简述旋风分离器性能的优化

简述旋风分离器性能的优化
简述旋风分离器性能的优化

简述旋风分离器性能的优

摘要:综合了国内众多优秀论文的观点,从旋风分离器的结构设计、故障排除等角度讲述了提高旋风分离器工作效率,减少压降、阻力(延长使用寿命)的优化措施。阐述了工艺优化后旋风分离器性能上的改善,为进一步扩展其应用领域提供了必要的依据。

关键词:旋风分离器:分离效率;压降;使用寿命;性能优化

0 引言

旋风分离器作为一种重要的除尘设备,在石油化工、燃煤发电等许多行业都得到广泛应用。但是,由于其除尘效率一般多在90%左右,同时对粉尘粒径较小的粉尘除去效果一般,故对于除尘要求较高的生产场合,它一般只作为多级除尘中的一级除尘使用。这就使得旋风除尘器的使用条件受到了很大的限制。本文综合了国内众多优秀论文的观点,从旋风分离器的结构设计、故障排除等角度论述其性能优化的方法措施,使旋风分离器能适用于更广阔的应用领域。

1 旋风分离器结构设计对其性能优化的影响

1.1 旋风分离器与多孔材料的组合

人们为提高旋风分离器的效率,做了许多努力:将金属多孔材料安置于旋风分离器中,组合成的旋风—过滤复合式除尘器就是其中之一。这种结构设计在锥筒底部加了一段直管,机器到了增加分离的目的,又起到减缓旋流的目的,以避免二次扬尘的产生。

为此,实验人员做了相关的测定实验,选取了铁合金冶炼粉尘等4种直径大小从0.05μm~10μm的不等的颗粒(基本上涵盖了所有常见粉尘的粒径范围),让实验更具有广泛的实用性,分离效率可大幅提高至近100%。实验结束后,用氮气反吹滤管后,得到的结果非常理想,可进行再次实验,即实验的再生效果好。

1.2 改变入口切入角及外筒直径对旋风分离器性能的影响

影响旋风分离器性能的因素有很多,可以从改变其入口切入角和外筒直径这两个方面考虑工艺的优化。根据模拟结果显示,r=6000mm、θ=7.5°构造的旋风分离器效率接近95%,分离效果较好。现实验人员研究的就是在此基础上的设计优化。

首先,把入口切入角θ改为θ=9°及θ=6°两组,发现θ=9°比θ=6°入口速度高,但速度衰减慢,速度场分布均匀,速度偏差小,减少了对颗粒的二次卷吸,在外筒壁面处速度高,分离效率提高了。

其次,实验人员将外筒直径由6000mm变更为5600mm、5800mm、6200mm、6400mm,发现当直径增大,离心力作用小,分离效率降低;直径减少后,分离效果好,但由于在下部形成内旋涡卷吸了一些下沉颗粒,分离效果下降。故可利用此外筒直径与分离效率的变化关系,寻找最合适的外筒直径大小,以达到最佳的分离效率。

1.3加装循环管和防液罩对旋风分离器性能的影响

对旋风分离器加装循环管前后进行实验对比分析可知,加装循环管的旋风分离器压降小于不带循环管的分离器,这就是说,带循环管的旋风分离器在入口摩擦损失、器内气流旋转的动能损失等方面均要小于不带循环管的分离器。

防液罩的存在对分离器压降影响不大,但带防液罩的分离器在不同高度剖面上的切向速度明显大于不带防液罩的分离器,那么他的分离效率就会相应提高。因此,防液罩可以在不增加压降损失的同时,进一步提高切向速度,从而提高气、液相的分离效率。

1.4新设计样式的旋风分离器与旋风分离器性能的影响

已有许多研究人员着手于新型旋风分离器的设计与研究,新型双蜗壳旋风分离器就是新设计出的一种新型旋风分离器。他的上行流区的静压变化为顺压梯度,有利于气体的顺利排出,减少旋风分离器的压力损失。

另外,循环式旋风分离器也有着提高分离效率,降低系统能耗的作用。

2 排除故障以优化旋风分离器的效率

2.1 消除三旋单管堵塞

笔者以比较常见的三级旋风分离器为例,简述通过工艺手段,消除由于

催化剂粉尘在胆管底部累积而造成的胆管堵塞现象。专家对三旋单管的开孔排尘结构构造进行改造,目的是加强排尘锥体内的粉尘旋转。改造后大部分粉尘通过扩大的侧面排尘口及时通畅地排出单管,不会悬浮在排尘口上形成形成灰环,提高分离效率。

2.2 改进加剂位置

旋风分离器一再旋分,工况苛刻,且新鲜催化剂存在高温水热失活。针对这一工艺缺点,专家建议可采用加新鲜催化剂到二再烧焦罐下部的加剂线路,减少新鲜剂的细粉跑损。这样做可减少催化剂的损失,使其得到更合理的利用,既提高效率,又节约了原料。

3 利用旋风分离器尾气中的水分提高分离效率

实际生产中,在使用旋风分离器进行除尘时,运用“半干法”可高效地除去普通方法难以除去的超细颗粒。Rushton A. 等学者在实验中发现:当气体相对湿度在38%以上时,细小的粉尘又团聚作用,使小颗粒的排放比率大大减少,效率提高。利用旋风分离器的后面向尾气中直接喷入雾化程度很高的水或水蒸气,使气体相对湿度φ≥38%,可以让分离效率大大提高,且同时降低了分离过程中的阻力。

4 结语

以上就是近几年国内专家学者们对旋风分离器性能优化所作出的尝试、探讨与实践,在这些事件的过程中,仍然有许多问题需作进一步讨论。减少压降与提高分离效率成了旋风分离器性能优化的两大主调,急需处理的技术核心。相信在不久的将来,专家和学者们会在结构设计、分离方法上,有所突破、有所创新,以实现延长旋风分离器寿命,提高其工作效率的最终目的。

参考文献:

[1]王新华,王建军,金有海.新型双蜗壳式旋风分离器内流场分布的试验研究.化工机械,第36卷第5期:403~407.

[2]孙兰义,崔铭伟等.不同结构循环旋风分离器流场的数值分析.石油化工设备,2009年9月:32~36.

[3]高广德,张泽虎等.螺旋式旋风分离器分离性能影响因素的数值分析.煤矿机械,2009年7月:71~74.

[4]高士虎,王璐瑶等.新型旋风分离器的设计与应用.长春工业大学学报(自然科学版),2009年8月:442~446.

[5]王宗濂,陈学志等.旋风分离器研究及其在半干法旋风除尘方面的应用.干燥技术与设备,2009年第7卷第3期:131~135.

[6]赵俊红,荆有印等.循环流化锅炉旋风分离器内流场数值计算与结构优化.东北电力技术,2009年第9期:1~4.

[7]袁超,丁杰.重油催化装置三级旋风分离器故障分析及改造.化工设备与管道,2009年4月:23~27.

alrazera@https://www.360docs.net/doc/2e11273347.html,.br hayop_121570@https://www.360docs.net/doc/2e11273347.html,

774-571-3548

旋风分离器计算

作成 作成::时间时间::2009.5.14 一、問題提出 PHLIPS FC9262/01 這款吸塵器不是旋風除塵式的,現在要用這款吸塵器測參數選擇旋風分離裝置。二、計算過程 1.選擇工作狀況選擇工作狀況:: 根據空氣曲線選擇吸入效率最高點的真空度和流量作為旋風分離器的工作狀態。 吸塵器旋風分離器選擇 Bryan_Wang

已知最大真空度h和最大流量Q,則H-Q曲線的兩個軸截距已知,可確H-Q直線的方程。 再在這個直線上求得吸入功率H*Q最高點(求導數得)。求解過程不再詳述。求得最大吸入功率時真空度H=16.5kPa;流量Q=18.5L/s;吸入功率P2=305.25w 現將真空度及流量按照吸入功率計算值與實際值的比例放大,得真空度H=18.3kPa;流量Q=20.5L/s;2.選擇旋風分離器 為使旋風分離裝置體積最小,選擇允許的最小旋風分離器尺寸。一般旋風分離器筒體直徑不小于50mm,故選擇筒體直徑為50mm。按照標準旋風分離器的尺寸比例,確定旋風除塵器的結構尺寸。 D0=50mm b=12.5mm a=25mm de=25mm h0=20mm h=75mm H-h=100mm D2=12.5mm 計算α約為11度 發現計算得到的吸入功率最大值與產品標稱值375W相差一些,可能是由于測量誤差存在以及壓力損失的原因。

一般要求旋風分離器進氣速度不超過25m/s,這里取旋風分離器進氣速度為22m/s. 計算入口面積為S=3.125e-4平方米。 則單個旋風除塵器流量為Q=6.9e-3平方米/秒則所需旋風除塵器個數為3個計算分級效率 根據GB/T 20291-2006吸塵器標準,這里使用標準礦物灰塵,為大理石沙。进气粒径分布 103058 10019037575015002010 10102016113 顆粒密度ρp=2700kg/m3 進口含塵濃度取為10g/Nm3,大致選取空氣粘度μ=1.8e-6Pa*s 按照以下公式計算顆粒分級效率: 平均粒徑(μm)比重(%)

100万吨催化裂化装置反应-再生系统工艺设计

兰州理工大学 毕业设计 设计题目:100万吨催化裂化装置反应-再生 系统工艺设计 院系:石油化工学院 专业班级:化学工程与工艺 学生姓名:王晶 指导教师:赵秋萍 2010年1 月14 日

毕业设计任务书 一、设计题目: 100万吨催化裂化装置反应-再生系统工艺设计 二、设计内容 以某炼油厂的直馏馏分油为原料,建一个年产100万吨的催化裂化装置。主要生产稳定汽油、轻柴油。年开工按330天计算。 三、基本数据 1、处理量:100万吨/年 2、开工时:8000 小时/年 3、原始数据及再生-反应及分馏操作条件 原料油及产品性质分别见表1、表2 产品的收率及性质见表3 再生器操作及反应条件见表4、 提升管反应器操作条件表5 催化裂化分馏塔回流取热分配见表6 分馏塔板形式及层数见表7 分馏塔操作条件表见8 表1 原料油及产品性质 物料,性质稳定汽油轻柴油回炼油回炼油浆原料油密度0.7423 0.8707 0.8800 0.9985 0.8995 恩氏蒸馏℃初馏点54 199 288 224 10% 78 221 347 380 377 30% 106 257 360 425 438 50% 123 268 399 450 510 70% 137 300 431 470 550 90% 163 324 440 490 700 终馏点183 339 465 平均相对分子量 表2 原料油的主要性质 项目数据项目数据 密度0.8995 族组成分析/W% 馏程℃饱和烃62.27 初馏点224 芳烃25 10% 377 胶质11.88 30% 438 沥青质0.85 350℃馏出率/v% 7.5 重金属含量/μg×g-1 500℃馏出率/v% 49 Ni 5.99 元素组成/w% V 4.77

旋风分离器设计方案

旋风分离器设计方案 用户:特瑞斯信力(常州)燃气设备有限公司 型号: XC24A-31 任务书编号: SR11014 工作令: SWA11298 图号: SW03-020-00 编制:日期:

本设计中旋风分离器属于中压容器,应以安全为前提,综合考虑质量保证的各个环节,尽可能做到经济合理,可靠的密封性,足够的安全寿命。设计标准如下: a. TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 b. GB150-1998《钢制压力容器》 c. HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》 d. JB4712.2-2007《容器支座》 2、旋风分离器结构与原理 旋风分离器结构简单、造价低廉,无运动部件,操作范围广,不受温度、压力限制,分离效率高。一般主要应用于需要高效除去固、液颗粒的场合,不论颗粒尺寸大小都可以应用,适用于各种燃气及其他非腐蚀性气体。 说明: 旋风分离器的总体结构主要由:进 料布气室、旋风分离组件、排气室、 集污室和进出口接管及人孔等部分组 成。旋风分离器的核心部件是旋风分 离组件,它由多根旋风分离管呈叠加 布置组装而成。 旋风管是一个利用离心原理的2 英寸管状物。待过滤的燃气从进气口 进入,在管内形成旋流,由于固、液 颗粒和燃气的密度差异,在离心力的 作用下分离、清洁燃气从上导管溜走, 固体颗粒从下导管落入分离器底部, 从排污口排走。由于旋风除尘过滤器 的工作原理,决定了它的结构型式是 立式的。常用在有大量杂物或有大量 液滴出现的场合。

其设计的主要步骤如下: ①根据介质特性,选择合适的壳体材料、接管、法兰等部件材料; ②设计参数的确定; ③根据用户提供的设计条件及参数,根据GB150公式,预设壳体壁厚; ④从连接的密封性、强度等出发,按标准选用法兰、垫片及紧固件; ⑤使用化工设备中心站开发的正版软件,SW6校核设备强度,确定壳体厚度及接管壁厚; ⑥焊接接头型式的选择; ⑦根据以上的容器设计计算,画出设计总设备图及零件图。 4、材料的选择 ①筒体与封头的材料选择: 天然气最主要的成分是甲烷,经过处理的天然气具有无腐蚀性,因此可选用一般的钢材。由操作条件可知,该容器属于中压、常温范畴。在常温下材料的组织性和力学性能没有明显的变化。综合了材料的机械性能、焊接性能、腐蚀情况、强度条件、钢板的耗材量与质量以及价格的要求,筒体和封头的材料选择钢号为Q345R的钢板,使用状态为热轧(设计温度为-20~475℃,钢板标准GB 713-2008 锅炉和压力容器用钢板)。 ②接管的材料选择: 根据GB150《钢制压力容器》引用标准以及接管要求焊接性能较好且塑性好的要求,故选择16Mn号GB6479《高压化肥设备用无缝钢管》作各型号接管。因设备设计压力较高,涉及到开孔补强问题,在后面的强度计算过程中,选择16MnII锻件作为接管材料。 ③法兰的材料选择: 法兰选用ASME B16.5-2009钢制管法兰,材质:16MnII,符合NB/T47008-2009压力容器用碳素钢和低合金钢锻件标准。 ④其他附件用材原则: 与受压件相焊的的垫板,选用与壳体一致的材料:Q345R GB713-2008; 其余非受压件,选用Q235-B GB3274 《碳素结构钢和低合金钢热轧厚钢板和

氧化铝催化尿素水解

氧化铝催化尿素水解合成氨使其安全使用于电厂烟道气的处理 摘要 背景:氨气可以提高静电除尘器除去锅炉中由于燃料的燃烧而产生的粉煤灰的效率。目前,氧化铝催化尿素水解制氨用于烟道气的处理已经处于研究阶段。 结果:研究了温度、催化剂和初始浓度对转化率的影响,结果表明转化率随着温度的上升呈指数增长,催化剂的添加和氨初始浓度的增加促进了转化率的增大。实验在不同的催化剂用量下进行,找到了在特定的原料浓度下最适宜的催化剂用量。 结果:对反应动力学的研究表明了反应时间对尿素制氨效率的影响。使用氧化铝时,催化尿素水解反应可以作为一级反应,同时测定了不同温度下反应的反应常数和活化能。 关键字:氨;尿素;尿素水解;催化剂;氧化铝;处理烟道气 引言 人口的增长和工业的发展都需要可持续的电力,当今社会主要依靠热发电站的煤燃烧来生成电。然而,煤的燃烧导致大量灰烬、粉煤灰的生成。粉煤灰微粒在烟道气中以悬浮体的形式存在,导致周围环境中浮游粒子状物质(SPM)的增长。因此,为保护环境,减少SPM 的排放变得十分必要。为了达到这个目的,使用了几个污染控制装置例如旋风分离器、袋式过滤器和静电除尘器(ESPs)。然而旋风分离器和袋式过滤器都有它们各自的缺点,ESPs是最广泛应用于热发电站来降低SPM排放的装置,主要是由于(1)它可以以较高的效率除去粒子(<0.01 m)。(2)可以在大范围的温度内操作。(3)对腐蚀性的周围环境具有一定的适应性。 在早些时候就证明出可以通过以下方法来提高ESPs的效率:(1)改变原料煤的特性。(2)增加收集版的面积。(3)使用湿的ESPs来减少二次夹带。(4)增加或减小气体温度。(5)添加化学物质来改变烟道气或ESP中的电气条件。然而大多数方法在热发电站中是很难实行的,主要由于:(1)原料煤的约束条件(进口、洗煤、环境问题的花费)。(2)添加较大面积的收集板要求更多的空间和花费。(3)安装和操作湿的EPS的费用太高,更不用说考虑在灰中形成的块状物和建筑材料的老化问题。 在这种情况下,烟道气的处理变得不可避免,包括在烟道气中添加化学添加剂来提高ESPs收集灰烬的效率。基于对关键文献的回顾,已经发现了FGC的几个优点:(1)和ESPs 相比花费更少(2)需要更少的时间(3)可以更灵活多变的使用,可以改变一些反应参数(例如煤的特性、锅炉负荷、ESP的电压和电流),SPM可以很容易地通过改变FGC催化剂的用量从而达到要求的水平。这些催化剂对于提高烟道灰/粉煤灰粒子的表面导电特性非常有帮助,有助于提高ESP灰烬收集效率。 氨气和SO3是使用最广泛的烟道气处理剂,一个特定的处理剂的效果取决于粉煤灰的组成。对于氨气有利于火力发电厂中烟道气的处理这一结论,人们已经知道很长时间了。一个廉价的替代物-氨的添加不仅仅可以提高沉淀器的性能,而且可以使反应迅速发生。氨可以以无水液体或水溶液的形式获得,但是无论哪种方法安全问题都非常重要。日常供应大型工业设备的氨用量是非常大的,而且现场需要大容量储存器。氨气属于危险气体,在很多地方大量的储存氨气,例如靠近城市人口中心,是非常不受欢迎的。在氨气运输和操作过程发生过数起导致死亡的事故,在很多地方也规定了关于氨气的限制条件。 有几个用来生产氨气的化学方法,其中三个最常用的是Haber-Bosch方法,间接电化学分离方法,尿素分解方法。Haber-Bosch方法是在高温(475℃)高压(20Mpa)催化剂条件下使用气态的氢气和氮气合成氨,这是大规模的工业生产方法。然而,它需要严格的条件而且尚未证实当流量低于1t/h时在技术上或者经济上是可行的;电化学分离已经被提议在半导

旋风分离器的设计(苍松参考)

旋风分离器的设计 姓名:顾一苇 班级:食工0801 学号:2008309203499 指导老师:刘茹 设计成绩:

华中农业大学食品科学与技术学院 食品科学与工程专业 2011年1月14日 目录 第一章、设计任务要求与设计条件 (3) 第二章、旋风分离器的结构和操作 (4) 第三章、旋风分离器的性能参数 (6) 第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8) 第五章、最优类型的计算 (11) 第六章、旋风分离器尺寸说明 (19) 附录 1、参考文献 (20)

任务要求 1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算 2.旋风分离器的选型 3.旋风分离器设计说明书的编写 4.旋风分离器三视图的绘制 5.时间安排:2周 6.提交材料含纸质版和电子版 设计条件 风量:900m3/h ; 允许压强降:1460Pa 旋风分离器类型:标准型 (XLT型、XLP型、扩散式) 含尘气体的参数: ?气体密度:1.1 kg/m3 ?粘度:1.6×10-5Pa·s ?颗粒密度:1200 kg/m3 ?颗粒直径:6μm

旋风分离器的结构和操作 原理: ?含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒内壁作旋转流动。 ?颗粒的离心力较大,被甩向外层,气流在内层。气固得以分离。 ?在圆锥部分,旋转半径缩小而切向速度增大,气流与颗粒作下螺旋运动。 ?在圆锥的底部附近,气流转为上升旋转运动,最后由上部出口管排出; ?固相沿内壁落入灰斗。 旋风分离器不适用于处理粘度较大,湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘,气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。 旋风分离器结构简单,造价低廉,无运动部件,操作范围广,不受温度、压力限制,分离效率高。一般用于除去直径5um以上的尘粒,也可分离雾沫。对于直径在5um以下的烟尘,一般旋风分离器效率已不高,需用袋滤器或湿法捕集。其最大缺点是阻力大、易磨损。

简述旋风分离器性能的优化

简述旋风分离器性能的优 化 摘要:综合了国内众多优秀论文的观点,从旋风分离器的结构设计、故障排除等角度讲述了提高旋风分离器工作效率,减少压降、阻力(延长使用寿命)的优化措施。阐述了工艺优化后旋风分离器性能上的改善,为进一步扩展其应用领域提供了必要的依据。 关键词:旋风分离器:分离效率;压降;使用寿命;性能优化 0 引言 旋风分离器作为一种重要的除尘设备,在石油化工、燃煤发电等许多行业都得到广泛应用。但是,由于其除尘效率一般多在90%左右,同时对粉尘粒径较小的粉尘除去效果一般,故对于除尘要求较高的生产场合,它一般只作为多级除尘中的一级除尘使用。这就使得旋风除尘器的使用条件受到了很大的限制。本文综合了国内众多优秀论文的观点,从旋风分离器的结构设计、故障排除等角度论述其性能优化的方法措施,使旋风分离器能适用于更广阔的应用领域。 1 旋风分离器结构设计对其性能优化的影响 1.1 旋风分离器与多孔材料的组合 人们为提高旋风分离器的效率,做了许多努力:将金属多孔材料安置于旋风分离器中,组合成的旋风—过滤复合式除尘器就是其中之一。这种结构设计在锥筒底部加了一段直管,机器到了增加分离的目的,又起到减缓旋流的目的,以避免二次扬尘的产生。 为此,实验人员做了相关的测定实验,选取了铁合金冶炼粉尘等4种直径大小从0.05μm~10μm的不等的颗粒(基本上涵盖了所有常见粉尘的粒径范围),让实验更具有广泛的实用性,分离效率可大幅提高至近100%。实验结束后,用氮气反吹滤管后,得到的结果非常理想,可进行再次实验,即实验的再生效果好。 1.2 改变入口切入角及外筒直径对旋风分离器性能的影响

影响旋风分离器性能的因素有很多,可以从改变其入口切入角和外筒直径这两个方面考虑工艺的优化。根据模拟结果显示,r=6000mm、θ=7.5°构造的旋风分离器效率接近95%,分离效果较好。现实验人员研究的就是在此基础上的设计优化。 首先,把入口切入角θ改为θ=9°及θ=6°两组,发现θ=9°比θ=6°入口速度高,但速度衰减慢,速度场分布均匀,速度偏差小,减少了对颗粒的二次卷吸,在外筒壁面处速度高,分离效率提高了。 其次,实验人员将外筒直径由6000mm变更为5600mm、5800mm、6200mm、6400mm,发现当直径增大,离心力作用小,分离效率降低;直径减少后,分离效果好,但由于在下部形成内旋涡卷吸了一些下沉颗粒,分离效果下降。故可利用此外筒直径与分离效率的变化关系,寻找最合适的外筒直径大小,以达到最佳的分离效率。 1.3加装循环管和防液罩对旋风分离器性能的影响 对旋风分离器加装循环管前后进行实验对比分析可知,加装循环管的旋风分离器压降小于不带循环管的分离器,这就是说,带循环管的旋风分离器在入口摩擦损失、器内气流旋转的动能损失等方面均要小于不带循环管的分离器。 防液罩的存在对分离器压降影响不大,但带防液罩的分离器在不同高度剖面上的切向速度明显大于不带防液罩的分离器,那么他的分离效率就会相应提高。因此,防液罩可以在不增加压降损失的同时,进一步提高切向速度,从而提高气、液相的分离效率。 1.4新设计样式的旋风分离器与旋风分离器性能的影响 已有许多研究人员着手于新型旋风分离器的设计与研究,新型双蜗壳旋风分离器就是新设计出的一种新型旋风分离器。他的上行流区的静压变化为顺压梯度,有利于气体的顺利排出,减少旋风分离器的压力损失。 另外,循环式旋风分离器也有着提高分离效率,降低系统能耗的作用。 2 排除故障以优化旋风分离器的效率 2.1 消除三旋单管堵塞 笔者以比较常见的三级旋风分离器为例,简述通过工艺手段,消除由于

废物处理方式(绿色化工)

废物处理方式简述 绿色化工 化学工程具有巨大的生产力,它紧握能源这一国家发展的命脉,它曾经为人民的生活带来了巨大的财富,它创造的的材料应用于人民生活的方方面面。但生产过程中的一些废弃物排入环境中,造成水体、大气和土壤的污染,这些污染物在水环境、大气环境和土壤环境之间不断地时行互相迁移、循环给人类的生活环境带来严重的危害。为了保护人类的生存环境,人类也逐渐意识到破坏环境的严重性,逐渐找到了许多对化工生产中产生的废物进行处理的方式。本文就当前对化工废物的处理方法进行简述。 化工生产过程的废物来源有以下两种: ⑴化工生产原料、中间体、半成品及成品。①化学反应不完全。未反应的原料,因回收不完全或不可回收而被排放掉。②原料不纯。原料本身纯度不够,其中杂志不需要参加反应而被排放掉。③跑、冒、滴、漏。由于生产设备、管道等封闭不严密或由于管理操作不善而造成的现象。它不仅造成经济损失,也造成环境污染。 ⑵化工生产过程中排放出的废弃物。①燃料燃烧。化工供热和化工路在燃烧的过程中不可避免的要有大量烟气排出。烟气中除含有粉尘外,还含有其他有害物质,对环境危害极大。 ②冷却水。化工生产需要大量冷却水。当采用直冷时,直接与被冷却的物料接触,很容易使水含有化工原料,而成为污染物质。同时,大量热废水排入水域,导致水体温度上升,造成水中溶解氧减少,降低水体自净能力,使得水体中的毒性物质毒性加剧并加速细菌的繁殖。 ③副反应。在化工生产中,还常常伴随一些人们所不需要的副反应。往往由于副产物数量不大,成分复杂,回收困难,因而在分离过程中被排弃,引起环境污染。④反应的转化物和添加剂。⑤分离过程。分离过程是化工生产中几乎必不可少的过程,如精馏塔釜下脚料过滤器的残渣、旋风分离器的尾气等等。 化工生产产生的废物分为三类:⑴固体废物:指那些成粉末状、灰块、块状或凝固状的废物。如残渣、烟灰、废橡胶,选矿后留下的含金属的矿渣等。⑵液体废弃物:指那些被污染的水体或其它废溶液,其中溶有盐类、碱类、酸和有机物,也包括分散的油液和含有悬浮的颗粒状杂志。如生产中出的废水或用过的有机溶剂和有机液体。⑶气体形式废物:指一些工业锅炉、干燥设备、通风设备所排出的气体以及化学生产过程中分离出来的气体等。如各种烟,各种气味气体及含有毒性物质、液体弥散颗粒、蒸汽空气混合的烟雾和气体。对化工废物的处理方式也分为三类:物理方法、化学方法和生物方法。 第一,废气处理。 化学工业所排放的大气污染物主要有:二氧化硫、氮氧化物、氟化氢、氯气、氯化氢、碳氢化合物,各种有机的和无机的气体、粉尘等。分为气溶胶污染物和气体污染物。气溶胶有粉尘、烟尘、液滴、雾和烟雾。对气体污染物的物理处理方法是分离法,利用外力等物理方法将废物从气体中提取出来。对于气固分离有机械力除尘、湿式除尘、过滤除尘、静电除尘,对于气液分离有机械力除雾、静电除雾,对于气气分离有冷凝法、吸收法和吸附法。对气体污染物的化学处理方法是转化法,使废气中的污染物发生某些化学反应,然后分离或转化为其它物质,再用其它方法进行净化。对于气象反应有直接燃烧法(苯、沥青烟等)和其它气相反应法(NOx等),对于气液反应有吸收氧化法(H2S等)、吸收还

旋风分离器工作原理

旋风分离器的作用 旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴,达到气固液分离,以保证管道及设备的正常运行。 工作原理 净化天然气通过设备入口进入设备内旋风分离区,当含杂质气体沿轴向进入旋风分离管后,气流受导向叶片的导流作用而产生强烈旋转,气流沿筒体呈螺旋形向下进入旋风筒体,密度大的液滴和尘粒在离心力作用下被甩向器壁,并在重力作用下,沿筒壁下落流出旋风管排尘口至设备底部储液区,从设备底部的出液口流出。旋转的气流在筒体内收缩向中心流动,向上形成二次涡流经导气管流至净化天然气室,再经设备顶部出口流出。 性能指标 分离精度旋风分离器的分离效果:在设计压力和气量条件下,均可除去≥10μm的固体颗粒。在工况点,分离效率为99%,在工况点±15%范围内,分离效率为97%。压力降正常工作条件下,单台旋风分离器在工况点压降不大于0.05MPa。设计使用寿命旋风分离器的设计使用寿命不少于20年。 结构设计 旋风分离器采用立式圆筒结构,内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等。内装旋风子构件,按圆周方向均匀排布亦通过上下管板固定;设备采用裙座支撑,封头采用耐高压椭圆型封头。设备管口提供配对的法兰、螺栓、垫片等。通常,气体入口设计分三种形式:a) 上部进气b) 中部进气c) 下部进气对于湿气来说,我们常采用下部进气方案,因为下部进气可以利用设备下部空间,对直径大于300μm或500μm 的液滴进行预分离以减轻旋风部分的负荷。而对于干气常采用中部进气或上部进气。上部进气配气均匀,但设备直径和设备高度都将增大,投资较高;而中部进气可以降低设备高度和降低造价。 应用范围及特点

动力工程及工程热物理进展

浙江工业大学 攻读硕士学位研究生课程 文献综述 专业动力工程及工程热物理 课程名称动力工程及工程热物理进展 任课教师包士毅等 姓名赵李盼 2016年1月10日

多相流技术在泵研究发展中的应用分析 概述 两相流动主要分为气液和固液的混合运动。两相流广泛应用于能源、化工、冶金,核能、冶金等领域。早在年,两相流就被用来减少波浪对建筑物的破坏作用。此后,在工程中也得到越来越广泛的应用,如在河口用气泡幕防止盐水入侵控制水库和湖泊中的分层结构以及改善水质加速反应装置中的物质混合、热量交换、以及化学反应过程在城市河流污染治理中,用纯氧曝气复氧来治理污染河流、消除黑臭。在电力行业中的应用主要体现在火力发电厂的水力除灰系统中,和火力发电厂湿式石灰石洗涤法脱硫系统中。气液两相流动很大程度上取决于气泡运动形态以及分散相和连续相之间的相互作用。然而,在气液两相流动中,气液两相的流速是不同的。在流动时,气液两相的流动结构又是多样的,而且,带有随机性。有关固液两相流的问题很早就己经提出。早在年就己经较系统地研究过明渠水流中泥沙的沉降和输运。于年研究过声波在泡沫液体中传播时强度的衰减。但是许多经验和研究成果分散在各个不同领域,交流不多。直至上世纪四十年代,刁`开始有意识地总结归纳所遇到的各种现象,用两相流的统一观点系统地加以分析和研究。五十年代以后相关的论文数量显著增加,内容包括两相流边界层,空化理论,流态化技术,喷管流动等。六十年代以后,越来越多的学者开始探索描述两相流运动规律的基本方程。两相流作为一门独立的学科形成,并有了迅猛阶段,但迄今为止还没有非常成熟的体系,尚处于发展初期,很多方面都要依赖于经验数据,而且数据

旋风分离器设计

旋风分离器设计中应该注意的问题 旋风分离器被广泛的使用已经有一百多年的历史。它是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。旋风分离器结构简单,没有转动部分。但人们还是对旋风分离器有一些误解。主要是认为它效率不高。还有一个误解就是认为所有的旋风分离器造出来都是一样的,那就是把一个直筒和一个锥筒组合起来,它就可以工作。旋风分离器经常被当作粗分离器使用,比如被当做造价更高的布袋除尘器和湿式除尘器之前的预分离器。 事实上,需要对旋风分离器进行详细的计算和科学的设计,让它符合各种工艺条件的要求,从而获得最优的分离效率。例如,当在设定的使用范围内,一个精心设计的旋风分离器可以达到超过99.9%的分离效率。和布袋除尘器和湿式除尘器相比,旋风分离器有明显的优点。比如,爆炸和着火始终威胁着布袋除尘器的使用,但旋风分离器要安全的多。旋风分离器可以在1093 摄氏度和500 ATM的工艺条件下使用。另外旋风分离器的维护费用很低,它没有布袋需要更换,也不会因为喷水而造成被收集粉尘的二次处理。 在实践中,旋风分离器可以在产品回收和污染控制上被高效地使用,甚至做为污染控制的终端除尘器。 在对旋风分离器进行计算和设计时,必须考虑到尘粒受到的各种力的相互作用。基于这些作用,人们归纳总结出了很多公式指导旋风分离器的设计。通常,这些公式对具有一致的空气动力学形状的大粒径尘粒应用的很好。在最近的二十年中,高效的旋风分离器技术有了很大的发展。这种技术可以对粒径小到5微米,比重小于1.0的粒子达到超过99%的分离效率。这种高效旋风分离器的设计和使用很大程度上是由被处

理气体和尘粒的特性以及旋风分离器的形状决定的。同时,对进入和离开旋风分离器的管道和粉尘排放系统都必须进行正确的设计。工艺过程中气体和尘粒的特性的变化也必须在收集过程中被考虑。当然,使用过程中的维护也是不能忽略的。 1、进入旋风分离器的气体 必须确保用于计算和设计的气体特性是从进入旋风分离器的气体中测量得到的,这包括它的密度,粘度,温度,压力,腐蚀性,和实际的气体流量。我们知道气体的这些特性会随着工艺压力,地理位置,湿度,和温度的变化而变化。 2、进入旋风分离器的尘粒 和气体特性一样,我们也必须确保尘粒的特性参数就是从进入旋风分离器的尘粒中测量获得的。很多时候,在想用高效旋风分离器更换低效旋风分离器时,人们习惯测量排放气流中的尘粒或已收集的尘粒。这种做法值得商榷,有时候是不对的。 获得正确的尘粒信息的过程应该是这样的。首先从进入旋风分离器的气流中获得尘粒样品,送到专业实验室决定它的空气动力学粒径分布。有了这个粒径分布就可以计算旋风分离器总的分离效率。 实际生产中,进入旋风分离器的尘粒不是单一品种。不同种类的尘粒比重和物理粒径分布都不相同。但空气动力学粒径分布实验有机地将它们统一到空气动力学粒径分布中。 3、另外影响旋风分离器的设计的因素包括场地限制和允许的压降。例如,效率和场地限制可能会决定是否选用并联旋风分离器,或是否需要加大压降,或两者同时采用。 4、旋风分离器的形状 旋风分离器的形状是影响分离效率的重要因素。例如,如果入口

旋风分离器设计计算的研究.

文章编号:1OO8-7524C 2OO3D O8-OO21-O3 IMS P 旋风分离器设计计算的研究 蔡安江 C 西安建筑科技大学机电工程学院, 陕西西安 摘要:在理论研究和设计实践的基础上, 提出了旋风分离器的设计计算方法O 关键词:旋风分离器9压力损失9分级粒径9计算中图分类号:TD 922+-5 文献标识码:A 71OO55D O 引言 旋风分离器在工业上的应用已有百余年历 离器性能的关键指标压力损失AP 作为设计其筒体直径D O 的基础, 用表征旋风分离器使用性能的关键指标分级粒径dc 作为其筒体直径D O 的修正依据, 来高效~准确~低成本地完成旋风分离器的设计工作O 1 压力损失AP 的计算方法 压力损失AP 是设计旋风分离器时需考虑的关键因素, 对低压操作的旋风分离器尤其重要O 旋风分离器压力损失的计算式多是用实验数据关联成的经验公式, 实用范围较窄O 由于产生压力损失的因素很多, 要详尽计算旋风分离器各部分的压力损失, 我们认为没有必要O 通常, 压力损失的表达式用进口速度头N H 表示较为方便O 进口速度头N H 的数值对任何旋风分离器将是常数O 目前, 使用的旋风分离器为减少压

力损失和入口气流对筒体内气流的撞击~干扰以及其内旋转气流的涡流, 进口形式大多从切向进口直入式改为18O ~36O 的蜗壳式, 但现有文献上的压力损失计算式均只适用于切向进口, 不具有通用性, 因此, 在参考大量实验数据的基础上, 我们提出了压力损失计算的修正公式, 即考虑入口阻力系数, 使其能适用于各种入口型式下的压力损失计算O 修正的压力损失计算式是: 史O 由于它具有价格低廉~结构简单~无相对运动部件~操作方便~性能稳定~压力损耗小~分离效率高~维护方便~占地面积小, 且可满足不同生产特殊要求的特点, 至今仍被广泛应用于化工~矿山~机械~食品~纺织~建材等各种工业部门, 成为最常用的一种分离~除尘装置O 旋风分离器的分离是一种极为复杂的三维~二相湍流运动, 涉及许多现代流体力学中尚未解决的难题, 理论研究还很不完善O 各种旋风分离器的设计工作不得不依赖于经验设计和大量的工业试验, 因此, 进行提高旋风分离器设计计算精度~提高设计效率, 降低设计成本的研究工作就显得十分重要O 科学合理地设计旋风分离器的关键是在设计过程中充分考虑其所分离颗粒的特性~流场参数和运行参数等因素O 一般旋风分离器常规设计的关键是确定旋风分离器的筒体直径D O , 只要准确设计计算出筒体直径D O , 就可以依据设计手册完成其它结构参数的标准化设计O 鉴于此, 我们在理论研究和设计实践的基础上, 提出了分级用旋风分离器筒体直径D O 的计算方法O 即用表征旋风分 收稿日期:2OO3-O3-O3 -21- AP = CjPV j 7N H 2

旋风分离器参考文献

参考文献 [1]金国淼等.除尘设备[M].北京:化学工业出版社,2002:1-300 [2]Louis E. Stein, Alex. C. Hoffmann.旋风分离器-原理、设计和工程应用 [M].北京,化学工业出版社,2004:1-78 [3]国家环保局标准处.中华人民共和国国家标准环境空气质量标准[J],油气田环境保护,1996(04 ) [4]姚玉英,黄凤廉,陈常贵等.化工原理[M].天津:天津大学出版社,1999:138 [5]舒帆.影响旋风除尘器除尘效率的因素分析[J],粮食加工.2008, 33 (3):73-75 [6]韩占忠,王敬,兰小平.FLUENT流体工程仿真计算实例与应用[M].北京:北京理工大学出版社,2004:20 [7]魏志军,张平.旋风分离器气相流场的数值模拟[J].北京理工大学学报.2000, 20 (5):19-21 [8]嵇鹰,张红波,田耀鹏等.进口位置对旋风分离器特性影响的数值模拟[J].金属矿山,2008, 387 (3):127-129 [9]岑可法,倪明江,骆仲泱等.循环流化床锅炉理论设计与运行[M].北京:中国电力出版社, 2002:511-540 [10]陈明绍,吴光兴,张大中等.除尘技术的基本原理与应用[M].北京:中国建筑工业出版社,1981:333-518 [11]钱付平,章名耀.基于边界层理论旋风分离器分离效率的改进模型[J],中国电机工程学报.2007, 27 (5):71-74 [12]Hoffmann A C, Stein L E. Gas cyclones and twirl tubes:principles,design and operation [M]. Springer-Verlag,Berlin,Heidelberg,2002,169. [13]Leith D, Licth W. The collection efficiency of cyclone type particle collector. A new theoretical approach[J]. AIChE Symp Series,1972,126 (68):196-206. [14]Obermair S,Woisetschlager J,Staudinger G.Investigation of the flow pattern in different dust outlet geometries of a gas cyclone by laser Doppler anemometry[J].Powder Technology,2003,2-3 (138):239-251 [15]Zhao Bingtao.Development of a new method for evaluating cyclone

旋风分离器的设计

旋风分离器的设计公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

旋风分离器的设计 姓名:顾一苇 班级:食工0801 指导老师:刘茹 设计成绩: 华中农业大学食品科学与技术学院 食品科学与工程专业 2011年1月14日 目录 第一章、设计任务要求与设计条件 (3) 第二章、旋风分离器的结构和操作 (4) 第三章、旋风分离器的性能参数 (6) 第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8) 第五章、最优类型的计算 (11) 第六章、旋风分离器尺寸说明 (19) 附录 1、参考文献 (20) 任务要求 1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算 2.旋风分离器的选型 3.旋风分离器设计说明书的编写 4.旋风分离器三视图的绘制

5.时间安排:2周 6.提交材料含纸质版和电子版 设计条件 风量:900m3/h ; 允许压强降:1460Pa 旋风分离器类型:标准型 (XLT型、XLP型、扩散式) 含尘气体的参数: 气体密度: kg/m3 粘度:×10-5Pa·s 颗粒密度:1200 kg/m3 颗粒直径:6μm 旋风分离器的结构和操作 原理: 含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒内壁作旋转流动。 颗粒的离心力较大,被甩向外层,气流在内层。气固得以分离。 在圆锥部分,旋转半径缩小而切向速度增大,气流与颗粒作下螺旋运动。 在圆锥的底部附近,气流转为上升旋转运动,最后由上部出口管排出; 固相沿内壁落入灰斗。 旋风分离器不适用于处理粘度较大,湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘,气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。 旋风分离器结构简单,造价低廉,无运动部件,操作范围广,不受温度、压力限制,分离效率高。一般用于除去直径5um以上的尘粒,也可分离雾沫。对于

参考文献

参考文献 姓名:林诗远 学号:20100410208 班级:10级车辆二班 第九章机械制造业的环境保护 第一节机械工业的环境污染 机械工业是为国民经济各部门制造各种装备的部门,在机械工业的生产过程中不论是铸造、锻压、焊接等材料成型加工,还是车、铣、镗、刨、磨、钻等切削加工都会排出大量污染大气的废气、污染土壤的废水和固体废物,如金属离子、油、漆、酸、碱和有机物,带悬浮物的废水,含铬、汞、铅、铜、氰化物、硫化物、粉尘、有机溶剂的废气,金属屑、熔炼渣、炉渣等固体废物,同时在加工过程中还伴随着噪音和振动。 熔炼金属时会产生相应的冶炼炉渣和含有重金属的蒸气和粉尘。 在材料的铸造成形加工过程中会出现粉尘、烟尘、噪音、多种有害气体和各类辐射;在材料的塑性加工过程中锻锤和冲床在工作中会产生噪音和振动,加热炉烟尘,清理锻件时会产生粉尘、高温锻件还会带来热辐射;在材料的焊接加工中会产生电弧辐射、高频电磁波、放射线、噪音等,电焊时焊条的外部药皮和焊剂在高温下分解而产生含较多Fe2O3和锰、氟、铜、铝的有害粉尘和气体,还会出现因电弧的紫外线辐射作用于环境空气中的氧和氮而产生O3、NO、NO2等;气焊时会因用电石制取乙炔气体而产生大量电渣。 在金属热处理中,高温炉与高温工件会产生热辐射、烟尘和炉渣、油烟,还会因为防止金属氧化而在盐浴炉中加入二氧化钛、硅胶和硅钙铁等脱氧剂而产生废渣盐,在盐浴炉及化学热处理中产生各种酸、碱、盐等及有害气体和高频电场辐射等;表面渗氮时,用电炉加热,并通入氨气,存在氨气的泄露;表面氰化时,将金属放入加热的含有氰化钠的渗氰槽中,氰化钠有剧毒,产生含氰气体和废水;表面(氧化)发黑处理时,碱洗在氢氧化钠、碳酸和磷酸

旋风分离器文献综述(DOC)

关于旋风分离器的研究综述 组员:管清韦,孔繁星,吕萍 摘要:旋风分离器的主要功能是尽可能除去输送气体中携带的固体颗粒杂质和液滴,达到气固液分离,以保证管道及设备的正常运行。本文从气固分离理论、旋风分离技术研究进展及旋风分离器机理研究三个方面展开讨论。 关键词:气固分离、旋风分离器 一、气固分离理论 气固分离技术就是将固体颗粒从气流中分离出来,是众多工业流程的必备技术之一。它所涉及的分离器种类非常多,应用时的目的又不一样,按不同的分离机理、工作环境等均可有不同的设计,但一般常见的主要是应用在旋风分离器和脉冲喷吹袋式除尘器领域。 本研究项目主要是利用旋风分离器分离煤层气中细微的粉尘,即粒径小于10μm 的固体颗粒(大于10μm的固体颗粒已经可以得到效率很高的分离效果了),提高旋风分离器的分离效率。此分离方法属于机械力分离,结构相对简单,能在高温高压下维持正常工作,造价也不高,是工业生产中的良好选择。 1.气固分离机理及分类 在气固分离技术领域,有许多普遍的分离机理。 重力分离机理:这是最基本的一种分离形式,如沉降室。气固混合物中的固体颗粒的分离主要借助中立的作用,固体颗粒在重力沉降过程中必然会与气体产生差异,从而两者分离。 惯性分离机理:利用槽型构件组成的槽型分离器、迷宫式分离器等,凡能与分离构件表面相碰撞的固体颗粒都有可能被分离构件所捕获,含尘气流中的粉尘粒子都应与分离构件相碰撞而被搜集。 离心式分离机理:常用旋风分离器。当气体从旋风分离器的入口进入时,粉尘由于受到离心离德作用而被甩到边界上,并且离心沉降,从下端出口流出,而气体分子却仍在分离器的中心,并通过回流而从上方出口流出。 在这些分离过程中,有一个准则关系式: Stk F F S O ,即粒子所受离心力与气体介 质所作用的阻力之比。 按作用的情况对气固分离器进行分类,可分为四大类:机械力分离,静电分离(分离固体粒子粒径0.01~0.1μm),过滤分离(分离固体粒子粒径0.1μm),湿洗分离(分离固体粒子粒径1~0.1μm)。煤层气工业一般少用后三种,因为后三种分离速度慢、成本高,且不适用于高温高压等苛刻的条件。但是那些粒径较小的固体颗粒也必须除去,所以本项目针对的微小粒子粒径为小于10μm,而一般的旋风分离器通常只可除去10μm以上的固体粒子,因此对于我们来说是一项挑战,希

旋风分离器设计

旋风分离器: 旋风分离器,是用于气固体系或者液固体系的分离的一种设备。工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。旋风分离器的主要特点是结构简单、操作弹性大、效率较高、管理维修方便,价格低廉,用于捕集直径5~10μm以上的粉尘,广泛应用于制药工业中。 主要功能: 旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送气体中携带的固体颗粒杂质和液滴,达到气固液分离,以保证管道及设备的正常运行,在西气东输工程中,旋风分离器是较重要的设备。 机构简介: 旋风分离器,是用于气固体系或者液固体系的分离的一种设备。工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。是工业上应用很广的一种分离设备。 工作原理: 旋风分离器是利用气固混合物在作高速旋转时所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的干式气固分离设备。由于颗粒所受的离心力远大于重力和惯性力,所以分离效率较高。 常用的(切流)切向导入式旋风分离器的分离原理及结构如图所示。主要结构是一个圆锥形筒,筒上段切线方向装有一个气体入口管,圆筒顶部装有插入筒内一定深度的排气管,锥形筒底有接受细粉的出

粉口。含尘气流一般以12—30m/s速度由进气管进入旋风分离器时,气流将由直线运动变为圆周运动。旋转气流的绝大部分,沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下朝锥体流动。此外,颗粒在离心力的作用下,被甩向器壁,尘粒一旦与器壁接触,便失去惯性力,而靠器壁附近的向下轴向速度的动量沿壁面下落,进入排灰管,由出粉口落入收集袋里。旋转下降的外旋气流,在下降过程中不断向分离器的中心部分流入,形成向心的径向气流,这部分气流就构成了旋转向上的内旋流。内、外旋流的旋转方向是相同的。最后净化气经排气管排出器外,一部分未被分离下来的较细尘粒也随之逃逸。自进气管流入的另一小部分气体,则通过旋风分离器顶盖,沿排气管外侧向下流动,当到达排气管下端时,与上升的内旋气流汇合,进入排气管,于是分散在这部分上旋气流中的细颗粒也随之被带走,并在其后用袋滤器或湿式除尘器捕集。 净化天然气通过设备入口进入设备内旋风分离区,当含杂质气体沿轴向进入旋风分离管后,气流受导向叶片的导流作用而产生强烈旋转,气流沿筒体呈螺旋形向下进入旋风筒体,密度大的液滴和尘粒在离心力作用下被甩向器壁,并在重力作用下,沿筒壁下落流出旋风管排尘口至设备底部储液区,从设备底部的出液口流出。旋转的气流在筒体内收缩向中心流动,向上形成二次涡流经导气管流至净化天然气室,再经设备顶部出口流出。 特点: 旋风分离器的主要特点是结构简单、操作弹性大、效率较高、管

旋风除尘器的工作原理

旋风除尘器的工作原理 下面介绍具有代表性的机械除尘器—旋风除尘器的工作原理旋风除尘器的基本结构一般由进气口、筒体、锥体、排气管及集尘箱等组成。根据含尘气流人口方式的不同,又可分为切流反转式及轴流式两种。 切流反转式旋风除尘器中含尘气流的运动轨迹。流体从进气管进入旋风筒后,由直线运动变为旋转运动,并在流体压力及筒体内壁形状影响下螺旋下行,朝锥体运动。含尘气体在旋转过程中产生离心力,使重度大于气体的粉尘颗粒克服气流阻力移向边壁。颗粒一旦与器壁接触,便失去惯性力而在重力及旋转流体的带动下贴壁面向下滑落,最后从锥底排灰管排出旋风筒。旋转下降的气流到达锥体端部附近某一位置后,以同样的旋转方向在除尘器中由下折返向上,在下行气流内侧螺旋上行,最终连同一些未被分离的细小颗粒一同排出排气管。流体在旋风筒内的流线类似双螺旋线,通常将外侧螺旋下行的气流称为外旋流,将内侧螺旋上行的气流称为内旋流。 旋风分离器 工作原理:旋风除尘器的工作原理如下图所示,含尘气体从入口导入除尘器的外壳和排气管之间,形成旋转向下的外旋流。悬浮于外旋流的粉尘在离心力的作用下移向器壁,并随外旋流转到除尘器下部,由排尘孔排出。净化后的气体形成上升的内旋流并经过排气管排出。 应用范围及特点:旋风除尘器适用于净化大于5~10微米的非粘性、非纤维的干燥粉尘。它是一种结构简单、操作方便、耐高温、设备费用和阻力较低(80~160毫米水柱)的净化设备,旋风除尘器在净化设备中应用得最为广泛。 袋除尘器的原理介绍 作者:佚名文章来源:不详点击数:417 更新时间:2008-8-3

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图片: 图片: 各种除尘器介绍 从含尘[wiki]气体[/wiki]中分离并捕集粉尘﹑炭粒﹑雾滴的装置。按分离﹑捕集的作用原理﹐可分为机械除尘器﹑洗 涤除尘器﹑袋式除尘器﹑声波除尘器﹑静电除尘器。

蜗壳式旋风分离器的原理与设计

蜗壳式旋风分离器的原理与设计 l0余热锅炉2007.4 蜗壳式旋风分离器的原理与设计 杭州锅炉集团股份有限公司王天春徐亦芳 1前言 循环流化床锅炉的分离机构是循环流化床锅炉的关键部件之一,其主要作用是 将大量高温,高浓度固体物料从气流中分离出来,送回燃烧室,以维持燃烧室一定 的颗粒浓度,保持良好的流态化状态,保证燃料和脱硫剂在多次循环,反复燃烧和 反应后使锅炉达到理想的燃烧效率和脱硫效率.因此, 循环流化床锅炉分离机构的性能,将直接影响整个循环流化床锅炉的总体设计,系统布置及锅炉运行性能.根 据旋风分离器的入口结构类型可以分为:圆形或圆管形入口,矩形入口,"蜗壳式" 入口和轴向叶片入口结构.本文重点分析在循环流化床锅炉中常用的"蜗壳式"入 口结构. 2蜗壳式旋风分离器的工作原理 蜗壳式旋风分离器是一种利用离心力把固体颗粒从含尘气体中分离出来的静 止机械设备.入口含尘颗粒气体沿顶部切向进入蜗壳式分离器后,在离心力的作用下,在分离器的边壁沿轴向作贴壁旋转向下运动,这时气体中的大于切割直径的颗粒被分离出来, 从旋风分离器下部的排灰口排出.在分离器 锥体段,迫使净化后的气流缓慢进入分离器内部区域,在锥体中心沿轴向逆流 向上运动,由分离器顶部的排气管排出.通常将分离器的流型分为"双旋蜗",即轴 向向下外旋涡和轴向向上运动的内旋涡.这种分离器具有结构简单,无运动部件, 分离效率高和压降适中等优点,常作为燃煤发电中循环流化床锅炉气固分离部件. 图l蜗壳式旋风分离器示意图

蜗壳式旋风分离器的几何尺寸皆被视为分离器的内部尺寸,指与气流接触面的 尺寸.包括以下九个(见图1): a)旋风分离器本体直径(指分离器简体截面的直径),D; b)旋风分离器蜗壳偏心距离,; c)旋风分离器总高(从分离器顶板到排灰口),H; d)升气管直径,D; e)升气管插入深度(从分离器空间顶板算起),s; 余热锅炉2007.4 f)入口截面的高度和宽度,分别为a和 b; g)锥体段高度,H; h)排灰口直径,Dd; 2.1旋风分离器中的气体流动 图2为一种标准的切流式筒锥形逆流旋风分离器的示意图,图中显示了其内部 的流 态状况.气体切向进入分离器后在分离器内部空间产生旋流运动.在旋流的外 部(外旋升气管 涡),气体向下运动,并在中心处向上运动 (内旋涡).旋风分离器外部区域气体 的向下运动是至关重要的.因为,依靠气体的向下运动,把所分离到器壁的颗粒带 到旋风分离器底部.与此同时,气体还存在一个由外旋涡到内旋涡的径向流动,这 个径向流动在升气管下面的分离器沿高度方向的分布并不均匀. 轴向速度 切向速度 / 图2切向旋风分离器及其内部流态示意图图2的右侧给出了气流的轴向速度 和切向速度沿径向位置的分布图.轴向速度图表明气体在外部区域沿轴向向下运

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