宝钢高炉旋风除尘器原理

旋风除尘器设计说明

旋风除尘器设计计算说明书 1、旋风除尘器简介 旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的,用来分离粒径大于5—10μm以上的的颗粒物。工业上已有100多年的历史。 特点:结构简单、占地面积小,投资低,操作维修方便,压力损失中等,动力消耗不大,可用于各种材料制造,能用于高温、高压及腐蚀性气体,并可回收干颗粒物。 优点:效率80%左右,捕集<5μm颗粒的效率不高,一般作预除尘用。 旋风除尘器的结构形式按进气方式可分为直入式、蜗壳式和轴向进入式;按气流组织分类有回流式、直流式、平流式和旋流式多种 1.1 工作原理 (1)气流的运动 普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成;气流沿外壁由上向下旋转运动:外涡旋;少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转:涡旋;气流运动包括切向、轴向和径向:切向速度、轴向速度和径向速度。 图1 (2)尘粒的运动: 切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁;到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗;上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后从排出管排出。 1.2 影响旋风器性能的因素 (2)二次效应-被捕集粒子的重新进入气流 在较小粒径区间,理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集,实际效率高于理论效率; 在较大粒径区间,粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起,实际效率低于理论效率; 通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器壁上,能有效地控制二次效应;

临界入口速度。 (2)比例尺寸 在相同的切向速度下,筒体直径愈小,离心力愈大,除尘效率愈高;筒体直径过小,粒子容易逃逸,效率下降; 锥体适当加长,对提高除尘效率有利; 排出管直径愈少分割直径愈小,即除尘效率愈高;直径太小,压力降增加,一般取排出管直径d e =(0.6~0.8)D ; 特征长度(natural length )-亚历山大公式: 2 1/3e 2.3()=D l d A 排气管的下部至气流下降的最低点的距离 旋风除尘器排出管以下部分的长度应当接近或等于l ,筒体和锥体的总高度以不大于5倍的筒体直径为宜。 (3)运行系统的密闭性,尤其是除尘器下部的严密性:特别重要,运行中要特别注意。 在不漏风的情况下进行正常排灰 (4) 烟尘的物理性质 气体的密度和粘度、尘粒的大小和比重、烟气含尘浓度 (5)操作变量 提高烟气入口流速,旋风除尘器分割直径变小,除尘器性能改善 ;入口流速过大,已沉积的粒子有可能再次被吹起,重新卷入气流中,除尘效率下降;效率最高时的入口速度,一般在10~25m/s 围。 2、设计资料 (1)所处理的粉尘为某水泥干燥窑的排烟,主要成分为水泥粉尘; (2)平均烟气量为2300 m 3/h ,最大烟气量为3450 m 3/h (3)烟气日变化系数K 日=1.5 (4)气温293 K,大气压力为101325 Pa (5)烟气颗粒物特征: 粒径围: 5~80m μ 中位径:36.5m μ 主要粒径频数分布: 颗粒物浓度:3000 kg/m 3 空气密度:1.205 kg/m 3 空气粘度:1.81×10-5Pa ﹒s (6)作为后继处理的前处理器,要求颗粒物的总去除效率不低于90%。压力损失不高 于2500Pa. 3、旋风除尘器的选型设计

多管除尘器的构造原理和特点

精品文档 多管除尘器的构造原理和特点:多管除尘器是利用离心分离的原理进行工作,当含尘气体经除尘器入口进入按等高排列的旋风子的切口入口,颗粒在旋风子内受离心力的作用被分离出来,经灰斗排出,被净化的气体经芯管排出,达到净化烟气的目的。 多管除尘器的主要特点: 1、适用于各种型号和各种燃烧方式的工业锅炉及热电站锅炉的粉尘治理。 2、对于其它工业粉尘,同样可用本除尘器治理,还可进行水泥及其它有实用价值的粉尘进行回收。 3、处理风量大,负荷适应性强, 占地面积小,置于室内、露天均可。 4、管理方便、维修简单。 5、对老除尘设备改造,原则上不用更换引风机。 陶瓷多管除尘器陶瓷多管式旋风除尘器是由若干个并联的陶瓷旋风除尘器单元(又称陶瓷旋风体)组成的除尘设备。它可以由一般的陶瓷旋风除尘器单元或直流型旋风除尘器单元组成,这些单元被有机的组合在一个壳体内,有总的进气管、排气管和灰斗。灰斗排灰可以有多种自动排灰形式,因为本设备是由陶瓷旋风管组成,它比铸铁管更耐磨,表面更光滑,并耐酸耐碱,因此还可以湿式除尘。适用于捕集各种锅炉的非黏结型的干燥粉尘。该产品不但用于锅炉烟尘和有害气体的治理,而且是冶金、采矿、建材、化工等行业对粉尘治理的理想设备。 一、工作原理 含尘气体由总进气管进入气体分布室,随后进入陶瓷旋风体和导流片之间的环形空隙。导流片使气体由直线运动变为圆周运动,旋转气流的绝大部分沿旋风体自圆筒体呈螺旋形向下,朝锥体流动,含尘气体在旋转过程中产生离心力,将密度大于气体的尘粒甩向筒壁。尘粒在与筒壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面向下落入排灰口进入总灰斗。旋转下降的外旋气流到达锥体下端位时,因圆锥体的收缩即以同样的旋转方向在旋风管轴线方向由下而上继续做螺旋形流动(净气),经过陶瓷旋风体排气管进入排气室,由总排气口排出。 二、主要技术参数 除尘效率:92~95% 阻力:900~1000pa 进口流速:15~20m/s 陶瓷多管除尘器 精品文档

旋风除尘器的设计与计算

一、实习目的 1、进一步了解旋风除尘器的有关计算 2、熟悉用CAD画效果图 3、查阅和整理各方面资料,了解旋风除尘器各方面性能及影响因素; 二、设计题目 设计一台处在常温(20°C),常温下含尘空气的旋风除尘器。已知条件为:处理气量Q=1300m3/h,粉尘密度ρp=1960kg/m3,空气密度ρ=1.29 kg/m,空气粘度μ=1.8x10-5Pa.s,进入的粉尘粒度分布见下表: 设计要求:XLT旋风除尘器,最后实现污染物的达标排放,且除尘效率为85%,压力损失不高于2000Pa。 提交文件:设计说明+旋风除尘器图(CAD制图),图纸输出A4纸。 三、旋风除尘器的工作原理 1.1 工作原理 (1)气流的运动 普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成;气流沿外壁由上向下旋转运动:外涡旋;少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转:内涡旋;气流运动包括切向、轴向和径向:切向速度、轴向速度和径向速度。 (2)尘粒的运动:

切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁;到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗;上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后从排出管排出。 1.2特点 (1)旋风除尘器与其他除尘器相比,具有结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便以及适用面宽的优点。 (2)旋风除尘器的除尘效率一般达85%左右,高效的旋风除尘器对于输送、破碎、卸料、包装、清扫等工业生产过程产生的含尘气体除尘效率可达95%-98%,对于燃煤炉窑产生烟气的除尘效率可以达到92%-95%。 (3)XLT 旋风除尘器的主要特点 (4)旋风除尘器捕集<5μm 颗粒的效率不高,一般可以作为高浓度除尘系统的预除尘器,与其他类型高效除尘器合用。可用于10μm 以上颗粒的去除,符合此题的题设条件。 1.3影响旋风除尘器除尘效率的因素 (1)入口风速 由临界计算式知,入口风速增大,c d 降低,因而除尘效率提高。但是风速过大,压力损失也明显增大 (2)除尘器的结构尺寸 其他条件相同,筒体直径愈小,尘粒所受的离心力愈大,除尘效率愈大。筒体高度对除尘效率影响不明显,适当增大锥体长度,有利于提高除尘效率。减小排气管直径,有利于提高除尘效率。 (3)粉尘粒径和密度 大粒子离心力大,捕集效率高,粒子密度愈小,越难分离,本题中<5m μ的粒子质量频率约25%,所以导致除尘效率变低,以至于达不到除尘标准。 (4)灰斗气密性 若气密性不好,漏入空气,会把已经落入灰斗的粉尘重新带走,降低了除尘效率。 四、设计计算 1旋风除尘器各部分尺寸的确定 1.1形式的选择 根据国家规定的粉尘排放标准、粉尘的性质、允许的阻力和制造条件、经济性合理选择旋风除尘器的形式,选通用型旋风除尘器。 1.2 确定进口风速 设:风速u=20m/s 1.3 确定旋风除尘器的尺寸 (1)进气口面积A 的确定 进气口截面一般为长方形,尺寸为高度H 和宽度B ,根据处理气量Q 和进气速度u 可得 u Q A =

旋风式除尘器的正确使用(精)

旋风式除尘器的正确使用 风式除尘器是依靠含尘气体在除尘器内快速旋转、离心力促使颗粒粉尘与气体分离,因此其结构、原理与其他机械式除尘器截然不同,运行操作和维护管理也显得特别重要。旋风式除尘器的操作包括启动、运行、停车,维护工作主要是常见故障的分析、排除和预防。 关键词 颗粒粉尘旋风除尘运行操作维护管理 1 旋风除尘器的正确操作 1.1启动前的准备工作 1)检查各连接部位是否连接牢固。 2)检查除尘器与烟道,除尘器与灰斗,灰斗与排灰装置、输灰装置等结合部的气密性,消除漏灰、漏气现象。 3)关小挡板阀,启动通风机、无异常现象后逐渐开大挡板阀,以便除尘器通过规定数量的含尘气体。 1.2运行时技术要求 1)注意易磨损部位如外筒内壁的变化。 2)含尘气体温度变化或湿度降低时注意粉尘的附着、堵塞和腐蚀现象。 3)注意压差变化和排出烟色状况。因为磨损和腐蚀会使除尘器穿孔和导致粉尘排放,于是除尘效率下降、排气烟色恶化、压差发生变化。 4)注意除尘器各部位的气密性,检查旋风筒气体流量和集尘浓度的变化。 1.3作业后的技术工作 1)为防止粉尘的附着和腐蚀,除尘作业结束后让除尘器继续运行一段时间,直到除尘器内完全被清洁空气置换后方可停止除尘器运行。 2)消除内筒、外筒和叶片上附着的粉尘,清除灰斗内的粉尘。 3)必要时修补磨损和腐蚀引起的穿孔。

4)检查各部位的气密性,必要时更换密封元件。 5)按照使用说明书的规定对风机进行例行保养。 2 旋风式除尘器的维护 旋风式除尘器运行时应稳定运行参数、防止漏风和关键部位磨损、避免粉尘的堵塞,否则将严重影响除尘效果。 2.1稳定运行参数 旋风式除尘器运行参数主要包括:除尘器入口气流速度,处理气体的温度和含尘气体的入口质量浓度等。 1)入口气流速度。对于尺寸一定的旋风式除尘器,入口气流速度增大不仅处理气量可提高,还可有效地提高分离效率,但压降也随之增大。当入口气流速度提高到某一数值后,分离效率可能随之下降,磨损加剧,除尘器使用寿命缩短,因此入口气流速度应控制在18~23m/s范围内。 2)处理气体的温度。因为气体温度升高,其粘度变大,使粉尘粒子受到的向心力加大,于是分离效率会下降。所以高温条件下运行的除尘器应有较大的入口气流速度和较小的截面流速。 3)含尘气体的入口质量浓度。浓度高时大颗粒粉尘对小颗粒粉尘有明显的携带作用,表现为分离效率提高。 2.2防止漏风 旋风式除尘器一旦漏风将严重影响除尘效果。据估算,除尘器下锥体或卸灰阀处漏风1%时除尘效率将下降5%;漏风5%时除尘效率将下降30%。旋风式除尘器漏风有三种部位:进出口连接法兰处、除尘器本体和卸灰装置。引起漏风的原因如下: 1)连接法兰处的漏风主要是螺栓没有拧紧、垫片厚薄不均匀、法兰面不平整等引起的。 2)除尘器本体漏风的主要原因是磨损,特别是下锥体。据使用经验,当气体含尘质量浓度超过10g/m3时,在不到100天时间里可以磨坏3mm的钢板。 3)卸风装置漏风的主要原因是机械自动式(如重锤式)卸灰阀密封性差。 2.3预防关键部位磨损 影响关键部磨损的因素有负荷、气流速度、粉尘颗粒,磨损的部位有壳体、圆锥体和排尘口等。防止磨损的技术措施包括:

旋风除尘器(精)

旋风除尘器是利用气流旋转过程中作用在粉尘上的离心力,使粉尘从含尘气流中分离出来的设备。旋风除尘器的结构原理及优缺点 普通旋风除尘器的结构如图1所示,它是由进口、筒体、锥体、排出管(筒)4部分组成的。含尘气流由除尘器进口沿切线方向进入除尘器后,沿外壁由上向下作旋转运动,这股从上向下旋转的气流称为外旋涡。外旋涡到达锥体底部后,转而向上,沿轴心向上旋转,最后从排出管排出。这股从下向上的气流称为旋涡。向下的外旋涡和向上的旋涡旋转方向是相同的。气流作旋转运动时,粉尘在离心力的作用下甩向外壁,到达外壁的粉尘在下旋气流和重力的共同作用下沿壁面落入灰斗。 图1 旋风除尘器 1—进口 2—筒体 3—锥体 4—排出管 旋风除尘器的优缺点 旋风除尘器的优点有:(1)结构简单,造价低;(2)除尘器中没有运动部件,维护保养方便; (3)可耐400℃高温,如采用特殊的耐高温材料,还可以耐受更高的温度;(4)除尘器敷设耐磨衬后,可用以净化含高磨蚀性粉尘的烟气。其缺点是:(1)对捕集微细粉尘(小于5μm)和尘粒密度小的粉尘(如纤维性粉尘)除尘效率不高;(2)由于除尘效率随筒体直径的增加而降低,因而单个除尘器的处理风量受到一定限制。 影响旋风除尘器性能的主要因素 1.进口速度。旋风除尘器气流的旋转速度,是由进口速度造成的。增加进口速度,能

提高除尘器气流的旋转速度vt,使尘粒所受到的离心力(尘粒所受离心力,式中:m为尘粒质量,kg;vt为尘粒的旋转速度,可近似认为等于该点气流的旋转速度,m/s;r为旋转半径,m)增大,从而提高除尘效率,同时也增大了除尘器的处理风量。但进口速度不宜过大,过大会导致除尘器阻力急剧增加(除尘器阻力与进口速度的平方成正比),耗电量增大,而且,当进口速度增大到一定限度后,除尘效率的增加就非常缓慢,甚至有所下降。这主要是由于除尘器部涡流加剧,破坏了正常的除尘过程造成的。因此,最适宜的进口速度一般应控制在12~20m/s之间。 2.筒体直径和高度。由离心力公式可知,在同样的旋转速度下,简体直径越小(简体直径减小,旋转半径也减小),尘粒受到的离心力越大,除尘效率越高,但处理风量减小。目前常用的旋风除尘器,直径一般不超过800mm。风量较大时,可用几台除尘器并联运行或采用多管旋风除尘器。 增加简体高度,从直观上看可以增加气流在除尘器的旋转圈数,有利于尘粒的分离,使除尘效率提高。但筒体加高后,外旋下降的含尘气流和旋上升的洁净气流之间的紊流混合也要增加,从而使带人洁净气流的尘粒数量增多。故简体不宜太高,一般取筒体高度为2D(D 为筒体直径)左右。 3.锥体高度。在锥体部分,由于断面不断减小,尘粒到达外壁的距离也逐渐减小,气流的旋转速度不断增加,尘粒受到的离心力不断增大,这对尘粒的分离都是有利的。现代的高效旋风除尘器大都是长锥体就是这个原因。目前国的高效旋风除尘器,如ZT型和XCX型也都是采用长锥体,锥体高度为(2.8~2.85)D。 4.除尘器底部的严密性。旋风除尘器无论是在正压下还是在负压下运行,其底部(即排尘口)总是处于负压状态,如果除尘器底部不严密,从外部渗入的空气就会把正在落人灰斗的一部分粉尘带出除尘器,使除尘效率显著下降。所以如何在不漏风的情况下进行正常排尘,是旋风除尘器运行中必须重视的一个问题。 在收尘量不大时,可在除尘器底部设固定灰斗定期排尘;在收尘量较大,要求连续排尘时,可采用锁气器,常用的锁气器有翻板式、压板式和回转式几种。 5.粉尘的性质。尘粒密度越大,粒径越大,离心力越大,除尘效率也就越高。因而旋风除尘器一般不适用于处理细微的纤维性粉尘。对非纤维性粉尘,粒径太小时,效率也不高。用于处理粒径大、密度大的矿物性粉尘效果好。 几种常用的旋风除尘器 旋风除尘器的发展虽然经历了一百多年的历史,但到目前为止,其结构形式方面的研究工作一直都在继续进行,因而出现了许多结构形式,下面介绍常用的几种。 1.多管旋风除尘器。如前所述,旋风除尘器的效率是随着简体直径的减小而增加的,但直径减小,处理风量也减小。当要求处理风量较大时,如将几台旋风除尘器并联起来使用,占地面积太大,管理也不方便,因此就产生了多管组合的结构形式。多管除尘器是把许多小直径(100~250mm)的旋风子并联组合在一个箱体,合用一个进气口、排气口和灰斗。为使风

旋风式除尘器简介

旋风式除尘器简介 旋风除尘器是除尘装置的一类。除沉机理是使含尘气流作旋转运动,借助于离心力降尘粒从气流中分离并捕集于器壁,再借助重力作用使尘粒落入灰斗。 旋风除尘器于1885年开始使用,已发展成为多种型式。按其流进入方式,可分为切向进入式和轴向进入式两类。在相同压力损失下,后者能处理的气体约为前者的3倍,且气流分布均匀。 旋风除尘器结构 普通旋风除尘器是由进气管、排气管、圆筒体、圆锥体和灰斗组成。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,已广泛用来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。在机械式除尘器中,旋风式除尘器是效率最高的一种。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。选用耐高温、耐磨蚀和腐蚀的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器,可在温度高达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,它属于中效除尘器,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。 优点 按照前面轴向速度对流通面积积分的方法,一并计算常规旋风除尘器安装了不同类型减阻杆后下降流量的变化,并将各种情况下不同断面处下降流量占除尘器总处理流量的百分比绘入,为表明上、下行流区过流量的平均值即下降流量与实际上、下地流区过流量差别的大小。可看出各模型的短路流量及下降流量沿除尘器高度的变化。与常规旋风除尘器相比,安装全长减阻杆1#和4#后使短路流量增加但安装非全长减阻杆H1和H2后使短路流量减少。安装1#和4#后下降流量沿流程的变化规律与常规旋风除尘器基本相同,呈线性分布,三条线近科平行下降。但安装H1和H2后,分布呈折线而不是直线,其拐点恰是减阻杆从下向上插入所伸到的断面位置。由此还可以看到,非全长减阻杆使得其伸至断面以上各断面的下降流量增加,下降流量比常规除尘器还大,但接触减阻杆后,下降流量减少很快,至锥体底部达到或低于常规除尘器的量值。

旋风除尘器工作原理

旋风式除尘器的组成及内部气流 旋风除尘器是除尘装置的一类。除沉机理是使含尘气流作旋转运动,借助于离心力降尘粒从气流中分离并捕集于器壁,再借助重力作用使尘粒落入灰斗。旋风除尘器于1885年开始使用,已发展成为多种型式。按其流进入方式,可分为切向进入式和轴向进入式两类。在相同压力损失下,后者能处理的气体约为前者的3倍,且气流分布均匀。普通旋风除尘器由简体、锥体和进、排气管等组成。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,已广泛用来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。大多用来去除0.3μm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。选用耐高温、耐磨蚀和服饰的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器,可在温度高达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。 编辑本段行业标准 AQ 1022-2006 煤矿用袋式除尘器 DL/T 514-2004 电除尘器 JB/T 10341-2002 滤筒式除尘器 JB/T 20108-2007 药用脉冲式布袋除尘器 JB/T 6409-2008 煤气用湿式电除尘器 JB/T 7670-1995 管式电除尘器 JB/T 8533-1997 回转反吹类袋式除尘器 JB/T 9054-2000 离心式除尘器 MT 159-1995 矿用除尘器 JC/T 819-2007 水泥工业用CXBC系列袋式除尘器 JC 837-1998 建材工业用分室反吹风袋式除尘器

实验一旋风除尘器

实验一旋风除尘器、袋式除尘性能实验 一旋风除尘器 1.1实验目的 1.了解旋风除尘器的常用结构型式和性能特点。 2.掌握旋风除尘器的基本原理及基本操作方法。 3.掌握用质量法计算除尘器的除尘效率。 1.2实验原理 旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。气流作旋转运动时,尘粒在离心力作用下逐步移向外壁,到达外壁的尘粒在气流和重力作用下沿壁面落入灰斗。 1.3设备及用具 1.旋风除尘器:湖南长沙长风教具厂生产; 2.托盘天平; 3.锯木屑或米糠; 4.电源插线板 实验装置如图所示 1.4实验步骤 1.用托盘天平称出发尘量(Gf); 2.同时启动风机和发尘搅拌器,进行除尘,记下除尘所需要的时间 (T); 3.除尘结束后,称出被捕集的粉尘量 (Gs);

4.计算除尘器的除尘效率: %100?=f s G G η 1.5思考题 1、画出旋风除尘器除尘原理示意图; 2、简述旋风除尘器主要应用领域及处理何种含尘废气。 二 袋式除尘器 2.1实验目的 1. 通过本实验,进一步提高对袋式除尘器的结构形式和除尘机理的认识。 2. 掌握袋式除尘器基本操作方法。 2.2实验原理 含尘气流从下部进入圆筒形滤袋,在通过滤料的孔隙时,粉尘被捕集于滤料上, 透过滤料的清洁气体由排出口排出。沉积在滤料上的粉尘,通过逆气流清灰的方式, 从滤料表面脱落,落入灰斗。 2.3设备及用具 1.袋式除尘器:湖南长沙长风教具厂生产 2.木屑或米糠 3.电源插线板 实验装置如图所示

2.4实验流程 1. 过滤除尘 关闭阀门T1、打开阀门T2,如下图所示,前后两个双开开关扭至双开位置,两布袋同时过滤,净化后的气体从上部管道排出。 2. 左清灰右过滤 关闭阀门T2、打开阀门T1,正面双开开关旋向右边关位置、后面的双开开关旋向左边关位置,则左边布袋清灰、右边布袋过滤,净化后的气体从上部管道排出。 3.左过滤右清灰 关闭阀门T2、打开阀门T1,正面双开开关旋向左边关位置、后面的双开开关旋向右边关位置,左边布袋过滤,右边布袋清灰,净化后气体从上部管道排出。 2.5实验报告要求 1.画出过滤除尘、左清灰右过滤和左过滤右清灰三个流程工作示意图。 2.影响袋式除尘效率的因素主要有哪些?

旋风除尘器的结构与工作原理

一、旋风除尘器的结构与工作原理 浏览字体设置:10pt 放入我的网络收藏夹 一、旋风除尘器的结构与工作原理 1.结构 旋风除尘器的结构由进气口、圆筒体、圆锥体、排气管和排尘装置组成,如图5-4-1所示。 图5-4-1 旋风除尘器组成结构图 2.工作原理 旋风除尘器的工作原理见动画f5-4-1所示。当含尘气流由切线进口进入除尘器后,气流在除尘器内作旋转运动,气流中的尘粒在离心力作用下向外壁移动,到达壁面,并在气流和重力作用下沿壁落入灰斗而达到分离的目的。

动画f5-4-1 3.旋风除尘器内的流场分析 (1)流场组成 外涡旋——沿外壁由上向下旋转运动的气流。 内涡旋——沿轴心向上旋转运动的气流。 涡流——由轴向速度与径向速度相互作用形成的涡流。 包括上涡流——旋风除尘器顶盖,排气管外面与筒体内壁之间形成的局部涡流,它可降低除尘效率; 下涡流——在除尘器纵向,外层及底部形成的局部涡流。 (2)旋风除尘器内气流与尘粒的运动 含尘气流由切线进口进入除尘器,沿外壁由上向下作螺旋形旋转运动,这股向下旋转的气流即为外涡旋。外涡旋到达锥体底部后,转而向上,沿轴心向上旋转,最后经排出管排出。这股向上旋转的气流即为内涡旋。向下的外涡旋和向上的内涡旋,两者的旋转方向是相同的。气流作旋转运动时,尘粒在惯性离心力的推动下,要向外壁移动。到达外壁的尘粒在气流和重力的共同作用下,沿壁面落入灰斗。 气流从除尘器顶部向下高速旋转时,顶部的压力发生下降,一部分气流会带着细小的尘粒沿外壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,从排出管排出。这股旋转气流即为上涡旋。如果除尘器进口和顶盖之间保持一定距离,没有进口气流干扰,上涡旋表现比较明显。 对旋风除尘器内气流运动的测定发现,实际的气流运动是很复杂的。除切向和轴向运动外还有径向运动。特·林顿(T.Linden)在测定中发现,外涡旋的径向速度是向心的,内涡旋的径向速度是向外的,速度分布呈对称型。

旋风除尘技术原理

旋风集尘器的工作原理 旋风除尘器是利用含尘气流作旋转运动产生的离心力 将尘粒从气体中分离并捕集下来的装置。旋风除尘器与其他除尘器相比 具有结构简单、无运动部件、造价便宜、除尘效率较高、维护管理方便以及适用面宽的特点 主要用于捕集5~10μm以上的非黏性、非纤维性的干燥尘粒。影响除尘器效率的因素主要包括两个方面 一是旋风除尘器的结构参数 二是旋风除尘器的运行管理。对于使用者来说 设备的结构参数业已确定 运行管理便是影响旋风除尘器的重要因素。因此 研究运行管理方法对旋风除尘器的影响 对提高旋风除尘器的净化能力具有更加重要的意义。旋风除尘器运行管理和重要性是 1 稳定运行参数 2 防止漏风 3 预防关键部位磨损 4 避免粉尘堵塞。 因为旋风除尘器构造简单 没有运动部件 卸灰阀除外 运行管理相对容易 但是一但出现磨损、漏风、堵塞等故障时将严重影响除尘效率。 1、稳定运行参数 1.1 入口气速气体流量或者说旋风除尘器入口气速 对旋风除尘器的压力损失、除尘效率都有很大影响。一般来说 在一定范围内入口气速越高 除尘效率也就越高 这是因为增加入口气速 能增加尘粒在运动中的离心力 使尘粒易于分离 使以除尘效率提高。但气速太高 气流的湍动程度增加 二次夹带严重。另外 气速过高易使粉尘微粒与器壁磨擦加剧 导致粗颗粒粉碎 使细粉尘含量增加。过高的入口气速对具有凝聚性质的粉尘也会起分散作用 当入口流速超过监界值时 紊流的影响就比分离作用增加得更快 以至于除尘效率随入口气速增加的指数小于1。若入口的气速进一步增加 除尘效率反而降低 因此 旋风除尘器的入口气速不宜太高。另一方面 从理论可以分析可知 旋风除尘器的压力损失与气体流量的平方成正比。所以进气口气速成太大 虽然除尘效率会稍有提高 有时不提高甚至下降 但压力损失却急剧上升 即能耗增大 同时入口气速过大 也会加剧旋风除尘器筒体的磨损 降低使用寿命。因此在设计除尘器的进口截面时 必须使进入口气速为一适应值 一般为18~20m/s 最好不要超过30m/s 浓度高和颗粒粗的粉尘入口速度应选小些 反之可选大些。 1.2含尘气体的物理性质和进气状态影响旋风除尘器性能的含尘器体的物理性质主要是气体的密度和黏度。而含尘气体的密度随进口温度增加而降低 随进口压力增大而增大。气体密度越大 临界粒径也就越大 故除尘效率下降。但是 气体的密度和尘粒密度相比 特别是在低压下几乎可以忽略 所以 其对除尘效率的影响与尘粒密度来说 可以忽略不计。另一方面是气体的密度变小 使压降也变小。旋风除尘器的效率随气体黏度的增加而降低 气体黏度变化直接与温度的改变有关 当气体温度增加时 气体黏度增大 使颗粒受到的向心力加大 因此在入口风速一定的情况下 除尘器效率随温度的增加而上降。所以高温条件下运行的除尘器 应有较大入口气速和较小的截面气速 这在与旋风除尘器的运行管理中也应予以注意。 1.3气体含尘浓度气体的含尘浓度对旋风除尘器效率和压力损失都有影响。实验结果表明 处理含尘气体的压力损失要比处理清洁空气时小 且压力损失随含尘负荷的增加而减小 这是因为径向运动的大量尘粒拖曳了大量空气 粉尘从速度较高的气流向外运动到速度较低的气流中时 把能量传递给旋转气流的外层 减少其需要的压力 从而降低了压力损失。旋风除尘器的除尘效率随粉尘浓度增加而提高。但是除尘效率提高的速度要比含尘浓度增加的速度慢得多 因此 要根据气体的含尘浓度不断调整气体的流量和速度 始终保证较高的除尘率。在选择含尘气体的容量时 除浓度外 还要考虑粉尘的黏结性粉尘的黏结强度。

旋风除尘器设计计算

1.1、工作原理 ⑴气流的运动 普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成; 气流沿外壁由上向下旋转运动:外涡旋; 少量气体沿径向运动到中心区域; 旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转:内涡旋; 气流运动包括切向、轴向和径向:切向速度、轴向速度和径向速度 图1 ⑵尘粒的运动: 切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁;到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗; 上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后从排出管排出。 1.2、影响旋风器性能的因素 ⑴二次效应-被捕集粒子的重新进入气流 在较小粒径区间内,理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集,实际效率高于理论效率; 在较大粒径区间,粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起,实际效率低于理论效率; 通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器内壁上,能有效地控制二次效应;临界入口速度。 ⑵比例尺寸 在相同的切向速度下,筒体直径愈小,离心力愈大,除尘效率愈高;筒体直径过小,粒子容易逃逸,效率下降; 锥体适当加长,对提高除尘效率有利; 排出管直径愈少分割直径愈小,即除尘效率愈高;直径太小,压力降增加, 一般取排出管直径d e= (0.6?0.8) D ;

特征长度(natural length)-亚历山大公式: D21/3 I = 2.3 d e ( ) A 排气管的下部至气流下降的最低点的距离 旋风除尘器排出管以下部分的长度应当接近或等于I,筒体和锥体的总高度以 不大于5倍的筒体直径为宜。 ⑶运行系统的密闭性,尤其是除尘器下部的严密性:特别重要,运行中要特别注意、。在不漏风的情况下进行正常排灰 ⑷烟尘的物理性质 气体的密度和粘度、尘粒的大小和比重、烟气含尘浓度 ⑸操作变量 提高烟气入口流速,旋风除尘器分割直径变小,除尘器性能改善; 入口流速过大,已沉积的粒子有可能再次被吹起,重新卷入气流中,除尘效率下降; 效率最高时的入口速度,一般在10-25m/s范围。 2、设计方案的确定 根据含尘浓度、粒度分布、密度等烟气特征及除尘要求、允许的阻力和制造条件等因素选择适宜的处理方式,然后进行计算,核对。如果所选的方式符合标准并且除尘效率高和阻力要求,就证明所选的方案是可行的,否则需要重新选取新的方案设计。直到符合标准为止。 3、工艺设计计算 3.1、选择旋风除尘器的型式 选XLP/B型旁路式旋风除尘器 3.2、选择旋风除尘器的入口风速 一般进口的气速为12 ~25m/s。取进口速度=15m/s。 3.3、计算入口面积A 已知烟气的流量Q=2000m3/h,v=l5m/s 则入口面积A= Q/3600v = 0.037m2 3.4、入口高度a、宽度b的计算 查几种旋风除尘器的主要尺寸比例表得: 入口宽度b=£=0.136m

旋风除尘器的工作原理

旋风除尘器的工作原理 Revised as of 23 November 2020

旋风除尘器的工作原理 来源:华康环保发布时间:2014-12-5 13:29:42 旋风除尘器的规格型号有很多,但是他们的工作原理都是一样的。下面华康结合旋风除尘器的结构图来分享一下旋风除尘器的工作原理。 旋风除尘器的结构由进气口、圆筒体、圆锥体、排气管和排尘装置组成如图所示 1-筒体;2-锥体;3-进气管;4-排气管;5-排灰口;6-外旋流;7-内旋流;8-二次流;9-回流区 旋风除尘器的工作原理: 旋风除尘器是当含尘气流由切线进口进入除尘器后,气流在除尘器内作旋转运动,气流中的尘粒在离心力作用下向外壁移动,到达壁面,并在气流和重力作用下沿壁落入灰斗而达到分离的目的。 旋转气流的绝大部分沿器壁自圆简体,呈螺旋状由上向下向圆锥体底部运动,形成下降的外旋含尘气流,在强烈旋转过程中所产生的离心力将密度远远大于气体的尘粒甩向器壁,尘粒一旦与器壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和自身的重力沿壁面下落进入集灰斗。旋转下降的气流在到达圆锥体底部后.沿除尘器的轴心部位转而向上.形成上升的内旋气流,并由除尘器的排气管排出。 自进气口流人的另一小部分气流,则向旋风除尘器顶盖处流动,然后沿排气管外侧向下流动,当达到排气管下端时,即反转向上随上升的中心气流一同从诽气管排出,分散在其中的尘粒也随同被带走。 旋风除尘器的优缺点:

设计简单的旋风除尘器体积小,不需要特殊的附属设备,造价较低.阻力中等,器内无运动部件,操作维修方便等优点。它一般用于捕集5-15微米以上的颗粒,因为这种除尘效率可以高达到85%以上。相反它的缺点就是捕集微粒小于5微米的效率不高。

旋风除尘器(内部机密)

旋风除尘器 (河南宏科重工)提供 旋风除尘器的特点 实践证明:利用机械力(包括重力、惯性力、离心力等)的除尘过程中,依靠离心力要比单纯利用惯性力对尘粒具有更大的捕集分离能力。旋风分离器就是利用离心力使固体微粒从气相的载流介质中分离出来的一种气固分离设备。这种设备用于化工及粉状物料生产过程称之为气固分离器;用于一般工业除尘及锅炉烟气净化过程,通常称为旋风除尘器。 旋风除尘器具有以下特点: 1)结构简单、加工制作容易、造价低; 2)除尘器本身没有运动部件,运行管理及维护检修方便; 3)对粉尘的物理性能无特殊要求,对粉尘负荷的适应性比较强; 4)可耐较高的温度,适应高温烟气处理; 5)属于干式收尘,便于粉状物料的回收处理; 6)设备阻力适中,除尘效率较高。 旋风除尘器一般只能捕集分离10微米以上的尘粒,而且处理风量受到一定的限制,一般多用于中小型锅炉烟气除尘以及粉状物料的回收。 除尘器内气流流型及除尘过程 旋风除尘器是目前工业除尘及锅炉烟气净化中应用较为广泛的除尘设备之一。尽管除尘器的种类繁多,形状各异,但其除尘原理基本上是相同的。下图是普通旋风除尘器内气流流动概况示意图。

进入旋风除尘器的含气气流,沿着圆筒体的内壁一边旋转一边下降,通常称这部分气流为外旋气流。当外旋气流到达锥体下部时,由于受到器壁的限制,气流改变方向,折转向上,形成在中心区域旋转上升的气流,通常称这部分气流为内旋气流。内旋气流升至顶部经排气芯管排出。实际上旋风除尘器内的气流及尘粒的运动状况是相当复杂的,上述图示是简化后的气流流型。 研究表明:气流在旋风除尘器内作旋转运动时,任何一点的速度都可以分解成三个分速度,即切向速度、径向速度和轴向速度。许多研究者的测试结果都大致相同。 可以看出,器壁附近的切向速度随气流不断向下旋转而逐渐增加,而在同一水平断面上的切向速度随与轴心距离逐渐减小而增大;径向速度比切向速度要小的多,而且在同一水平断面上几乎不变,接近中心区域的径向速度方向指向器壁;轴向速度表示器壁区域轴向速度向下,中心区域气流向上。研究结果表明,旋风除尘器内的切向速度是决定气流质点离心力大小的主要因素,其最大值约在排气管直径的1/2-1/3的圆环处。 在旋风除尘器内含尘气体中的尘粒随气流一起作旋转运动,尘粒的密度要比载流气体的密度大得多。因此在同一点处尘粒获得的切向分离速度也比气体大得多。 旋风除尘器的构造及分类 旋风除尘器通常按气流进入方式不同,可分为切向进入式和轴向进入式两类。 一、切向进入式旋风除尘器 切向进入式旋风除尘器是指进入除尘器的含尘气流方向与除尘器的圆筒壁相切。这是应用最广泛的一种旋风除尘器。这种除尘器的基本构造由一个外圆筒体和一个圆锥体焊接在一起构成除尘器外壳。圆形排气芯管设在圆筒体内,两者具有同一轴心。圆锥体下部与集尘箱或

旋风除尘器设计方案.doc

设计原始资料: 锅炉型号:DLP2-13即,单锅筒纵置式抛煤机炉,蒸发量2t/h,出口蒸汽压力13MPa 设计耗煤量: 360kg/h( 按学号增加 5) Y Y Y Y Y Y Y 设计煤成分: C=60.5% H =3% O=4% N =1% S =1.5% A =18% W=12%; V Y = 15%;属于中硫烟煤 排烟温度: 165℃ 空气过剩系数= 1.4 飞灰率= 21% 烟气在锅炉出口前阻力650Pa 污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中 2 类区新建排污项目执行。 连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度50m,90°弯头 10 个。 1.燃烧计算 1.1实际耗空气量的计算 在标准状况下,以1Kg应用煤为基准进行计算,结果见表1-1 。 1Kg 该煤完全燃烧时所需要标准状况下的氧气的体积V o为: V o=(50.4+7.5+0.47-1.25)× 22.4=1279.448 L(1-1) 假设空气中氮氧的摩尔数之比为N/O=3.78,则 1Kg 低硫煤完全燃烧时所需要的空气体积 V k为: V k =( 1+3.78 )× 1279.448=6115.953 L (1-2 )实际消耗的空气体积V k为: V k=1.4 V k=1.4×6115.953=8562.333 L ( 1-3 )

表 1-1 1Kg应用煤的相关计算 质量摩尔数燃烧耗氧量生成气体量生成气体体积成分 ( g)(mol )(mol )( mol)( L ) C 605 50.4 50.4 50.4 1128.96 H 30 15 7.5 15 336 O40 1.25————28 N100.36——0.367.84 S 15 0.47 0.47 0.47 10.528 水分120 6.67————149.408 灰分180———————— 1.2产生烟气量的计算 1Kg 该煤完全燃烧后生成的烟气量 V y =149.408+10.528+7.84+336+1128.96+8562.333=10195.069 L =10.195 m3 ( 1-4 )则,在 160℃时的实际烟气体积为V y为: V y=10.195 ×(160+273.15)=16.17 m3 ( 1-5 )273.15 该锅炉一小时产生的烟气流量Q 为:

旋风除尘器设计

设计项目:旋风除尘器的设计 设计者姓名: 班级: 座号: 完成时间: 2013.11。06 一、设计题目 某工厂一台锅炉,风量10000立方米∕小时,烟气温度573℃,粉尘密度4。5克∕立方米,烟尘密度2000千克∕立方米,573K时空气粘度u=2。9*10—5pa经测试,粉尘粒径分布如表1所示。要求经除尘装置后粉尘排放浓度为0。8克∕立方米,压力损失ΔP不大于2000Pa,v=23m/s. 烟尘粒度分布 根据以上数据设计一旋风除尘器

二、选取旋风除尘器理由及选择的型号 1。其他除尘器的特点 (1)重力沉降室是使含尘气流中的尘粒借助重力作用自然沉降来达到净化气体的目的的装置。这种装置具有结构简单、造价低、施工容易(可以用砖砌或用钢板焊制)、维护管理方便、阻力小(一般50—150Pa)等优点,但由于它体积大,除尘效率低(一般只有40%—50%),适于捕集大于μ粉尘粒子,故一般只用于多级除尘系统中的第一级除尘。 50m (2)惯性除尘器是利用尘粒在运动中惯性力大于气体惯性力的作用,将尘粒从含尘气体中分离出来的设备.这种除尘器结构简单、阻力较小、但除尘效率较低,一般常用于一级除尘。惯性除尘器用于净化密度和粒径μ以上的粗尘粒)的金属或矿物性粉尘,具有较高的除较大(捕集10-20m 尘效率。对于黏结性和纤维性粉尘,因其易堵塞,故不宜采用。 (3)电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中,是尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒趁机在集尘板上,将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备.其与其他除尘器的根本区别在于,分离力直接作用在粒子上,因此具有耗能小、气流阻力小的特点。其主要优点有压力损失小、处理烟气量大、耗能低、对粉尘具有很高的捕集效率和可在高温或强腐蚀性气体下操作。但其缺点为一次性投资大、安装精度要求高和需要调节比电阻。 (4)湿式除尘器是使含尘气体与液体密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒或使粒径增大的装置。它具有结构简单、造价低、占地面积小、操作及维修方便和净化效率高等优点,能处理高温、

旋风除尘工艺流程设计

旋风除尘工艺流程设计 一、旋风除尘器原理 旋风除尘器是利用旋转气流所产生的离心力(由于物体旋转而产生脱离旋转中心的力,离心力是一种惯性的表现,实际是不存在的。为使物体做圆周运动,物体需要受到一个指向圆心的力即向心力。若以此物体为原点建立坐标,看起来就好像有一股与向心力大小相同方

向相反的力,使物体向远离圆周运动圆心的方向运动。(当物体受力不足以提供圆周运动所需向心力时,看起来就好像离心力大于向心力了,物体会做远离圆心的运动,这种现象叫做“离心现象”))将尘粒从合尘气流中分离出来的除尘装置。它具有结构简单,体积较小,不需特殊的附属设备,造价较低。阻力中等,器内无运动部件,操作维修方便等优点。旋风除尘器一般用于捕集5-15微米以上的颗粒、除尘效率可达80%以上,近年来经改进后的特制旋风除尘器、其除尘效率可达95%以上。旋风除尘器的缺点是捕集微粒小于5微米的效率不高。 旋风除尘器内气流与尘粒的运动概况: ①旋转气流的绝大部分沿器壁自圆简体,呈螺旋状由上向下向圆锥体底部运动,形成下降的外旋含尘气流,在强烈旋转过程中所产生的离心力将密度远远大于气体的尘粒甩向器壁,尘粒一旦与器壁接触,便失去惯性力而靠入口速度的动量和自身的重力沿壁面下落进入集灰斗。旋转下降的气流在到达圆锥体底部后.沿除尘器的轴心部位转而向上。形成上升的内旋气流,并由除尘器的排气管排出。 ②自进气口流人的另一小部分气流,则向旋风除尘器顶盖处流动,然后沿排气管外侧向下流动,当达到排气管下端时,即反转向.上随上升的中心气流一同从排气管排出,分散在其中的尘粒也随同被带走。 二、旋风除尘器工作过程 如图所示,旋风式除尘器由筒体1、锥体2,进气管3、排气管4

旋风除尘器设计详解

高效旋风除尘器设计

摘要00 论文主要介绍了旋风除尘器各部分结构尺寸的确定以及旋风除尘器性能的计算。以普通旋风除尘器设计为基础,结合现代此类相关课题的研究方法,设计出符合一定压力损失和除尘效率要求的除尘器,在CAD/CAM软件辅助设计的基础上,绘制旋风除尘器装配图、零件图、以及除尘系统原理图。本文分以下几部分对以上内容进行了讨论:首先,通过查阅资料计算出旋风除尘器各部分尺寸;其次,绘制出旋风除尘器装配图及旋风除尘器各零部件图;最后,整理资料,选取与论文相关的英文文献进行翻译完成设计说明书。 关键词:旋风除尘器压力损失除尘效率

目录 1.引言 (1) 2.旋风除尘器的除尘机理及性能 (2) 2.1旋风除尘器的基本工作原理 (2) 2.1.1旋风除尘器的结构 (2) 2.1.2旋风除尘器内的流场 (2) 2.1.3旋风除尘器内的压力分布 (5) 2.2 旋风除尘器的性能及其影响因素 (5) 2.2.1旋风除尘器的技术性能 (5) 2.2.2 影响旋风除尘器性能的主要因素 (6) 2.2.3 旋风除尘器选型原则 (10) 3.旋风除尘器的设计 (12) 3.1旋风除尘器各部分尺寸的确定 (12) 3.1.1形式的选择 (12) 3.1.2 确定进口风速 (12) 3.1.3 确定旋风除尘器的尺寸 (12) 3.2旋风除尘器强度的校核 (14) 3.2.1筒体和锥体壁厚s和气压试验强度校核 (14) 3.2.2排气管尺寸的确定 (15) 3.2.3.支座的选择计算 (17) 3.2.4支腿的设计计算及校核 (19) 3.3旋风除尘器压力损失及除尘效率 (20) 3.3.1计算压力损失 (20) 3.3.2除尘效率的计算 (21) 3.4风机的选择 (22) 3.5排尘阀的选择 (22) 3.6连接方式的选择 (22) 结论 (24) 致谢 (25) 参考文献 (26) 外文资料 (27)

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