粉尘是由自然力或机械力产生的，能够悬浮于空气中的固体细小微粒。国际上将粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。在除尘技术中，一般将1～200μm乃至更大颗粒的固体悬浮物视为粉尘。对于粒径为0.01～1μm的小固体粒子称为烟尘，烟尘基本上是保持悬浮状态而不能沉降的。
对于除尘作业来说，从环保要求出发，主要是捕集粒径为0.1～10μm的烟尘、粉尘，因其粒径小，对人体危害最大。同时，大于10μm的粉尘易于沉降，除尘容易实现。小于0.1μm的重量影响很小，对排放浓度影响不大。
按尘径大小或在显微镜下可见程度粉尘分为：粗尘，粒径大于40μm，相当于一般筛分的最小粒径；细粉尘，粒径10～40μm，在明亮光线下肉眼可以见到；显微尘，粒径0.25～10μm，用光学显微镜可以观察；亚显微尘，粒径小于0.25μm，需用电子显微镜才能观察到。
不同形状的粉尘可分为：（a）三向等长粒子，即长、宽、高的尺寸相同或接近的粒子；（b）片形粒子，即两方向的长度比第三方向长得多，如薄片状、鳞片状粒子；（c）纤维形粒子，即一个方向长得多得粒子，如柱状、针状、纤维粒子；（d）球形粒子，外形呈圆形或椭圆形。
2、粉尘特性
粉尘由很多特殊的属性，其中与除尘工程密切相关的由悬浮特性、扩散特性、附着特性、吸附特性、燃烧和爆炸特性、荷电特性、流动特性等。
⑴悬浮特性 在静止空气中，粉尘颗粒受重力作用会在空气中沉降。但实际空气绝非静止，而是由各种扰动气流，小于10μm的尘粒能够长期悬浮于空气中。粉尘悬浮特性是除尘工程计算的依据之一。
⑵扩散特性 是指微细粉尘随气流携带而扩散。
⑶ 附着特性 尘粒粘附于其它粒子或其它物质表面的特性。
⑷燃烧和爆炸特性 物料转化为粉尘，比表面积增加，提高了物质的活性，在具备燃烧的条件下，可燃粉尘氧化放热反应速度超过其散热能力，最终转化为燃烧，称为粉尘自燃。当容易爆炸的粉尘浓度达到爆炸界限并遇明火时，产生粉尘爆炸。煤尘、焦碳尘、铝、镁和某些含硫高的矿尘均系爆炸性粉尘。
⑸荷电特性 由于天然辐射，离子或电子附着，尘粒之间或粉尘与物体之间的摩擦，使尘粒带有电荷。
⑹流动特性 尘粒的集合体在受外力时，尘粒之间发生相对位置移动，近似于流体运动的特性。
（二）粉尘的密度
单位体积粉尘的质量称为粉尘的密度。排出粉尘颗粒之间及其内部的空隙后，包括粉尘颗粒之间及其内部的空隙，单位体积松散粉尘的质量称为堆积密度，又称假密度。
（三）粉尘的粒径和分散度
粒径是表征粉尘颗粒状态的重要参数。粉尘颗粒状态是粉尘颗粒大小和形态的表征。粉尘粒径的分布称为分散度。
（四）粉尘的含水率（水分）
粉尘的含水率是指水分在粉尘中的重量占粉尘总重的百分数。含水率与附着力又很大关系，特别影响清灰作用，一般来说，含水率很小的干粉尘，其粘附力小，清灰较易；很湿的粉尘，其粘附力就大，清灰比较困难。
五）粉尘的比表面积（Sv）
单位质量粉尘的总表面积称为比表面积，用平方厘米每克表示（cm2/g）。粉尘的粒径越小，则比表面积越大，比表面积越大，则粉尘的表面活力越大。比表面积对粉尘的湿润、溶解、凝聚、吸附、燃爆的性质都又直接的影响。
（六）粉尘浓度
粉尘浓度是指单位体积气体中所含粉尘的重量。
粉尘对环境的污染与浓度有很大关系，因此各国的环保法都对各作业场所规定最高容许浓度，对除尘设备也规定了最高排放浓度。
五、气体的基本性质
作为除尘作业的对象，粉尘是悬浮于气体中的，因此气体的性质对除尘具有十分重要的影响，尤其是袋式除尘器，在考虑压力损失、选用滤料材质、决定清灰方式等都与气体的性质有关。
气体的基本性质包括气体的压力、温度、密度、湿度、粘度以及雷诺数和马赫数等。
1、气体的压力
根据气体分子运动理论，气体的压力是由于大量分子对容器内壁撞击的总效果。以单位面积上所受的力来度量，故亦称压强，单位用Pa表示。
2、气体的温度
温度是表征物体冷热程度的物理量。在工程应用中大多采用国际百分温标，即t（℃）。在气体热力学中则采用绝对温标，T（K）。两种温标的关系式为：
T = 273 + t
气体的温度是一个重要的参数，它影响气体的体积、压力、粘性、密度等参数，在除尘工程中，它还影响到除尘设备的承受能力。
3、气体的密度
单位气体所具有的质量称为密度。气体的密度不但与组成气体的成分有关，还随着温度、压力的变化而变化。
4、气体的粘度
流体在流动时产生内摩擦力，这种性质称为流体的粘性。粘度（或称粘滞系数）的定义是切应力与切应变的变化率之比，是用来度量流体粘性的大小，由流体的性质而定。
气体的粘度是随着温度的增高而增大（与液体相反），与压力几乎没有关系。在袋式除尘器中，滤袋的压力损失与气体的粘度成正比，粉尘的沉降速度与气体的粘度成反比。
5、气体的湿度
气体中常含有一定的水蒸气，气体中含水蒸汽的多少就用湿度来表示。一般有两种方式表示：
⑴绝对湿度
绝对湿度是指单位体积中所含水蒸汽的质量（Kg/m3）。当湿气体中水蒸汽的含量达到该温度所能容许的最大值时的气体状态称为饱和状态。
⑵相对湿度
相对湿度是指单位体积气体中所含水蒸汽的密度与在同温度、同压力下饱和状态时水蒸气的密度之比的百分数。
对于袋式除尘器来说，气体湿度高，容易“糊袋”、清灰困难、易结露，气体异常干燥时，易产生静电。总的来说，干气体较湿气体除尘效果要好。
6、气体的露点
露点是指气体的气压不变，水蒸气含量不增减的情况下，未饱和气体因冷却而达到饱和状态时的温度。因此，露点是一种气体湿度的表示法。
当相对湿度达到100%，即湿体已达饱和状态时，气体中水蒸气分子的含量已达到容许的最大值，此时温度稍有降低，就必然有一部分水蒸气分子不能再以气态存在于气体中，而从气体中析出来成为液体，这叫“结露”，或叫“冷凝”。
气体的结露对除尘器的工作很不利，它能使粉尘的含水率增大而粘结在滤袋上，造成清灰困难；还能腐蚀除尘设备，降低使用寿命，尤其是气体中含有硫化物时，硫会溶解于水中形成强腐蚀剂腐蚀除尘设备，因此，在除尘作业中必须防止结露现象发生。
气体的露点除与湿度相关外，还与气体的成分有关。尤其是气体中含有三氧化硫时，即使是少量的，也可以使气体露点温度达到100℃以上，这一点应充分注意。水泥厂窑尾的烟气与发电厂锅炉相比硫氧化物比较少，原因是硫容易被生料中的碱成份中和。
下表列出了水泥厂窑尾烟气的相对湿度和露点：
窑 型烟气温度 相对湿度 %露 点 ℃
带预热锅炉的干法窑190740
带悬浮预热器干法窑300～350预热利用后1033～38
机立窑50～1901540～55
湿法长窑120～2204065～75
带过滤器的湿法窑120～1901865～75
立波尔窑80～1301845～60
、雷诺数
判断流动状态的一个无因次数。
8、马赫数
气流速度与音速的比值。
9、导热系数
在稳定条件和单位温差作用下，通过单位厚度、单位面积的匀质材料的热流量，称为导热系数，亦称热导率。
10、热扩散率
是表征在加热或冷却时各部分温度趋于一致的能力。它是材料的导热系数与其比热容和密度乘积的比值，也称热扩散系数。
第二部分、除尘系统设计依据的各种因素
一、除尘设计的有关标准
1、环境空气质量标准（GB3095-1996）环境空气质量分类和分级
⑴ 一类区为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区。一类区执行空气质量一级标准。
⑵ 二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。二类区执行空气质量二级标准。
⑶ 三类区为特定工业区。三类区执行空气质量三级标准。
2、粉尘排放标准
⑴ 大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）。
在国家大气污染物综合排放标准中对粉尘的排放浓度和排放速率均有详细规定。
⑵锅炉大气污染物排放标准（GWPB3-1999）。
为了贯彻国家环境保护法和大气污染防治法，防止大气污染，国家制定了锅炉大气污染物排放标准。该标准按建成使用年限分为两个时段，Ⅰ时段为2000年12月31日前建成使用的锅炉；Ⅱ时段为2001年1月1日起建成使用的锅炉。
⑶工业窑炉大气污染物排放标准（GB9078-1996）。
该标准规定了10类19中工业炉窑的烟（粉）尘浓度、烟气的黑度、6种有害污染物的最高允许排放浓度（或排放限值）和无组织排放烟（粉）尘的最高允许浓度。
适用于除炼焦炉、焚烧炉、水泥厂以外适用固体、液体、气体燃料和电加热的工业炉窑的管理，以及工业炉窑建设项目的环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的排放管理。
⑷火电厂大气污染物排放标准（GB13223-1996）。
本标准规定了火电厂最高允许二氧化硫排放量、烟尘排放浓度和烟气的黑度。
适用于单台出力在65t/h以上除层燃炉和抛煤机炉以外的火电厂锅炉与单台出力在65t/h以下的煤粉发电锅炉的火电厂的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的排放管理。
⑸炼焦炉大气污染物排放标准（GB16171-1996）。
本标准分年限规定了机械化炼焦炉无组织排放的大气污染物最高允许排放浓度、吨产品污染物最高允许排放量。
本标准分一、二、三级标准。分别与《GB3095-1996》的环境空气质量功能区相对应。自本标准实施之日起，禁止在《GB3095-1996》中的一类区新建、扩建机械化炼焦炉和非机械化炼焦炉；改建项目不得增加排污量。
⑹水泥厂大气污染物排放标准（GB4915-1996）。
本标准按年限和区域分别规定了水泥厂各个排放点大气污染物的排放限值及粉尘无组织排放控制限值。
本标准分一、二、三级标准。分别与《GB3095-1996》的环境空气质量功能区相对应。
本标准适用于水泥厂的排放管理，以及建设项目的环境影响评价、设计、竣工验收及其建成后的排放管理。
二、除尘器选型的各种因素
1、处理风量（Q）
处理风量是指除尘设备在单位时间内所能净化气体的体积量。单位为每小时立方米（m3/h）或每小时标立方米（Nm3/h）。是袋式除尘器设计中最重要的因素之一。
根据风量设计或选择袋式除尘器时，一般不能使除尘器在超过规定风量的情况下运行，否则，滤袋容易堵塞，寿命缩短，压力损失大幅度上升，除尘效率也要降低；但也不能将风量选的过大，否则增加设备投资和占地面积。合理的选择处理风量常常是根据工艺情况和经验来决定的。
2、使用温度
对于袋式除尘器来说，其使用温度取决于两个因素，第一是滤料的最高承受温度，第二是气体温度必须在露点温度以上。目前，由于玻纤滤料的大量选用，其最高使用温度可达280℃，对高于这一温度的气体必须采取降温措施，对低于露点温度的气体必须采取提温措施。对袋式除尘器来说，使用温度与除尘效率关系并不明显，这一点不同于电除尘，对电除尘器来说，温度的变化会影响到粉尘的比电阻等影响除尘效率。
