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        旋風體除塵器

        作者: admin 來源:本站 時間:2015-08-01 13:19
        旋風體除塵器 旋風除塵器

        旋風除塵器是除塵裝置的一類。除塵機理是使含塵氣流作旋轉運動,借助于離心力將塵粒從氣流中分離并捕集于器壁,再借助重力作用使塵粒落入灰斗。旋風除塵器的各個部件都有一定的尺寸比例,每一個比例關系的變動,都能影響旋風除塵器的效率和壓力損失,其中除塵器直徑、進氣口尺寸、排氣管直徑為主要影響因素。在使用時應注意,當超過某一界限時,有利因素也能轉化為不利因素。另外,有的因素對于提高除塵效率有利,但卻會增加壓力損失,因而對各因素的調整必須兼顧。

        旋風除塵器是由進氣管、排氣管、圓筒體、圓錐體和灰斗組成。旋風除塵器結構簡單,易于制造、安裝和維護管理,設備投資和操作費用都較低,已廣泛用于從氣流中分離固體和液體粒子,或從液體中分離固體粒子。在普通操作條件下,作用于粒子上的離心力是重力的5~2500倍,所以旋風除塵器的效率顯著高于重力沉降室。利用這一個原理基礎成功研究出了一款除塵效率為百分之九十以上的旋風除塵裝置。在機械式除塵器中,旋風式除塵器是效率最高的一種。它適用于非黏性及非纖維性粉塵的去除,大多用來去除5μm以上的粒子,并聯的多管旋風除塵器裝置對3μm的粒子也具有80~85%的除塵效率。選用耐高溫、耐磨蝕和腐蝕的特種金屬或陶瓷材料構造的旋風除塵器,可在溫度高達1000℃,壓力達500×105Pa的條件下操作。從技術、經濟諸方面考慮旋風除塵器壓力損失控制范圍一般為500~2000Pa。因此,它屬于中效除塵器,且可用于高溫煙氣的凈化,是應用廣泛的一種除塵器,多應用于鍋爐煙氣除塵、多級除塵及預除塵。它的主要缺點是對細小塵粒(<5μm)的去除效率較低。
        按照前面軸向速度對流通面積積分的方法,一并計算常規旋風除塵器安裝了不同類型減阻桿后下降流量的變化,并將各種情況下不同斷面處下降流量占除塵器總處理流量的百分比繪入,為表明上、下行流區過流量的平均值即下降流量與實際上、下地流區過流量差別的大小?煽闯龈髂P偷亩搪妨髁考跋陆盗髁垦爻龎m器高度的變化。與常規旋風除塵器相比,安裝全長減阻桿1#和4#后使短路流量增加但安裝非全長減阻桿H1和H2后使短路流量減少。安裝1#和4#后下降流量沿流程的變化規律與常規旋風除塵器基本相同,呈線性分布,三條線近科平行下降。但安裝H1和H2后,分布呈折線而不是直線,其拐點恰是減阻桿從下向上插入所伸到的斷面位置。由此還可以看到,非全長減阻桿使得其伸至斷面以上各斷面的下降流量增加,下降流量比常規除塵器還大,但接觸減阻桿后,下降流量減少很快,至錐體底部達到或低于常規除塵器的量值。
        短路流量的減少可提高除塵效率,增大斷面的下降流量,又能使含塵空氣在除塵器內的停留時間增長,為粉塵創造了更多的分離機會。因此,非全長減阻桿雖然減阻效果不如全長減阻桿,但更有利于提高旋風除塵器的除塵效率。常規旋風除塵器排氣芯管入口斷面附近存在高達24%的短路流量,這將嚴重影響整體除塵效果。如何減少這部分短路流量,將是提高效率的一個研究方向。非全長減阻桿減阻效果雖然不如全長減阻桿好,但由于其減小了常規旋風除塵器的短路流量及使斷面下降流量增加、使旋風除塵器的除塵效率提高,將更具實際意義。
        旋風除塵器

        進氣口

        旋風除塵器的進氣口是形成旋轉氣流的關鍵部件,是影響除塵效率和壓力損失的主要因素。切向進氣的進口面積對除塵器有很大的影響,進氣口面積相對于筒體斷面小時,進入除塵器的氣流切線速度大,有利于粉塵的分離。

        圓筒體直徑和高度

        圓筒體直徑是構成旋風除塵器的最基本尺寸。旋轉氣流的切向速度對粉塵產生的離心力與圓筒體直徑成反比,在相同的切線速度下,筒體直徑D越小,氣流的旋轉半徑越小,粒子受到的離心力越大,塵粒越容易被捕集。因此,應適當選擇較小的圓筒體直徑,但若筒體直徑選擇過小,器壁與排氣管太近,粒子又容易逃逸;筒體直徑太小還容易引起堵塞,尤其是對于粘性物料。當處理風量較大時,因筒體直徑小處理含塵風量有限,可采用幾臺旋風除塵器并聯運行的方法解決。并聯運行處理的風量為各除塵器處理風量之和,阻力僅為單個除塵器在處理它所承擔的那部分風量的阻力。但并聯使用制造比較復雜,所需材料也較多,氣體易在進口處被阻擋而增大阻力,因此,并聯使用時臺數不宜過多。筒體總高度是指除塵器圓筒體和錐筒體兩部分高度之和。增加筒體總高度,可增加氣流在除塵器內的旋轉圈數,使含塵氣流中的粉塵與氣流分離的機會增多,但筒體總高度增加,外旋流中向心力的徑向速度使部分細小粉塵進入內旋流的機會也隨之增加,從而又降低除塵效率。筒體總高度一般以4倍的圓筒體直徑為宜,錐筒體部分,由于其半徑不斷減小,氣流的切向速度不斷增加,粉塵到達外壁的距離也不斷減小,除塵效果比圓筒體部分好。因此,在筒體總高度一定的情況下,適當增加錐筒體部分的高度,有利提高除塵效率,一般圓筒體部分的高度為其直徑的1.5倍,錐筒體高度為圓筒體直徑的2.5倍時,可獲得較為理想的除塵效率。

        排氣管直徑和深度

        排風管的直徑和插入深度對旋風除塵器除塵效率影響較大。排風管直徑必須選擇一個合適的值,排風管直徑減小,可減小內旋流的旋轉范圍,粉塵不易從排風管排出,有利提高除塵效率,但同時出風口速度增加,阻力損失增大;若增大排風管直徑,雖阻力損失可明顯減小,但由于排風管與圓筒體管壁太近,易形成內、外旋流“短路”現象,使外旋流中部分未被清除的粉塵直接混入排風管中排出,從而降低除塵效率。一般認為排風管直徑為圓筒體直徑的0.5~0.6倍為宜。排風管插入過淺,易造成進風口含塵氣流直接進入排風管,影響除塵效率;排風管插入深,易增加氣流與管壁的摩擦面,使其阻力損失增大,同時,使排風管與錐筒體底部距離縮短,增加灰塵二次返混排出的機會。排風管插入深度一般以略低于進風口底部的位置為宜。 由于旋風除塵器單位耗鋼量比較大,因此在設計方案上比較好的方法是從筒身上部向下材料由厚向薄逐漸遞減!

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