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旋风除尘器
旋风除尘器
所属分类:除尘器
发布日期:2022-6-13 17:54:47
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旋风除尘器是除尘装置的一类。除尘机理是使含尘气流作旋转运动,借助于离心力将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。

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最高的一种。

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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。

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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。因为,a=VT2/R,式中,VT——尘粒的切向速度,m/s;R——气流的旋转半径,m, 所以,F=mVT/R。可见,在旋风除尘器的结构固定(R不变)、粉尘相同(m稳定)的情况下,增加旋风除尘器人口的气流速度,旋风除尘器的离心力就愈大。

旋风除尘器的进口气量为Q=3600AVT,式中,Q——旋风除尘器的进口气量, m3/h; A——旋风除尘器的进口截面积,m2。 所以,在结构固定(R不变,A不变)、粉尘相同(m稳定)的情况下, 除尘器人口的气流速度与进口气量成正比,而旋风除尘器的进口气量是由引风机的进风量决定的。

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可见,提高进风口气流速度,可增大除尘器内气流的切向速度,使粉尘受到的离心力增加,有利提高其除尘效率, 同时,也可提高处理含尘风量。但进风口气流速度提高,径向和轴向速度也随之增大,紊流的影响增大。对每一种特定的粉尘旋风除尘器都有一个临界进风口气流速度,当超过这个风速后,紊流的影响比分离作用增加更快,使部分已分离的粉尘重新被带走,影响除尘效果。另外,进风口气流增加,除尘阻力也会急剧上升,压损增大,电耗增加。综合考虑旋风除尘器的除尘效果和经济性,进风口的气流速度控制在12~20 m/s之间,最大不超过25m/s,一般选14m/s为宜。

 

根据除尘效率计算公式η=(1- So/Si)×100%,式中,η——除尘效率;So——出口处的粉尘的流人量,kg/h;Si——进口处的粉尘的流人量,kg/h。

因为旋风除尘器的除尘效率不可能为100%,当进口粉尘流人量增加后,除尘效率虽有提高,排气管排出粉尘的绝对量也会大大增加。所以,要使排放口的粉尘浓度降低,则要降低入口粉尘浓度,可采取多个旋风除尘器串联使用的多级除尘方式,达到减少排放的目的。



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