
一、基本原则303
二、硬件原理框图304
三、主控制器304
四、一次检测器件306
第四节自动控制软件设计308
一、软件功能任务书的编制308
二、软件结构设计310
三、程序设计311
四、软件调试311
第五节自动控制设备的加工制作及调试312
一、设备加工制作312
二、调试312
第六节自动控制系统的运行及维护314
一、运行监控314
二、维护315
第七节袋式除尘器智能运维管理云平台315
一、云平台数据来源315
二、云平台构建315
三、功能与应用317
四、云平台维护317
第九章袋式除尘器的设计选型318
第一节设计选型依据318
一、处理风量318
二、运行温度318
三、气体的成分318
四、粉尘的性质319
五、含尘浓度320
六、排放要求320
七、系统配置321
八、尘源工况条件321
九、环境条件321
第二节设计选型要点322
一、过滤风速及其合理选取322
二、箱体结构设计322
三、灰斗323
四、气流分布装置的设计323
五、清灰方式与清灰供气系统设计324
六、电改袋的基本方式324
七、高温袋式除尘器设计325
第三节设计选型步骤325
一、确定处理风量325
二、确定运行温度325
三、选择清灰方式326
四、选择滤料和滤袋326
五、确定过滤风速326
六、计算过滤面积326
七、确定除尘器型号、规格326
八、确定控制系统、控制方式和清灰制度326
九、确定清灰动力327
第四节数值仿真技术在袋式除尘器设计中的应用327
一、数值模拟方法概述327
二、除尘器过滤单元的流量分配与阻力分析330
三、除尘器本体气流组织优化335
四、脉冲喷吹参数的确定与清灰性能分析341
第十章袋式除尘器用于特种烟尘的对策344
第一节概述344
第二节高温高湿气体344
一、高温气体的冷却344
二、高湿气体的调质351
三、除尘器设计选型对策351
第三节特种粉尘352
一、磨啄性粉尘的处理352
二、吸湿性、潮解性粉尘的处理353
第四节特种含尘气体354
一、高含尘浓度气体的处理354
二、可燃性、爆炸性尘气的处理355
三、含焦油雾气体的处理358
四、腐蚀性气体的处理360
五、有毒有害气体的处理361
第十一章袋式除尘器的安装、运行和维护363
第一节袋式除尘器的安装363
一、袋式除尘器安装前的准备363
二、袋式除尘器的安装程序365
三、袋式除尘器安装技术要求368
四、袋式除尘器的防腐工艺及要求379
五、荧光粉检漏384
第二节袋式除尘系统的调试和验收386
一、袋式除尘系统的调试386
二、袋式除尘系统的验收388
第三节袋式除尘系统的运行389
一、岗位人员教育培训389
二、袋式除尘系统的启动389
三、袋式除尘系统的运行390
四、袋式除尘系统的停机390
五、事故状态下袋式除尘系统的操作与停机391
第四节袋式除尘器的维护管理391
一、袋式除尘器运行中的检查391
二、袋式除尘器运行状态下的维护与检修392
三、袋式除尘器停机维护与大修392
四、袋式除尘器备品备件的管理393
五、大型袋式除尘器的巡检点与要求393
第十二章袋式除尘器性能测试395
第一节测试内容和条件395
一、测试内容395
二、一般要求395
三、测定位置395
四、测点数395
五、测孔397
第二节粉尘粒径分布和密度的测试397
一、粉尘粒径分布的测试397
二、粉尘密度测试400
第三节除尘器风量测试及漏风率计算402
一、风量的测试402
二、漏风率的计算403
第四节含尘浓度和除尘效率测试404
一、测试方法404
二、采样体积的测定404
三、含尘浓度的计算408
四、除尘效率的计算408
第五节袋式除尘器过滤速度和设备阻力的计算408
一、过滤速度的计算408
二、设备阻力的计算408
第六节袋式除尘器气流分布测试409
一、袋式除尘器气流分布的主要功能409
二、袋式除尘器气流分布的现场测试409
第十三章袋式除尘器故障诊断及排除412
第一节清灰装置失效412
一、振动清灰方式412
二、反吹清灰方式、反吹—振动联合清灰方式412
三、回转反吹及脉动反吹清灰方式413
四、脉冲喷吹清灰方式413
第二节滤袋非常规破损415
一、除尘器滤袋磨蚀及破损总览415
二、含尘气流冲刷滤袋415
三、灰斗积灰过多使气流分布装置堵塞418
四、滤袋之间或滤袋与箱体板壁之间发生磨蚀418
五、破损滤袋的连锁反应418
六、滤袋框架的影响419
七、脉冲喷吹气流偏斜421
八、喷吹装置不合理吹破滤袋422
九、炽热颗粒烧坏滤袋423
十、反吹风袋式除尘器滤袋未张紧423
十一、粉尘或气体燃烧（或爆炸）而烧毁滤袋424
十二、滤袋被腐蚀425
十三、箱体漏风426
十四、滤料质量差426
十五、滤袋的纵向缝纫线断裂427
十六、灰斗堵塞427
第三节灰斗积存粉尘过多428
一、简述428
二、灰斗积粉过多的原因及对策428
三、灰斗积粉过多的实例429
第四节设备阻力过高431
一、滤袋堵塞431
二、粉尘进入滤料深层432
三、过滤风速过高432
四、结构阻力过高432
五、压力计误报432
六、清灰周期过长432
七、清灰强度不足433
八、清灰装置发生故障433
九、内滤式滤袋张力不足433
十、灰斗堵塞433
十一、滤袋间距过小433
第五节设备阻力过低434
一、过滤风速过低434
二、处理风量未达到设

第2版前言
袋式除尘器是利用多孔物质制成的袋状过滤元件从气体中捕集颗粒物和某些气态污染物的设备。我国袋式除尘技术开始于20世纪50～60年代，从最初一无技术、二无企业、三无产品、四无专业队伍的“零点”起步，逐渐发展起来。特别是在改革开放以后，先进的袋式除尘技术不断被引进，经过学习、消化、移植，并不断提高和创新，促进了我国袋式除尘主机、滤料、配件的全面迅猛发展。截至21世纪的第一个十年，已经形成了技术现代、产品多样、规格齐全、质量上乘、指标先进、力量雄厚的袋式除尘产业，对我国控制大气污染、节能减排、保卫蓝天起着举足轻重的作用。同时，袋式除尘应用领域迅速扩展，在许多工业产品的生产和新能源开发中，袋式除尘器承担着双重任务：既是环保设备，又是生产工艺中不可或缺的主体设备。此时，为了满足业内人士和广大读者迫切希望了解袋式除尘专业知识的需求，中国环境保护产业协会袋式除尘委员会组织编写了《袋式除尘技术手册》，并于2010年5月出版发行。书中系统地总结了我国袋式除尘技术的理论和实践，全面反映了我国袋式除尘产品的特性及应用知识，并附有较多工程实例，以供查阅和参考。
本手册第1版获得读者的厚爱，使全体编写人员倍感欣慰。现在十多年过去了，我国袋式除尘行业在“量”和“质”两方面又有了长足的进步，需要对第1版进行修订。中国环境保护产业协会袋式除尘委员会及时组织编写了第2版。
本手册的修订要点如下：
1）适应各大气污染行业全面超低排放治理并获得巨大成就的形势，纳入新技术、新设备、新材料、新应用。
2）更新和增加应用实例。对于袋式除尘器在各行业的应用，选取问世新、规模大、除尘工艺和技术设备最先进的实例进行替换。增加了在炭黑行业的应用（列为第十四章的第八节）。还增加了袋式除尘技术在多污染物协同控制中的应用，并将其设为独立的一章（第十五章）。另外，在袋式除尘器、滤料、配件的篇章中也根据需要列举相应的工程实例。
3）改正第1版中由于各种原因而存在的错误或疏漏之处。
4）本书中的名词术语严格符合国家标准，杜绝与标准不符的习惯用语，例如：“布袋除尘器”“布袋”“袋笼”“运行阻力”“阻力损失”等。
5）本书出版之时，中国环境保护产业协会袋式除尘委员会成立近40周年，为回顾以往，把握现在，展望将来，在本书中增加“我国袋式除尘技术发展历程”一章。
本手册的修订仍坚持第1版的原则，即实用、求真、丰富、简明。
本手册旨在为读者实施袋式除尘工程的设计、制造、安装、调试、验收、使用以及运行管理和维护检修过程中提供借鉴和帮助，也可作为高等和中等专业院校的教学参考书，或者作为从业人员培训的教材。书中避免过多和过深的理论叙述，避免与袋式除尘工程关系不密切的公式和计算，避免过多和过深地介绍袋式除尘技术自身的工艺过程。
在编写过程中对有关素材和资料都认真鉴别和核实，去粗取精，去伪存真，剔除那些不真实的、含糊的、过时的和商业宣传的成分，力求给读者提供真实的、有效的、能够体现袋式除尘技术最新和最高水平的内容。
本手册全面总结我国袋式除尘的技术进步和创新，尽量反映袋式除尘技术在各行业的应用实践和特点，包括必要的理论、公式、数据、图表、经验和教训，并有典型的工程实例，力求使有各种需求的读者都能从中受益。
本手册的编写力求简化层次，内容直奔主题，避免不必要的铺垫和渲染。文字力求简炼，避免教科书式的叙述，也避免过于深入到袋式除尘技术应用领域所属的专业知识，让读者利用尽量少的时间得到所需要的帮助。
本手册编写人员分工：柳静献、毛宁、孙熙、王金波（第一章）；沈恒根（第二章）； 陶晖（第三章）；孙熙、柳静献（第四章第一节～第四节），孙熙、柳静献、蔡伟龙（第四章第五节）；陈隆枢、姚宇平（第五章第一节），陈隆枢（ 第五章第二节～第三节）；陈隆枢（第六章第一节～第五节，第六章第六节二、～三、，第七节二、～五、），陈奎续（第六章第六节一、），陶晖（第六章第七节一、），王金旺（ 第六章第七节六、）；朱德生、陶晖（第七章）；冯斌、叶超（第八章第一节～第六节），周育国、刘瑾、王宏伟（第八章第七节）；吴善淦、施勇、穆璐莹（ 第九章第一节～第三节），党小庆（第九章第四节）；陶晖（第十章）；陈志炜、姚群（第十一章）；孙熙、柳静献（第十二章）；陈隆枢（第十三章第一节、第二节二、～十六、第三节～第七节），党小庆（第十三章第二节一、）；陶晖、陶岚（第十四章第一节和第二节），吴善淦、穆璐莹、施勇（第十四章第三节和第六节），吕维宁、袁永健、李允斌（第十四章第四节），赵江翔（第十四章第五节），黄翔（第十四章第七节），马恩群（第十四章第八节），冯阳（第十四章第九节一、），屈青春、陶晖（第十四章第九节二、～八、）；姚群、陈志炜（第十五章）。他们分别来自科研、设计、高校、企业，既有从事袋式除尘技术工作的资深专家、学者，也有在该领域获得创新性技术成果或工程业绩的青年才俊。全体编写、校审人员团结协作、辛勤工作，克服了重重困难，终于完成本手册的编写工作。
在本手册编写过程中，引用了一些袋式除尘技术的基本理论，以及叙述我国袋式除尘技术发展状况的文献、资料，在此对这些文献的作者深表感谢；同时还要感谢西安建筑科技大学王赫等几位研究生，以及上海袋式除尘配件有限公司瞿晓燕女士的大力帮助。
限于编者的能力和水平，本书不足和疏漏之处在所难免，敬请读者朋友批评指正。

编者2023年4月

第1版前言
作为高效实用的除尘设备，袋式除尘器在工业生产、节能减排、大气污染控制中发挥举足轻重的作用。袋式除尘器可获得极低的颗粒物排放浓度，有效控制影响大气质量和人体健康的微细粒子，去除有害气体；袋式除尘器是许多工业物料的回收设备，还是一些新能源开发和节能工程中的配套设备；袋式除尘器能够适应多种复杂条件而获得稳定的运行效果。近几十年来，我国大气污染物排放标准不断修订，排放限值显著降低，污染物排放量大幅度削减，袋式除尘技术的进步是重要原因之一。
我国袋式除尘技术的研究开发始于20世纪50～60年代。几十年来，袋式除尘技术在主机、滤料和滤袋、配件和自动控制、应用技术等诸方面都有了长足的进步。产品的门类持续增加，技术水平持续提高，产品质量持续改善，应用领域持续扩大，经济效益、社会效益、环境效益持续增长。改革开放为我国袋式除尘技术和产业的发展提供了强大的动力和可靠的保障。进入21世纪，袋式除尘技术已成为我国发展最快、应用最广泛的除尘技术。
伴随袋式除尘技术的高速发展，我国已逐步形成了一支规模空前的袋式除尘产业队伍。长期以来，广大除尘工作者迫切希望有一本系统总结我国袋式除尘技术的理论和实践、全面反映我国袋式除尘现状和发展的专业手册，以供学习和参考。为了满足广大读者的迫切需要，同时促进袋式除尘技术的进一步发展，2006年3月，中国环境保护产业协会袋式除尘委员会决定组织编写《袋式除尘技术手册》。
本手册本着总结既往、指导未来的总体方针，以实用、求真、丰富、简明作为编写原则。
1）实用：本手册主要面向从事袋式除尘工程的读者，为他们在实施袋式除尘工程的设计、制造、安装、调试、验收、使用以及运行管理和维护检修过程中提供指导和帮助。手册讲究实用，避免过多和过深的理论叙述，避免引列与袋式除尘工程关系不密切的公式和计算，避免过多过深地介绍袋式除尘行业自身的工艺过程。
2）求真：在编写过程中对有关素材和资料都进行认真鉴别和核实，“去粗取精，去伪存真”，剔除那些不真实的、含糊的、过时的和商业宣传的成分，力求呈现给读者一本真实的、有效的、能够代表最新技术水平的“袋式除尘技术”专业手册。
3）丰富：本手册全面总结我国袋式除尘技术的进步和创新，尽量反映各行业应用袋式除尘器的情况和业绩，包括必要的理论、公式、数据、图表、经验，并遴选典型的工程实例，力求使各种需求的读者都能从中受益。
4）简明：手册的编写力求简化层次，内容直奔主题，避免不必要的渲染。文字力求简炼，避免教科书式的叙述，也避免过于深入到袋式除尘所属的专业，让读者利用尽量少的时间得到所需要的帮助。
参加《袋式除尘技术手册》编写的人员共计17人，他们来自科研、设计、高校、企业，都是该领域的专家、学者和领军人物，长期从事袋式除尘技术工作。经过全体编写、校审人员三年多的团结协作和辛勤劳动，终于完成本手册的编写。在手册编写过程中，得到袋式除尘委员会各委员单位的大力支持与协助，在此一并致谢！
本手册编写分工：沈恒根（第一章）；陶晖（第二章、第九章和第十三章第一节）；孙熙、王小兵、陶晖（第三章）；陈隆枢（第四章、第五章、第十二章）；朱德生、陶晖（第六章）；冯斌（第七章）；吴善淦（第八章和第十三章第六节）；姚群、陈志炜（第十章）；孙熙（第十一章）；陶晖、陶岚、周铁祥（第十三章第二节）；毛志伟（第十三章第三节）；吕维宁、陈隆枢（第十三章第四节）；肖宝恒（第十三章第五节）；黄翔（第十三章第七节）；陶晖、肖容绪（第十三章第八节）。
袋式除尘技术正在不断发展，新的技术和产品层出不穷，同时，由于主观和客观的原因，本手册在内容的系统性、完整性、文字的统一性方面定会存在不足之处，敬请读者指正。

主编2009年3月