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【推荐】旋风除尘器工作原理特点优缺点综述

发布时间:2023年01月16日    点击:[1]人次

旋风除尘器又叫旋风分离器,是由进气管、排气管、圆筒体、圆锥体和卸灰阀组成,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,在机械式除尘器中,旋风式除尘器是效率最高的一种。接下来为大家介绍旋风除尘器的相关知识包括:工作原理、特点、优点、缺点、主要结构、稳定运行的参数、漏风的原因、预防磨损的技术措施、避免粉尘堵塞和积灰的方法、选型要点、现阶段存在的问题及解决方法。

旋风除尘器的工作原理

旋风除尘器是利用旋转的含尘气体所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的一种干式气-固分离装置。当含尘气流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。密度大于气体的尘粒与器壁接触便失去惯性力而沿壁面下落,进入排灰管。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。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,由下而上继续做螺旋形流动。最后净化气经排气管排出器外。

旋风除尘器的特点

1、除尘效率可达95%;

2、结构简单,压损小;

3、操作维护简单、方便;

4、设备使用寿命长;

5、占地面积小,运转维护费用低。

旋风除尘器的优点

1、干式方法清灰,有利于粉尘的集中处理和回收利用;

2、可以用来处理有腐蚀性的粉尘气体;

3、设备本身小,占地面积小,易于放置;结构简单,价格较低;

4、结构不复杂,使用方便;

5、可以净化高温含尘的气体,一般碳钢制造的旋风除尘器可净化100℃的烟气,内壁札耐火材料的旋风除尘器可处理500℃的烟气。

旋风除尘器的缺点

1、由于单个的处理风量小,需要大的处理风量时,要把几个并联起来;

2、不适合处理小于5μm的粉尘气体;

3、不适合净化盘黏性粉尘。

旋风除尘器的主要结构

旋风除尘器也称作旋风分离器,是利用器内旋转的气体所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的一种干式气固分离装置,它主要由排灰管、圆锥体、圆柱体、进气管以及排气管组成。

旋风除尘器稳定运行的参数

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。

一、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。

二、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。

三、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。

旋风除尘器漏风的原因

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、卸灰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。

旋风除尘器预防磨损的技术措施

一防止排尘口堵塞。主要方法是选择优质卸灰阀,使用中加强对卸灰阀的调整和检修;

二、防止过多的气体倒流入排灰口。使用的卸灰阀要严密,配重得当;

三、经常检查除尘器有无因磨损而漏气的现象,以便及时采取措施予以杜绝4)在粉尘颗粒冲击部位,使用可以更换的抗磨板或增加耐磨层;

四、尽量减少焊缝和接头,必须有的焊缝应磨平,法兰止口及垫片的内径相同且保持良好的对中性;

五、除尘器壁面处的气流切向速度和入口气流速度应保持在临界范围以内。

旋风除尘器避免粉尘堵塞和积灰的方法

旋风式除尘器的堵塞和积灰主要发生在排尘口附近,其次发生在进排气的管道里。

1、排尘口堵塞及预防措施。引起排尘口堵塞通常有两个原因:一是大块物料或杂物(如刨花、木片、塑料袋、碎纸、破布等)滞留在排尘口,之后粉尘在其周围聚积;二是灰斗内灰尘堆积过多,未能及时排出。预防排尘口堵塞的措施有:在吸气口增加一栅;在排尘口上部增加手掏孔(孔盖加垫片并涂密封膏)。

2、进排气口堵塞及其预防措施。进排气口堵塞现象多是设计不当造成的——进排气口略有粗糙直角、斜角等就会形成粉尘的粘附、加厚,直至堵塞。

旋风除尘器的选型要点

1、除尘系统需要处理的气体量,当气体温度较高、含尘量较大时,其风量和密度需要进行换算;若气体中水蒸气含量较大时,也应考虑水蒸气的影响;

2、根据所需处理气体的含尘质量浓度、粉尘性质及使用条件等初步选择除尘器类型;

3、根据需要处理的含尘气体量,计算旋风除尘器直径,或根据选定的含尘气体进口速度和需要处理的含尘气体量算出除尘器入口截面积,再由除尘器各部分尺寸之间的比例关系计算除尘器的具体尺寸,当气体含尘质量浓度较高,或要求捕集的粉尘粒径较大时,应选用较大直径的旋风除尘器;当要求净化程度较高,或要求捕集微细尘粒时,可选较小直径的旋风除尘器并联使用;

4、必要时按给定条件计算除尘器的分离界限粒径和预期达到的除尘效率,也可直接查旋风除尘器性能表选取,或将性能数据与计算结果进行核对。

旋风除尘器现阶段存在的问题及解决方法

一、现存的问题

在实际使用过程中,一般旋风除尘器都存在着一些不可避免的问题如: 局部气流的压缩、除尘器的短路流、不同部位的二次扬尘、气流间的相互摩擦干扰、粉尘堆积等,这些问题都会对旋风除尘器性能产生不可忽视的影响,现有改进措 施已经比较好地解决了一些问题,但仍存在一些问题如: 锥体部分局部涡流所产生的二次扬尘、排气管内压力损失等;旋风除尘器内是高速旋转的气流,微小的结构及尺寸的改变都会对气流的运动状况产生不可忽视的影 响。

二、解决方法

旋风除尘器的问题表现在对气流和粉尘颗粒关系的研究以及结构尺寸的设计方面,由除尘机理决定的,旋风除尘器的问题主要涉及气流运动规律,所以在改进旋风除尘器时就应该深入研究气流运动规律,在此基础上才能设计出更为合理、科学的结构尺寸。

上述是就为大家介绍的旋风除尘器的工作原理、特点、优点、缺点、主要结构、稳定运行的参数、漏风的原因、预防磨损的技术措施、避免粉尘堵塞和积灰的方法、选型要点、现阶段存在的问题及解决方法。旋风除尘器捕集下来的粉尘粒径愈小,该除尘器的除尘效率愈高,离心力的大小与粉尘颗粒有关,颗粒愈大,受到离心力愈大,当粉尘的粒径和切向速度愈大,径向速度和排风管的直径愈小时,除尘效果愈好,气体中的灰分浓度也是影响出口浓度的关键因素,粉尘浓度增大时,粉尘易于凝聚,使较小的尘粒凝聚在一起而被捕集,同时,大颗粒向器壁移动过程中也会将小颗粒挟带至器壁或撞击而被分离。

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