旋風(fēng)除塵器:這種除塵器是利用煙氣沿筒壁高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生離心力,使煙塵分離。由于離心力比重力大幾千倍,因此它能捕集小至5微米的細(xì)灰。旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡單,可在高溫下工作,在煙氣除塵中應(yīng)用最廣泛,使用歷史最長型式也最多。從各國的研究和實踐來分析,旋風(fēng)除塵器的改進(jìn),主要有以下幾個方面:
1、提高工作效率:根據(jù)旋風(fēng)除塵器的基本原理,增加離心力式提高效率的有效措施,增加離心力有兩種方法:
(1)增加煙氣進(jìn)入旋風(fēng)除塵器的速度:離心力與切向速度的平方成正比,提高速度必然有助于提高效率。但因為旋風(fēng)除塵器的阻力與進(jìn)口速度的平方成正比,從除塵器運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,除塵系統(tǒng)所允許的壓力降來看,進(jìn)口速度的提高受到一定的限制。目前進(jìn)口速度常在15~30米/秒之間.美國資料介紹,進(jìn)口速度采用15~26米/秒為佳。
下面介紹一種美國的旋風(fēng)除塵器。這種旋風(fēng)子的工作情況比較簡單,氣體進(jìn)入除塵器進(jìn)口管后,沿筒體內(nèi)壁旋轉(zhuǎn),灰塵在離心力作用下分離出來。被凈化的氣體通過下小上大的排氣管排出,被捕集的灰塵由除塵器下部的排灰管排出。
進(jìn)入筒體的進(jìn)口管,通常是切向式的,截面一般為圓形,也可用矩形(高度與寬度比為1:2),進(jìn)口尺寸根據(jù)進(jìn)口速度為50~85英尺/秒和煙氣量來決定,進(jìn)口管中心線的水平高度,以接近排氣管底端為好。排氣管下端 的高度,約為進(jìn)口管高度的0.3~1倍,排氣管上端的截面,不小于進(jìn)口的面積。排氣管進(jìn)口速度在30~47米/秒之間。塵粒徑75微米(μ)時,這種除塵器的除塵效率可達(dá)98%。
(2)減小旋風(fēng)除塵器的筒體直徑:美國資料認(rèn)為,煙氣 中灰塵粒度小于5微米(μ)分額較多時,除非用小旋風(fēng)子否則除塵效率很低。因離心力與旋轉(zhuǎn)半徑成反比,大直徑旋風(fēng)子的離心力,約為灰塵重量的5倍,而小直徑旋風(fēng)子,可 高達(dá)2500倍,所以同類型旋風(fēng)除塵器,筒體小的比大直徑的效率為高。但是直徑過小,又會引起灰塵堵塞。目前國外多管式小旋風(fēng)子直徑,一般不小于150毫米。
2.提高處理能力:中型工業(yè)鍋爐的煙氣量已經(jīng)比較大,如一臺20噸/時的鍋爐,每小時排煙量約為65000~70000米/時,而旋風(fēng)除塵器的筒體,一般不宜超過1米,因此不能單純按比例,放大旋風(fēng)分離器直徑的辦法來提高處理能力,而是采用下列方法:
(1)采用旋風(fēng)除塵器組,即多管式旋風(fēng)除塵器。用許多直徑150~250毫米的小旋風(fēng)除塵器(旋風(fēng)子)作元件,組合排列在一起,既得到小直徑旋風(fēng)分離器的較高效率,又?jǐn)U大了處理能力。但是,由于各旋風(fēng)子之間,煙氣量分配的不均勻性和煙氣從集灰斗,反經(jīng)過煙塵出口的再循環(huán),總效率一般均低于同類型旋風(fēng)除塵器 單獨(dú)工作時的效率。 旋風(fēng)子的型式也很多種。
(2)先把煙氣進(jìn)行縮,再 進(jìn)行凈化處理。一般第一級是蝸 殼形慣性除塵器,含塵氣流以 15~25米/秒的高速,切向進(jìn)入蝸 殼 強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn),使塵粒在離心作用下,向蝸殼外邊緣集中。煙氣通過蝸殼中固定葉輪改變流向,使塵粒在慣性力作用下撞擊于葉片表面產(chǎn)生反射效應(yīng),而彈向蝸殼外緣大部分被凈化的煙氣,從固定葉輪的葉片間隙,流經(jīng)中心排氣管排出,而含塵 濃度高的集中在蝸殼外緣的氣流(占總量的10~20%),進(jìn)入第二級旋風(fēng)分離器進(jìn)一步加以凈化。湯格除塵器,是比較典型的一種,與國內(nèi)的雙級蝸旋除塵器 相似,只是多一個旋風(fēng)除塵器,運(yùn)用于含塵濃度較高(大于15克/米)的場合。
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