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旋风除尘器影响除尘效果的因素和防磨损措施

时间::2022-01-25 10:41 作者:普惠机电 点击:
  旋风除尘器是使含尘气流作旋转运动,借作用于尘粒上的离心力把尘粒从气体中分离出来的装置。普通旋风除尘器由简体、锥体和进、排气管等组成。从进口流入含有灰尘的气流,沿内壁一面作旋转运动,一面下降。由于到达圆锥部后,旋转半径减小,根据动量守恒定律,旋转速度逐渐增加,使气流中的粒子受到大的离心力。粒子由于受到离心力的作用,使它从旋转气流中分离,沿着旋风除尘器壁面下落而被分离。气流到达圆锥下部附近就开始反转,在中心部逐渐旋转上升、后从出口排出。
  一般将旋转下的外圈气流称为外旋流,而将旋转向上的内圈气流称为内旋流,并把外旋流转变为内旋流的锥顶附近区域称为回流区。内旋流与外旋流两者旋转方向相同,在整个流场中起主要作用,也被称为主流。
  旋风除尘器是由旋风筒体,集灰斗和蜗壳(或集风帽)三部分组成,按筒体个数区分,有单筒,双筒,三筒,四筒,六筒和等五种组合,每种组合有两种出风形式:I型水平出风和II型(上部出风)。
  对于I型双筒组合者,另有正中进出风和旁侧进出风两种组合形式,I型单筒和三筒只有旁侧进出风一种形式,四筒和六筒组合则只有正中进出风形式,对于型各种组合,可采用上述I型中的任意一种进风位置,该种旋风除尘器具有阻力小,除尘效率高,处理风量大,性能稳定,占地面积小,结构简单,实用廉价等特点。适用于种机械加工,冶金建材,矿山采掘的粉尘粗、中级净化。
  旋风除尘器的特点:
  1、旋风除尘器不同于其它除尘器,它没有运动部件。
  2、含尘气体温度在500℃以下,不改变结构,就可以满意的工作;如果工作温度较高,可以选用特殊材料制造的除尘器。
  3、旋风除尘器内表面采用特殊材料涂层,耐磨性能好,可以强力磨损性能较大的含尘气体。
  4、旋风除尘器是在干燥状态下粉尘。
  5、气体压力较高时,除尘器也可以顺利的工作。
  影响除尘器效果的因素
  (一)、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兼顾。
  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。
  2、圆筒体直径和高度
  圆筒体直径是构成旋风除尘器的基本尺寸。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、排气管直径和深度
  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。
  旋风除尘器的防磨损措施
  旋风除尘器可以采用耐磨涂料,或者添加防磨损内衬来缓解磨损问题。
  (1)旋风除尘器耐磨涂料在内壁上施用耐磨涂料可以起到良好的防磨损效果。耐磨涂料做成的防磨层,不仅能长期经受住告诉烟尘的冲刷,而且能够适应除尘器内壁的各种复杂结构和曲率的要求,保证除尘器的除尘效率。在多种耐磨涂料中,以水玻璃烧黏土骨料及矾土水泥烧黏土骨料配置成的耐磨涂料,其强度及耐磨度等性能佳,实际使用效果较好。
  (2)采用铸石制品作除尘器内衬铸石制口的抗磨性能要比普通钢材好,它的抗磨性比锰钢高7~10倍,除300℃以上的热磷酸和熔融碱外,耐酸度达99%以上,耐碱度达97%。
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