旋风除尘器除尘效率的分析及改进

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旋风除尘效率误差分析

旋风除尘效率误差分析

旋风除尘效率误差分析
旋风除尘器的各个部分都有相应的尺寸比例,各比例关系的变化会影响旋风除尘器的效率和压力损失,其中除尘器直径、入口尺寸和排气管直径是主要影响因素。

需要注意的是,当超过限度时,有利因素也可以转化为不利因素。

另外,有些因素有利于提高除尘效率。

但是,会增加压力损失。

因此,应该考虑各种因素的调整。

旋风除尘器的进风口是形成旋转气流的关键部件,也是影响除尘器效率压力的损失的主要因素。

切向风口的面积对除尘器的影响很大。

当进风面积相对于筒体截面积较小时,进入除尘器的气流切向速度较大,有利于除尘。

筒体直径时旋风除尘器的基本尺寸。

旋转气流的且行速度与粉尘产生的离心力和筒体直径成反比。

在相同切向速度下,筒体直径越小,气流的旋转半径越小,颗粒所受的离心力越大,粉尘颗粒越容易造成堵塞,特别时对粘性物料。

排气管的直径和插入对旋风除尘器的除尘效率有很大影响。

排气管的直径应选择适当的值。

如果排气管的直径减小,可以减小到内部涡流的旋转范围。

排气管不易排出粉尘,可以提高除尘效率,但同时,由于排气管的气缸管太近,虽然可以显著减小风道直径的阻力损失,但排气管出口速度加快,阻力损失增大,容易形成内外旋流的“短路”现象,使外旋流中的部分粉尘直接混入排气管排出,从而降低除尘效率。

一般认为排气管直径为气缸直径的0.5-0.6倍,如果排气管插入过浅,容易时含尘气流直接进入排气管,影响除尘效率。

当排气管插入较深时,容易增加气流与管壁之间的摩擦面,增加阻力损失。

同时
缩短了排气管与锥筒底部的距离,增加了粉尘二次返混的机会。

排气管的插入应略低于进气口底部。

提高传统型旋风除尘器除尘效率的措施(1)

提高传统型旋风除尘器除尘效率的措施(1)

能性, 而且由于除尘器内气流旋转速度的增加而增大 了尘粒的离心力, 使传统型旋风除尘器里除不掉的小 颗粒得以在改进型高效旋风除尘器内除去; 实践结果 证明, 改进后的旋风除尘器也能够分离 ’!( 以下的 部分尘粒, 而且具备较高的粉尘颗粒分离效率。 ’& 参考文献
[!] & 徐剑, 沈恒根等$ 改进旋风器结构提高除尘效率的新方法$ 工 )**# , )+ (!) : # ,’ 业安全与环保, [) ] & 陈宏基, 姜大志$ 旋风除尘器的性能及改进方案$ 化工环保, )**’ , )’ (’) : %*+ , %!!$ [#] & 向晓东$ 现代除尘理论与技术$ 北京: 冶金工业出版社, )**)$ [%] & 李学 静$ -./ 型 旋 风除 尘 器 的设 计 和 应用$ 选 煤 技 术, )**! ()) : )) , )#$ [’] & 向晓东, 幸福堂, 余战桥等$ 环缝气垫高效耐磨旋风除尘器的
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" " " " " 河" 南" 冶 " 金 " " " " " " " " " " " " " " " !))- 年第 & 期 "
风除尘器中气固相的较好分离。而径向分速度的存 在导致了内旋气流上升过程中流动状态的极度混 乱, 湍动剧烈, 形成大量旋涡把在沉降段 ( 圆筒部 份) 已和气体分离的尘粒, 重新又搅拌起来, 而此时 尘粒恰恰又作径向运动 ( 负沉降) , 它们自动地跑到 旋涡里来, 形成部分尘粒被气体一起排离旋风除尘器 的二次扬尘现象, 形成了旋风分离器的次流, 结果使 旋风分离器效率下降; 旋风器的边壁处和锥体气旋的 交换处是二次扬尘的主要区域。此外, 由于轴向分速 度和径向分速度的存在, 使得常规型旋风除尘器在工 作时经常形成上灰环和下灰环, 其中下灰环对于粉尘 颗粒捕集分离有一定的作用。而上灰环的存在使得 原来已被捕集分离在圆柱体边壁的粉尘先沿外筒壁 向上移动, 然后沿顶盖向内移动, 又沿内筒的外壁向 下移, 最后短路而排离旋风器, 降低除尘效率。由此 可见, 克服分离器分离效果不好的办法, 必须从三方 面着手, 一是消除 “上灰环” 避免尘粒走短路; 二是尽 量减少气体分离段的湍流, 降低二次杨尘的机会; 三 是克服尘粒在分离段的负沉降运动 (径向运动) 。

旋风除尘器除尘效率的影响因素分析

旋风除尘器除尘效率的影响因素分析
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旋 风 除尘器 除尘效 率 的影 响 因素分 析
文章 编 号 : 0 9 ( 0 ) 4 0 8 4 1 7 2I 2 80 5 0 0 I 0 0

内涡旋 筒体 外涡旋
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 。 风 除尘 器 与 旋 其 他 除尘 器相 比 , 有结 构 简 单、 有 运动 部 件 、 具 没 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 , 于 收 对
是 除尘 装 置除 去 的粉 尘量 与 未 经除 尘前 含 尘 气体 中所 含粉
尘 量的 百分 比 ; 力降 有时 称 压 力降 , 阻 它代 表 含尘 气体 经 过
除尘 装 置所消耗 能量 大 小的一 个主 要指标 , 力损 失大的 除 压
尘 装置 , 工作 时 能量 消 耗 就大 , 在 运转 费用 高 。
集 5 O m的 尘粒 , 除尘 效率 可 达9 %左 右 。 ~l 其 O 广泛 用于 工 业 炉窑 烟气 除尘和 工厂 通风 除尘等 , 造纸 行业 的备料 车 间 在 也 得 到 了广 泛 的 应用 。
含尘气体
i出 口 灰
图1 切 流反转式 旋风 除尘器
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影响旋风除尘器除尘效率的因素与改进措施

影响旋风除尘器除尘效率的因素与改进措施

影响旋风除尘器除尘效率的因素与改进措施影响旋风除尘器除尘效率的因素与改进措施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。

与布袋除尘器、布袋式除尘器、静电除尘器、脱硫除尘器相比,以其结构简单、体积小、制造维修方便、除尘效率较为理想等优点,成为目前主要的除尘设备之一。

广泛应用于工厂窑炉烟气除尘、锅炉除尘器和工厂通风除尘等,如何提高旋风除尘器除尘效率是当前除尘器行业需要解决的一个重要课题。

研究和分析影响旋风除尘器除尘效率的因素,是设计、选用、管理和维护旋风除尘器的前提,也是探求提高旋风除尘器除尘效率途径的必由之路。

由于旋风除尘器内气流速度及粉尘微粒的运动等都较为复杂,影响其除尘效率的因素较多,需要我们进行全面分析,综合考虑,寻求最优设计方案和运行管理方法。

当前,除尘器的许多理论还待研究和探讨。

随着对旋风除尘器认识的进一步的深入和完善,它必将在除尘脱硫行业中发挥更大的作用。

一、旋风除尘器的结构与原理旋风除尘器按气流进气方式分为切流反转式、轴流反转式、直流式等。

切流反转式旋风除尘器工作时含尘气体通过进口起旋器产生旋转气流,进人旋风除尘器后,沿外壁自上而下作螺旋形旋转运动,这股向下旋转的气流到达锥体底部后,转而向上,沿轴心向上旋转。

气流作旋转运动时,尘粒在惯性离心力的作用下移向外壁,在气流和重力共同作用下沿壁面落人灰斗,去除了粉尘的气体汇向轴心区域由排气芯管排出。

旋风除尘器与其他除尘器相比,具有结构简单、没有运动部件、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,对于收集5~10μm以上的尘粒,其除尘效率可达90%左右。

多管旋风除尘器的`性能通常以其处理量、效率、阻力降3个主要技术指标来表示。

处理量系指除尘装置在单位时间内所能处理的含尘气体量,它取决于装置的型式和结构尺寸;效率是除尘装置除去的粉尘量与未经除尘前含尘气体中所含粉尘量的百分比;阻力降有时称压力降,它代表含尘气体经过除尘装置所消耗能量大小的一个主要指标。

提高旋风除尘器效率的措施

提高旋风除尘器效率的措施

要提高旋风除尘器的效率,可以采取以下措施:
优化设计:合理设计旋风除尘器的几何形状、尺寸和比例,以确保气流在设备内部的流动和分离效果最佳。

提高气流速度:增加气流速度可以增强离心分离效果。

通过调整进气口或增加进气速度,可以提高气流速度,从而提高除尘效率。

控制气流进入角度:合理调整气流进入旋风除尘器的角度,以最大程度地利用离心力分离颗粒。

添加预处理装置:在旋风除尘器前添加预处理装置,如沉淀室或多级过滤器,可以预先分离大颗粒物,减轻旋风除尘器的负荷,提高效率。

优化除尘器出口设计:合理设计除尘器出口形状和尺寸,以减少颗粒物的再悬浮和回流,确保有效的分离。

定期清理和维护:定期清理旋风除尘器的内部,包括清除积聚的颗粒物和灰尘,保持设备的正常运行状态。

使用合适的旋风除尘器材料:选择适合处理特定颗粒物的旋风除尘器材料,以提高捕集效率。

控制气流湍流:减少气流的湍流可以提高除尘效率。

可以通过安装导流板、流动平衡装置等来控制气流的湍流程度。

监测和调整操作参数:定期监测旋风除尘器的操作参数,如气流速度、进出口压差等,根据监测结果进行适当调整,以保持最佳的除尘效率。

旋风除尘器的结构改进与性能提高

旋风除尘器的结构改进与性能提高

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燃 料 与化 工
Fe u l& C e c l P O e s s h mia r e s e
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旋风 除尘器 的结构 改进 与性能提高
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降段圆筒部分已和气体分离的尘粒重新搅拌起来而此时尘粒恰恰又作径向运动负沉降而径向分速度的存在导致内旋气流上升过程中流动状态的极度混乱湍动剧烈形成大量旋涡把在沉它们自动地跑到旋涡里形成部分尘粒被气体一起排离旋风除尘器的二次扬尘现象形成了旋风分离器的次流使旋风分离器效率下降
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Ke r s y ln a - l r lw f l c a im P es r s S p aigef in y ywo d :C co eb g f t Fo edme h ns i e i rsuel s e a t f ce c o r n i
旋风分 离器 是利用 旋转 含尘气体 所产 生 的离心
11 旋 风分 离器的 除尘机 理 .
离 装置 ,在 化工 、石 油 、冶 金 、建材 、矿 业等 部 门 广 泛 应用 。它 具 有 结 构 简 单 、生 产 能力 大 、体 积 小 、投资省 、操 作维 护简便 、运转 维护费 用低 等优 点 ,对 于 捕 集 、分 离 - O , 以上 的粉 尘 尤 其 有 lp m 效 ,对 于较小 颗粒 的粉尘其 分离效 果不 太理想 。 在旋 风 除尘器 的众多性 能指标 中.压力损 失 和 分离效率 是旋 风除尘 器 的重要参 数 ,如何 在 提高 旋 风除尘器效 率 的 同时又实 现合理 的压力损 失 ,一 直 是 国 内外研 究 者所共 同关 注的焦点 。近 年来 ,我 国 的烟尘排放 标 准逐渐 严格 ,对大气 中可 吸入 颗粒 物 排放标 准的控 制也 日益重 视 .提高旋 风除尘 器粉 尘 颗粒分 离效 率 的重要 性和 迫切性 逐渐 凸现 出来 。

旋风除尘器除尘效率的分析及改进

旋风除尘器除尘效率的分析及改进

旋风除尘器旋风式除尘器的组成及内部气流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。

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,或从业体重分离固体粒子。

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.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500×105P a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。

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特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。

浅谈影响旋风式除尘器的运行因素及积灰原因

浅谈影响旋风式除尘器的运行因素及积灰原因

浅谈影响旋风式除尘器的运行因素及积灰原因一、引言随着环境污染问题的日益突出和国家的法律法规要求,旋风式除尘器应运而生,成为了环保领域中的紧要设备。

旋风式除尘器是通过本身的旋转力和离心力将颗粒物质从气体中分别出来,使得气体排出时质量、浓度得到有效降低。

但是,旋风式除尘器在实际生产运行中也面临着一系列的问题,如积灰、运行不稳定等,这就需要了解影响旋风式除尘器运行因素及积灰原因。

二、影响旋风式除尘器运行因素(一)物理因素1、气体流速气体流速是影响旋风式除尘器分别效率的重要物理因素,流速过快会使粒子在旋转力和离心力的作用下无法经过去,在旋风室内形成涡流,从而导致除尘效率下降。

而流速过慢会使大颗粒物质在旋转时分别不完全。

2、粒径分布粒径分布是影响旋风式除尘器分别效率的关键因素,当粒径过小时,离心力不足以将其分别出来。

当粒径过大时,离心力不足以将其分别出来。

(二)结构因素1、进口形式进口形式直接影响气体进入旋风式除尘器的顺畅程度,假如进口缩窄或转角大,会使旋风室内气流猛烈,导致粒子在旋转过程中磕碰,影响除尘效率。

2、旋风室尺寸旋风室尺寸与除尘效率直接相关,当旋风室太小时,粒子分别不彻底,当旋风室太大时,进口气流分布不均匀,影响除尘效率。

3、叶片类型叶片类型也是影响除尘效率的因素之一,叶片类型的不同决议了旋风机旋转时的叶片半径和刃角大小,这直接影响其分别效果。

(三)操作因素1、过滤时间过滤时间影响旋风式除尘器的分别效率,过滤时间过短不足以将粒子分别出来,过滤时间过长则会造成能源和物料的挥霍,影响生产效率。

2、进口气体温度和湿度进口气体温度和湿度直接影响旋风式除尘器的分别效率,温度过高会使粒子粘附在滤袋上,同时湿度过大会侵蚀滤袋,削减其使用寿命。

三、积灰原因(一)物理原因进口气流过快,进口气流速度过快,旋风内部产生的涡流作用猛烈,使部分小颗粒粘附在旋风室内的固体物质上,形成积灰。

(二)操作原因1、压力差过大压力差过大意味着运行阻力过大,而阻力过大则会让部分颗粒无法通过滤袋而附在上面。

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旋风除尘器旋风式除尘器的组成及内部气流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。

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,或从业体重分离固体粒子。

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.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500×105P a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。

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特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。

短路流量的减少可提高除尘效率,增大断面的下降流量,又能使含尘空气在除尘器内的停留时间增长,为粉尘创造了更多的分离机会。

因此,非全长减阻杆虽然减阻效果不如全长减阻杆,但更有利于提高旋风除尘器的除尘效率。

常规旋风除尘器排气芯管入口断面附近存在高达24%的短路流量,这将严重影响整体除尘效果。

如何减少这部分短路流量,将是提高效率的一个研究方向。

非全长减阻杆减阻效果虽然不如全长减阻杆好,但由于其减小了常规旋风除尘器的短路流量及使断面下降流量增加、使旋风除尘器的除尘效率提高,将更具实际意义。

影响旋风除尘器除尘效率的因素分析分析了旋风除尘器中流体流动状态及除尘效果影响因素,包括除尘器的结构、进气口、圆筒体直径和高度、排气管、排灰口及操作工艺参数。

此外流速粉尘状况、气流运行也对除尘效果有影响,并提出了提高旋风除尘器除尘效率的改进措施。

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、没有运动部件、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,对于收集5~10 μm 以上的尘粒,其除尘效率可达90%左右。

广泛用于工业炉窑烟气除尘和工厂通风除尘,工业气力输送系统气固两相离与物料气力烘干回收等。

此外,旋风器亦可以作为高浓度除尘系统的预除尘器,能与其他类型高效除尘器串联使用。

旋风除尘器在粮食行业也得到了广泛的应用,如原料输送、加工、包装等生产环节的除尘。

然而,许多粮食企业的旋风除尘器运行效率并不高,排放指标未到达设计要求,研究和探讨旋风除尘器除尘效率影响因素,对提高其除尘效率具有重要的现实意义。

1 结构与原理旋风除尘器按气流进气方式分为切流反转式、轴流反转式、直流式等。

粮食行业除尘所使用的主要是切流反转式旋风器。

含尘气体通过进口起旋器产生旋转气流,进人旋风除尘器后,沿外壁自上而下作螺旋形旋转运动,这股向下旋转的气流到达锥体底部后,转而向上,沿轴心向上旋转。

气流作旋转运动时,尘粒在惯性离心力的作用下移向外壁,在气流和重力共同作用下沿壁面落人灰斗,去除了粉尘的气体汇向轴心区域由排气芯管排出。

旋风除尘器的性能通常以其处理量、效率、阻力降3个主要技术指标来表示。

处理量系指除尘装置在单位时间内所能处理的含尘气体量,它取决于装置的型式和结构尺寸;效率是除尘装置除去的粉尘量与未经除尘前含尘气体中所含粉尘量的百分比;阻力降有时称压力降,它代表含尘气体经过除尘装置所消耗能量大小的一个主要指标。

压力损失大的除尘装置,在工作时能量消耗就大,运转费用高。

2 流体流动状态分析旋风除尘器的气流是由切向、径向及轴向构成的复杂紊流状态。

其中,切向速度在内、外旋流中方向一致,并且向外,其大小不同。

切向速度在内旋流中随筒体半径的减小而减小,在外旋流中随筒体半径的减小而增加,在内、外旋流的交界面处达到最大值。

切向分速度使粉尘颗粒在径向方向加速度的作用下产生由内向外的离心沉降速度,从而把粉尘颗粒推到圆筒壁而被分离。

径向速度和轴向速度较小,但在内外旋流中的方向不一致。

径向速度在内旋流中方向朝外,在外旋流中方向朝内,在内、外旋流的交界面处形成一个假想的圆柱面。

径向分速度使得粉尘颗粒在半径方向由外向内推到中心部涡核而随上升气流排离旋风除尘器,形成了旋风分离器的主流,使得旋风除尘器中气固相物质的较好分离。

径向分速度的存在也导致了内旋气流在上升过程中流动状态的极度混乱,湍动剧烈形成大量旋涡,把在沉降段(圆筒部份)已和气体分离的尘粒重新又搅拌起来,而此时尘粒恰恰又作径向运动(负沉降),它们自动地跑到旋涡里来,形成部分尘粒被气体一起排离旋风除尘器的二次扬尘现象,结果使旋风分离器效率下降。

旋风器的边壁处和锥体气旋的交换处是二次扬尘的主要区域,轴向速度在筒体外壁附近方向朝下,靠近轴心部分方向朝上,且在轴心底部速度最大,当气流由锥筒体底部反转上升时,会将已除下的粉尘重新带走,形成返混现象,影响除尘效率。

此外,由于轴向分速度和径向分速度的存在,使得常规型旋风除尘器在工作时经常形成上灰环和下灰环,其中下灰环对于粉尘颗粒捕集分离有一定的作用,而上灰环的存在使得原来已被捕集分离在圆柱体边壁的粉尘先沿外筒壁向上移动,然后沿顶盖向内移动,又沿内筒的外壁向下移,最后短路而排离旋风器,降低除尘效率。

由此可见,克服分离器分离效果不好的办法,必须从3方面着手:①消除“上灰环”避免尘粒走短路;②尽量减少气体分离段的湍流,降低二次扬尘的机会;③克服尘粒在分离段的负沉降运动(径向运动)。

3 影响除尘效果的因素3.1 除尘器结构旋风除尘器的各个部件都有一定的尺寸比例,每一个比例关系的变动,都能影响旋风除尘器的效率和压力损失,其中除尘器直径、进气口尺寸、排气管直径为主要影响因素。

在使用时应注意,当超过某一界限时,有利因素也能转化为不利因素。

另外,有的因素对于提高除尘效率有利,但却会增加压力损失,因而对各因素的调整必须兼顾。

3.1.1 进气口旋风除尘器的进气口是形成旋转气流的关键部件,是影响除尘效率和压力损失的主要因素。

切向进气的进口面积对除尘器有很大的影响,进气口面积相对于筒体断面小时,进人除尘器的气流切线速度大,有利于粉尘的分离。

3.1.2 圆筒体直径和高度圆筒体直径是构成旋风除尘器的最基本尺寸。

旋转气流的切向速度对粉尘产生的离心力与圆筒体直径成反比,在相同的切线速度下,简体直径D 越小,气流的旋转半径越小,粒子受到的离心力越大,尘粒越容易被捕集。

因此,应适当选择较小的圆筒体直径,但若简体直径选择过小,器壁与排气管太近,粒子又容易逃逸;筒体直径太小还容易引起堵塞,尤其是对于粘性物料。

当处理风量较大时,因筒体直径小处理含尘风量有限,可采用几台旋风除尘器并联运行的方法解决。

并联运行处理的风量为各除尘器处理风量之和,阻力仅为单个除尘器在处理它所承担的那部分风量的阻力。

但并联使用制造比较复杂,所需材料也较多,气体易在进口处被阻挡而增大阻力,因此,并联使用时台数不宜过多。

筒体总高度是指除尘器圆筒体和锥筒体两部分高度之和。

增加筒体总高度,可增加气流在除尘器内的旋转圈数,使含尘气流中的粉尘与气流分离的机会增多,但筒体总高度增加,外旋流中向心力的径向速度使部分细小粉尘进入内旋流的机会也随之增加,从而又降低除尘效率。

筒体总高度一般以4倍的圆筒体直径为宜,锥筒体部分,由于其半径不断减小,气流的切向速度不断增加,粉尘到达外壁的距离也不断减小,除尘效果比圆筒体部分好。

因此,在筒体总高度一定的情况下,适当增加锥筒体部分的高度,有利提高除尘效率,一般圆筒体部分的高度为其直径的1.5倍,锥筒体高度为圆筒体直径的2.5倍时,可获得较为理想的除尘效率。

3.1.3 排气管排风管的直径和插入深度对旋风除尘器除尘效率影响较大。

排风管直径必须选择一个合适的值,排风管直径减小,可减小内旋流的旋转范围,粉尘不易从排风管排出,有利提高除尘效率,但同时出风口速度增加,阻力损失增大;若增大排风管直径,虽阻力损失可明显减小,但由于排风管与圆筒体管壁太近,易形成内、外旋流“短路”现象,使外旋流中部分未被清除的粉尘直接混入排风管中排出,从而降低除尘效率。

一般认为排风管直径为圆筒体直径的0.5~0.6倍为宜。

排风管插入过浅,易造成进风口含尘气流直接进入排风管,影响除尘效率;排风管插入深,易增加气流与管壁的摩擦面,使其阻力损失增大,同时,使排风管与锥筒体底部距离缩短,增加灰尘二次返混排出的机会。

排风管插入深度一般以略低于进风口底部的位置为宜。

3.1.4 排灰口排灰口的大小与结构对除尘效率有直接的影响,增大排灰口直径对提高除尘效率效率有利,但排灰口直径太大会导致粉尘的重新扬起。

通常采用排灰口直径Do=(0.5-0.1)Dc。

3.2 操作工艺参数在旋风除尘器尺寸和结构定型的情况下,其除尘效率关键在于运行因素的影响。

3.2.1 流速旋风除尘器是利用离心力来除尘的,离心力愈大,除尘效果愈好。

在圆周运动(或曲线运动)中粉尘所受到的离心力为F=ma,式中,F——离心力,N;m——粉尘的质量,kg;a——粉尘离心加速度,m/s2。

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