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內(nèi)蒙古鄂爾多斯?jié)蓾櫺L(fēng)除塵器

內(nèi)蒙古鄂爾多斯?jié)蓾櫺L(fēng)除塵器 是除塵裝置的一類。除塵機(jī)理是使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，借助于離心力將塵粒從氣流中分離并捕集于器壁，再借助重力作用使塵粒落入灰斗。旋風(fēng)除塵器的各個(gè)部件都有一定的尺寸比例，每一個(gè)比例關(guān)系的變動(dòng)，都能影響旋風(fēng)除塵器的效率和壓力損失，其中除塵器直徑、進(jìn)氣口尺寸、排氣管直徑為主要影響因素。在使用時(shí)應(yīng)注意，當(dāng)超過某一界限時(shí)，有利因素也能轉(zhuǎn)化為不利因素。另外，有的因素對(duì)于提高除塵效率有利，但卻會(huì)增加壓力損失，因而對(duì)各因素的調(diào)整必須兼顧。
內(nèi)蒙古鄂爾多斯?jié)蓾櫺L(fēng)除塵器于1885年開始使用，已發(fā)展成為多種形式。按氣流進(jìn)入方式，可分為切向進(jìn)入式和軸向進(jìn)入式兩類。在相同壓力損失下，后者能處理的氣體約為前者的3倍，且氣流分布均勻。
旋風(fēng)除塵器 是由進(jìn)氣管、排氣管、圓筒體、圓錐體和灰斗組成。旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡單，易于制造、安裝和維護(hù)管理，設(shè)備投資和操作費(fèi)用都較低，已廣泛用于從氣流中分離固體和液體粒子，或從液體中分離固體粒子。在普通操作條件下，作用于粒子上的離心力是重力的5~2500倍，所以旋風(fēng)除塵器的效率顯著高于重力沉降室。利用這一個(gè)原理基礎(chǔ)成功研究出了一款除塵效率為百分之九十以上的旋風(fēng)除塵裝置。在機(jī)械式除塵器中，旋風(fēng)式除塵器是效率最高的一種。它適用于非黏性及非纖維性粉塵的去除，大多用來去除5μm以上的粒子，并聯(lián)的多管旋風(fēng)除塵器裝置對(duì)3μm的粒子也具有80~85%的除塵效率。選用耐高溫、耐磨蝕和腐蝕的特種金屬或陶瓷材料構(gòu)造的旋風(fēng)除塵器，可在溫度高達(dá)1000℃，壓力達(dá)500×105Pa的條件下操作。從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)諸方面考慮旋風(fēng)除塵器壓力損失控制范圍一般為500~2000Pa。因此，它屬于中效除塵器，且可用于高溫?zé)煔獾膬艋菓?yīng)用廣泛的一種除塵器，多應(yīng)用于鍋爐煙氣除塵、多級(jí)除塵及預(yù)除塵。它的主要缺點(diǎn)是對(duì)細(xì)小塵粒(<5μm)的去除效率較低。
旋風(fēng)除塵器的進(jìn)氣口是形成旋轉(zhuǎn)氣流的關(guān)鍵部件，是影響除塵效率和壓力損失的主要因素。切向進(jìn)氣的進(jìn)口面積對(duì)除塵器有很大的影響，進(jìn)氣口面積相對(duì)于筒體斷面小時(shí)，進(jìn)入除塵器的氣流切線速度大，有利于粉塵的分離。
內(nèi)蒙古鄂爾多斯?jié)蓾櫺L(fēng)除塵器是利用離心力來除塵的，離心力愈大，除塵效果愈好。在圓周運(yùn)動(dòng)(或曲線運(yùn)動(dòng))中粉塵所受到的離心力為F=ma，式中，F(xiàn)--離心力，N;m--粉塵的質(zhì)量，kg;a--粉塵離心加速度，m/s2。因?yàn)椋琣=VT2/R，式中，VT--塵粒的切向速度，m/s;R--氣流的旋轉(zhuǎn)半徑，m， 所以，F(xiàn)=mVT/R。可見，在旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)固定(R不變)、粉塵相同(m穩(wěn)定)的情況下，增加旋風(fēng)除塵器人口的氣流速度，旋風(fēng)除塵器的離心力就愈大。
旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口氣量為Q=3600AVT，式中，Q--旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口氣量， m3/h; A--旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口截面積，m2。 所以，在結(jié)構(gòu)固定(R不變，A不變)、粉塵相同(m穩(wěn)定)的情況下， 除塵器人口的氣流速度與進(jìn)口氣量成正比，而旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口氣量是由引風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)量決定的。
可見，提高進(jìn)風(fēng)口氣流速度，可增大除塵器內(nèi)氣流的切向速度，使粉塵受到的離心力增加，有利提高其除塵效率， 同時(shí)，也可提高處理含塵風(fēng)量。但進(jìn)風(fēng)口氣流速度提高，徑向和軸向速度也隨之增大，紊流的影響增大。對(duì)每一種特定的粉塵旋風(fēng)除塵器都有一個(gè)臨界進(jìn)風(fēng)口氣流速度，當(dāng)超過這個(gè)風(fēng)速后，紊流的影響比分離作用增加更快，使部分已分離的粉塵重新被帶走，影響除塵效果。另外，進(jìn)風(fēng)口氣流增加，除塵阻力也會(huì)急劇上升，壓損增大，電耗增加。綜合考慮旋風(fēng)除塵器的除塵效果和經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)風(fēng)口的氣流速度控制在12~20 m/s之間，最大不超過25m/s，一般選14m/s為宜。
運(yùn)行的影響
內(nèi)蒙古鄂爾多斯?jié)蓾櫺L(fēng)除塵器下部的嚴(yán)密性是影響除塵效率的又一個(gè)重要因素。含塵氣體進(jìn)入旋風(fēng)除塵器后，沿外壁自上而下作螺旋形旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這股向下旋轉(zhuǎn)的氣流到達(dá)錐體底部后，轉(zhuǎn)而向上，沿軸心向上旋轉(zhuǎn)。旋風(fēng)除塵器內(nèi)的壓力分布，是軸向各斷面的壓力變化較小，徑向的壓力變化較大(主要指靜壓)，這是由氣流的軸向速度和徑向速度的分布決定的。氣流在筒內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，外側(cè)的壓力高于內(nèi)側(cè)，而在外壁附近靜壓最高，軸心處靜壓最低。即使旋風(fēng)除塵器在正壓下運(yùn)動(dòng)，軸心處也為負(fù)壓，且一直延伸到排灰口處的負(fù)壓最大，稍不嚴(yán)密，就會(huì)產(chǎn)生較大的漏風(fēng)，已沉集下來的粉塵勢(shì)必被上升氣流帶出排氣管。所以，要使除塵效率達(dá)到設(shè)計(jì)要求， 就要保證排灰口的嚴(yán)密性，并在保證排灰口的嚴(yán)密性的情況下，及時(shí)清除除塵器錐體底部的粉塵，若不能連續(xù)及時(shí)地排出，高濃度粉塵就會(huì)在底部流轉(zhuǎn)，導(dǎo)致錐體過度磨損。
維護(hù)
穩(wěn)定運(yùn)行參數(shù)
旋風(fēng)式除塵器運(yùn)行參數(shù)主要包括:除塵器入口氣流速度，處理氣體的溫度和含塵氣體的入口質(zhì)量濃度等。
1)入口氣流速度。對(duì)于尺寸一定的旋風(fēng)式除塵器，入口氣流速度增大不僅處理氣量可提高，還可有效地提高分離效率，但壓降也隨之增大。當(dāng)入口氣流速度提高到某一數(shù)值后，分離效率可能隨之下降，磨損加劇，除塵器使用壽命縮短，因此入口氣流速度應(yīng)控制在18~23m/s范圍內(nèi)。
2)處理氣體的溫度。因?yàn)闅怏w溫度升高，其粘度變大，使粉塵粒子受到的向心力加大，于是分離效率會(huì)下降。所以高溫條件下運(yùn)行的除塵器應(yīng)有較大的入口氣流速度和較小的截面流速。
3)含塵氣體的入口質(zhì)量濃度。濃度高時(shí)大顆粒粉塵對(duì)小顆粒粉塵有明顯的攜帶作用，表現(xiàn)為分離效率提高。
防止漏風(fēng)
內(nèi)蒙古鄂爾多斯?jié)蓾櫺L(fēng)除塵器旋風(fēng)式除塵器一旦漏風(fēng)將嚴(yán)重影響除塵效果。據(jù)估算，除塵器下錐體處漏風(fēng)1%時(shí)除塵效率將下降5%;漏風(fēng)5%時(shí)除塵效率將下降30%。旋風(fēng)式除塵器漏風(fēng)有三種部位:進(jìn)出口連接法蘭處、除塵器本體和卸灰裝置。引起漏風(fēng)的原因如下:
1)連接法蘭處的漏風(fēng)主要是螺栓沒有擰緊、墊片厚薄不均勻、法蘭面不平整等引起的
2)除塵器本體漏風(fēng)的主要原因是磨損，特別是下錐體。據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)氣體含塵質(zhì)量濃度超過10g/m3時(shí)，在不到100天時(shí)間里可以磨壞3mm的鋼板。
3)卸灰裝置漏風(fēng)的主要原因是機(jī)械自動(dòng)式(如重錘式)卸灰閥密封性差。
預(yù)防關(guān)鍵部位磨損
影響關(guān)鍵部磨損的因素有負(fù)荷、氣流速度、粉塵顆粒，磨損的部位有殼體、圓錐體和排塵口等。防止磨損的技術(shù)措施包括:
1)防止排塵口堵塞。主要方法是選擇優(yōu)質(zhì)卸灰閥，使用中加強(qiáng)對(duì)卸灰閥的調(diào)整和檢修。
2)防止過多的氣體倒流入排灰口。使用的卸灰閥要嚴(yán)密，配重得當(dāng)。
3)經(jīng)常檢查除塵器有無因磨損而漏氣的現(xiàn)象，以便及時(shí)采取措施予以杜絕。
4)在粉塵顆粒沖擊部位，使用可以更換的抗磨板或增加耐磨層。
5)盡量減少焊縫和接頭，必須有的焊縫應(yīng)磨平，法蘭止口及墊片的內(nèi)徑相同且保持良好的對(duì)中性。
6)除塵器壁面處的氣流切向速度和入口氣流速度應(yīng)保持在臨界范圍以內(nèi)。
避免粉塵堵塞和積灰
旋風(fēng)式除塵器的堵塞和積灰主要發(fā)生在排塵口附近，其次發(fā)生在進(jìn)排氣的管道里。
1)排塵口堵塞及預(yù)防措施。引起排塵口堵塞通常有兩個(gè)原因:一是大塊物料或雜物(如刨花、木片、塑料袋、碎紙、破布等)滯留在排塵口，之后粉塵在其周圍聚積;二是灰斗內(nèi)灰塵堆積過多，未能及時(shí)排出。預(yù)防排塵口堵塞的措施有:在吸氣口增加一柵網(wǎng);在排塵口上部增加手掏孔(孔蓋加墊片并涂密封膏)。

2)進(jìn)排氣口堵塞及其預(yù)防措施。進(jìn)排氣口堵塞現(xiàn)象多是設(shè)計(jì)不當(dāng)造成的--進(jìn)排氣口略有粗糙直角、斜角等就會(huì)形成粉塵的粘附、加厚，直至堵塞。

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