塞班岛旋风除尘器的分类及其选择

原创 2020-07-03 12:05  阅读

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  旋风除尘器的分类及其选择 中国环保网整理 (一)工作原理 旋风除尘器的结构,当含尘气流以 12~25m/s 速度由进气管进入旋风除尘器时,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。通 常称此为外旋气流。含尘气体在旋转过程中产生离心力,将重度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向下的重力沿壁面下落, 进入排 气管。旋转下降的外旋气流在到达锥体时,因圆锥形的收缩而向除尘器中心靠拢。根据“旋 转矩”不变原理,其切向速度不断提高。当气流到达锥体下端某一位置时,即以同样的旋转 方向从旋风除尘器中部,由下反转而上,继续作螺旋形流动,即内旋气流。最后净化气经排 气管排出器外。一部分未被捕集的尘粒也由此逃失。 自进气管流入的另一小部分气体,则向旋风除尘器顶盖流动,然后沿排气管外侧向下流动。 当到达排气管下端时, 即反转向上随上升的中心气流一同从排气管排出。 分散在这一部分上 旋气流中的尘粒也随同被带走。 (二)旋风除尘器的气体流动 旋风除尘器内气流的运动实际是非常复杂的。即切向、径向和轴向速度,以及全压和静压分 布提出了一种比较有代表性的理论。也有许多研究者,把三维速度对旋风除尘器的捕集、分 离等性能所起的作用,分别加以研究。 (三)旋风式除尘器分类 旋风除尘器的种类繁多,分类也各有不同。按其性能分为: (1)高效旋风除尘器。其筒体直 径较小,用来分离较细的粉尘,除尘效率在 95%以上。 (2)高流量旋风除尘器。塞班岛筒体直径较 大,用于处理很大的气体流量,其除尘效率为 50~80%。 (3)介于上述两者之间的通用旋风 除尘器。用于处理适当的中等气体流量,其除尘效率为 80~95%。 根据结构型式,可分为长锥体、圆筒体、扩散式、旁通型。 按其组合、安装情况分为内旋风除尘器(安装在反应器或其他设备内部) 、外旋风除尘器、 立式与卧式以及单筒与多管旋风除尘器。 按气流导入情况-------切向导入或轴向导入,气流进入旋风除尘器后的流动路线------反转、直流,以及带二次风的形式,可概括地分为以下几种: (1)切流反转式旋风除尘器:这是旋风除尘器最常用的型式。含尘气体由筒体的侧面沿切 线方向导入。气流在圆筒部旋转向下,进入椎体,到达椎体的端点前反转向上。清洁气流经 排气管排出旋风除尘器。 根据不同的进口型式又可以分为蜗壳进口、 螺旋面进口、 狭缝进口。 为提高捕集能力, 把排出气体中含尘浓度较高的气体以二次风形式引出后, 经风机再重复导 入旋风器内。 这种狭缝进口的旋风除尘器, 按二次风引入的方式又可分为切流二次风和轴流 二次风。 (2)轴流式旋风除尘器: 轴流式旋风除尘器是利用导流叶片使气流在旋风除尘器内旋转。 除 尘效率比切流式旋风除尘器低,但处理流量较大。 根据气体在旋风除尘器内的流动情况分为轴流反转式、轴流直流式。 轴流直流式的压力损失最小,尤其适用于动力消耗不宜过大的地方,但除尘效率较低。它同 样可以把排出气体中含尘浓度较大部分 (或干净气体) 以二次风的形式再导回旋风除尘器内, 以提高除尘效率, 此即成为龙卷风除尘器。 龙卷风除尘器按二次风导入的形式可分为切流二 次风和轴流二次风。 (四)旋风除尘器的选择 旋风除尘器的性能有三个技术性能(处理量 Q、压力损失 AP 及除尘效率)和三个经济指标 (基建投资和运转管理费、占地面积、使用寿命) 。在评价及选择旋风除尘器时,需全面考 虑这些因素。 理想的陶瓷旋风除尘器必须在技术上能满足工艺生产及环境保护对气体含尘的 要求,在经济上是最合算的。在具体设计选择型式时,要结合生产实际(气体含尘情况、粉 尘的性质、粒度组成) 。例如,在含尘浓度较高的化工生产,诸如象流态化反应、气流输送 等等, ,对于回收昂贵的细颗粒催化剂或其他产品,只要动力允许,提高捕集效率则是主要 的。 而对于分离颗粒较大的粗粉尘, 就不需采用高效旋风除尘器。 以免带来较大的动能损耗。

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