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旋风除尘器的结构和流场测定

2020-04-09 16:41:45

文章摘要:

旋风除尘器是由进气管、排气管、圆筒体、圆锥体和灰斗组成。河北保洁环保生产的旋风除尘器结构简单,易于制造、安装和维护管理,设备投资和操作费用都较低,已广泛用于从气流...

旋风除尘器是由进气管、排气管、圆筒体、圆锥体和灰斗组成。河北保洁环保生产的旋风除尘器结构简单,易于制造、安装和维护管理,设备投资和操作费用都较低,已广泛用于从气流中分离固体和液体粒子,或从液体中分离固体粒子。
  在普通操作条件下,作用于粒子上的离心力是重力的5~2500倍,所以旋风除尘器的效率显著高于重力沉降室。利用这一个原理基础成功研究出了一款除尘效率为百分之九十以上的旋风除尘装置。在机械式除尘器中,旋风式除尘器是效率   高的一种。它适用于非黏性及非纤维性粉尘的去除,大多用来去除5μm以上的粒子,并联的多管旋风除尘器装置对3μm的粒子也具有80~85%的除尘效率。选用耐磨蚀和腐蚀的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器,可在温度高1000℃,压力达500×105Pa的条件下操作。从技术、经济诸方面考虑旋风除尘器压力损失控制范围一般为500~2000Pa。因此,旋风除尘器属于中效除尘器,且可用于高温烟气的净化,是应用广泛的一种除尘器,多应用于锅炉烟气除尘、多级除尘及预除尘。它的主要缺点是对细小尘粒(<5μm)的去除效率较低。
选择旋风除尘器时应注意以下几点:
  1、所选择的旋风除尘器的阻力损失小,动力消耗少,且结构简单、维护简便。
  2、旋风式除尘器的密封要好,确保不漏风。
  3、旋风除尘器净化气体量应与实际需要处理的含尘气体量一致。选择旋风式除尘器直径时应尽量小些,如果要求通过的风量较大,可采用几个小直径的旋风除尘器并联为宜。
  4、含尘气体温度很高时旋风式除尘器应设有保温设施,以避免水分在其内凝结而影响除尘效果。
  5、旋风除尘器能捕集到的小粉尘粒子应稍小于被处理气 体中的粉尘粒度。
  6、气体中含有易燃易爆粉尘时旋风式除尘器应设有防爆装置。
  7、旋风式除尘器入口风速要保持18~23m/s,过低时除尘效率下降:过高时阻力损失及耗电量均要增加,且除尘效率提高不明显。
  旋风除尘器运行的流场进行了测定,这一结果   早是根据Licht流场实测的结果,得出了三维速度分布和压力分布的规律,旋风除尘器内的压力损失在轴向,圆周切向和径向的压力变化情况根据流场的分布情况不同,切向速度对粉尘颗粒的捕集和分离起着主要的引导作用,含尘气体在切向速度的作用下,使得尘粒是由里向外离心的沉降;在旋风除尘器中,径向速度的高速分布是不均匀的,尤其是在排气管入口附近的径向速度值较大,这对粉尘的捕集是不利的,实际的流动中,径向速度的分布十分复杂,不容易测定,然而在今对径向速度分布规律还在旋风除尘器内,除了主流外,还有轴向速度和径向速度相互作用造成的"局部二次流”,对旋风除尘器的效率影响很大,二次主流的表现要在顶部气流切向进入除尘器,在旋风除尘器的存在了一个流动缓慢的边界层,气流旋转向下时能引起到顶部的倒空,同时也有少了的含尘气体旋转向上进入到该空区形成上灰环,并不时被带入排气管内,导致气体分离效率的下降。
  短路流,是正在排气管下口的附近,有很大的向心径向速度,这种径向速度会将大量颗粒带入排风管道,这样排气管下口附近形成了短路流,从而很大程度的影响了分离的效率。
  偏心流,普通旋风除尘器的下旋气流和净化后的上旋气流容易混合,虽然除尘器锥体下部直径减小可以使离心力增加和强化的分离,但另一个方面也能使得混合现象的加剧,使净化后的上旋气流从新的被污染
。