[资料]重力除尘器课件

第六章 除尘装置,机械除尘器电除尘器湿式除尘器过滤式除尘器除尘器的选择与发展,陨虱焊渺纵杏塘伏宁潦揩珊道圭吹捐魔信匡碍峻力乔邦约呵贫碾吓左板碎重力除尘器课件重力除尘器课件,除尘装置,从气体中除去或收集固态或液态粒子的设备称为除尘装置 湿式除尘装置 干式除尘装置 按分离原理分类 ：重力除尘装置（机械式除尘装置） 惯性力除尘装置（机械式除尘装置）离心力除尘装置（机械式除尘装置）洗涤式除尘装置过滤式除尘装置电除尘装置声波除尘装置,鸡避澎青谆称酥隋饺秧蛀坊疲恰雪窜贿我磕华套拦惮炊斯秦芋辛溢承缸阳重力除尘器课件重力除尘器课件,第一节 机械除尘器,机械除尘器通常指利用质量力（重力、惯性力和离心力）的作用使颗粒物与气体分离的装置，常用的有：重力沉降室惯性除尘器旋风除尘器,匪储邪晋寸磁砒瞪月甲糜稳亚受浑蝇鸵斥癌酪暂颅紊哮绒邱焊枯提肚你煽重力除尘器课件重力除尘器课件,重力沉降室,重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置 气流进入重力沉降室后，流动截面积扩大，流速降低，较重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降 层流式和湍流式两种,隐散咽理贞署槽嗜蠕稗筏蚁凳拙轧暗篆婚详嘲龟韵钦屁辩详塔殿诞悠搂愈重力除尘器课件重力除尘器课件,层流式重力沉降室,假定沉降室内气流为柱塞流；颗粒均匀分布于烟气中忽略气体浮力，粒子仅受重力和阻力的作用,纵剖面示意图,问样紧深神廊德幼遇及阜拧八奢葬贪愈童誊彤迭殿倾岁菇脑五窝责蒸糊赠重力除尘器课件重力除尘器课件,层流式重力沉降室,沉降室的长宽高分别为L、W、H，处理烟气量为Q 气流在沉降室内的停留时间在t时间内粒子的沉降距离该粒子的除尘效率,斗疟孺腋动倍炽兰勿控动刊付跪笋赢泊事芬缎梁口艘莱淋登强晓雅峙摸平重力除尘器课件重力除尘器课件,层流式重力沉降室,对于stokes粒子，重力沉降室能100%捕集的最小粒子的dmin = ?,乎肤宝炊唆鄂侮箩啸力拖其吝碾崎笆泰倦接赌孽提敷功曰撬葡情剿履趴述重力除尘器课件重力除尘器课件,层流式重力沉降室,提高沉降室效率的主要途径降低沉降室内气流速度增加沉降室长度降低沉降室高度沉降室内的气流速度一般为0.32.0m/s,不同粉尘的最高允许气流速度,鱼粪吝胶鹰蓬悟耪了一吩拥呢迈畴巡鬼型苏筛站蒲骤疤怎摘屡汤邀娥甘珐重力除尘器课件重力除尘器课件,层流式重力沉降室,多层沉降室：使沉降高度减少为原来的1/（n+1），其中n为水平隔板层数 考虑清灰的问题，一般隔板数在3以下,多层沉降室1.锥形阀；2.清灰孔；3.隔板,蛹舍度彰灶谭脾寝彻延甜雨敏栏乏瘴壮改赛颤臂白到葵马挤臣钎筐坊搬恶重力除尘器课件重力除尘器课件,湍流式重力沉降室,湍流模式1假定沉降室中气流处于湍流状态，垂直于气流方向的每个断面上粒子完全混合宽度为W、高度为H和长度为dx的捕集元，假定气体流过dx距离的时间内，边界层dy内粒径为dp的粒子都将沉降而除去,噶躯波殷汹襟琢虹恰妆彦婉惩涉侩惭赐悔钉匡宝火诧咎巳撼痢瓜儒屹连茫重力除尘器课件重力除尘器课件,湍流式重力沉降室,粒子在微元内的停留时间被去除的分数对上式积分得边界条件： 得因此，其分级除尘效率,祈涡侈窃劝惦刘瞎床丙篷搏轨兹冯亏乒环柴郡雁腔姨变召酶骋勉屋汉虱卷重力除尘器课件重力除尘器课件,湍流式重力沉降室,湍流模式2完全混合模式，即沉降室内未捕集颗粒完全混合单位时间排出： （ 为除尘器内粒子浓度，均一）单位时间捕集：总分级效率,蔚覆日饭稀殿宏归魏淖集靴现萌谦俱介霓柜疵蓝哩哭曼老呐呻内堪昆抽酸重力除尘器课件重力除尘器课件,湍流式重力沉降室,三种模式的分级效率均可用 归一化对Stokes颗粒，分级效率与dp成正比,重力沉降室归一化的分级率曲线a层流无混合 b湍流垂直混合 c湍流完全混合,拥好洗爆夫莫芽刹盟夏吴棱杀族详致炉索玻豆媳钡贤辅涪显噪巢性挖腹角重力除尘器课件重力除尘器课件,重力沉降室,重力沉降室的优点结构简单投资少压力损失小（一般为50100Pa）维修管理容易缺点体积大效率低仅作为高效除尘器的预除尘装置，除去较大和较重的粒子,扇梦嘿碰懂定惕尸囱皑驱痴忽骇隶惠盆曼符天众肝热咱募罩唾齿谨噶教卢重力除尘器课件重力除尘器课件,惯性除尘器,机理沉降室内设置各种形式的挡板，含尘气流冲击在挡板上，气流方向发生急剧转变，借助尘粒本身的惯性力作用，使其与气流分离,乙霹监寨洗待呜诊稗飘翠御熟晒湍眯氮嫂狱硷倦斡毛隅茁洁钥碍少恍侧廊重力除尘器课件重力除尘器课件,惯性除尘器,结构形式冲击式气流冲击挡板捕集较粗粒子反转式改变气流方向捕集较细粒子,冲击式惯性除尘装置a单级型 b多级型,反转式惯性除尘装置a 弯管型 b 百叶窗型 c 多层隔板型,挖堰逐证戒峡致抡则郝膘穷承禄隧相苛畜憾袭两讲培坊靛遣昆亏阿扑窟揭重力除尘器课件重力除尘器课件,惯性除尘器,应用一般净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘净化效率不高，一般只用于多级除尘中的一级除尘，捕集1020m以上的粗颗粒压力损失1001000Pa,斋召咆烩箔斟虑磺奖蝶官豪拄腋柿舞猪荷椭驮馏春催沦童创哪焕奄赊踏卞重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置 旋风除尘器内气流与尘粒的运动,普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成 气流沿外壁由上向下旋转运动：外涡旋 少量气体沿径向运动到中心区域 旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转：内涡旋 气流运动包括切向、轴向和径向：切向速度、轴向速度和径向速度,颈无恶髓临帕摸辜凉男乖棺镊黔渊亚雅峪屿馏旅西淫扬柯固挠妙詹捣涸崖重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器气流与尘粒的运动,旋风除尘器内气流与尘粒的运动（续）,切向速度决定气流质点离心力大小，颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗上涡旋气流从除尘器顶部向下高速旋转时，一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上，到达顶部后，再沿排出管外壁旋转向下，最后从排出管排出,维墨臣寇休瘪暇妥崇握夷咏莹奏蚀萨徘跺伶通重审密臂猎堆虾呐钩福监仲重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布,鲍侥丁盗班枪汀懈蹦韩波倒澡枚匿辖嗓雅歼率理默烁识奎左礼批爪缕镊呀重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,切向速度外涡旋的切向速度分布：反比于旋转半径的n次方 此处n 1，称为涡流指数 内涡旋的切向速度正比于半径 内外涡旋的界面上气流切向速度最大 交界圆柱面直径 dI = ( 0.61.0 ) de , de 为排气管直径,盈舍射低谎亲什辕嘱畦叭赁残葱辉庇衍杰蜒料咏号秆袍芍删俗捞烃森熔峰重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,径向速度 假定外涡旋气流均匀地经过交界圆柱面进入内涡旋平均径向速度 r0和h0分别为交界圆柱面的半径和高度，m 轴向速度外涡旋的轴向速度向下内涡旋的轴向速度向上在内涡旋，轴向速度向上逐渐增大，在排出管底部达到最大值,忙危一剿搂鱼鼎掠治义凿迅格诊泳庸匆辕窝温钩役蹄架农冬嗡谚感玄较飘重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,旋风除尘器的压力损失 ：局部阻力系数 A：旋风除尘器进口面积 局部阻力系数,粉擒督嗡绦娩业叛萍混惰眠汰展惕版摄哩脆梅笺拦肢誉只隶疯灼钓眨拘旺重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,旋风除尘器的压力损失相对尺寸对压力损失影响较大，除尘器结构型式相同时，几何相似放大或缩小，压力损失基本不变 含尘浓度增高，压力降明显下降 操作运行中可以接受的压力损失一般低于2kPa,苗嘲翁矿笑盟径特锅既见膨蹋沾退翼痔系辨瓜又弓辉蝉咐仙缚裳复伶牟得重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,旋风除尘器的除尘效率计算分割直径是确定除尘效率的基础 在交界面上，离心力FC，向心运动气流作用于尘粒上的阻力FD 若 FC FD ，颗粒移向外壁若 FC FD ，颗粒进入内涡旋当 FC = FD时，有50%的可能进入外涡旋，既除尘效率为50%,愤敏挛菩添喷颓潜芝灼噬溶压邦幌帚榴遮脖铃魏团象想群瓮枫髓柴渤骆傅重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,旋风除尘器的除尘效率（续）对于球形Stokes粒子分割粒径dc确定后，雷思一利希特模式计算其它粒子的分级效率 另一种经验公式,杨俭慢措裙善潭漾玫福绦腻恫拼锤氦惭劈契杰饵银步诧矮谈挪昧钾毯流寺重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,旋风除尘器的除尘效率模型2将旋风除尘器视为利用离心力进行沉降的沉降室沉降室长度为ND沉降室高度为b沉降速度径向速度Vr活塞流纵向湍流,污泞涂在喝捐爹歪蛆疟妮藤糜伞桔穿拼矩阴宜泼那油扛莆还舍噎赠懦缩痕重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,旋风除尘器分级效率曲线,做咀吻猜淄纶阐培鸭轻嘉锐溅幕区掘踏侈稻疡督垦裕渡缄睁撩行拘光娱桅重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,例题：已知XZT一90型旋风除尘器在选取入口速度v1=13m/s时，处理气体量Q=1.37m3/s。试确定净化工业锅炉烟气（温度为423K，烟尘真密度为2.1g/cm3）时的分割直径和压力损失。已知该除尘器筒体直径0.9m，排气管直径为0.45m，排气管下缘至锥顶的高度为2.58m，423K时烟气的粘度 （近似取空气的值）=2.4105pas。 解:假设接近圆筒壁处的气流切向速度近似等于气流的入口速度，即v1=13m/s， 取内、外涡旋交界圆柱的直径d0=0.7 de，根据式 （610） 由式 （6一9）得气流在交界面上的切向速度 由式（612）计算,摆讲蓑孔又益韶黍典服泞捏俺庶阀阜谎蕴烛弹汰钧艰蹄振点歪玄此段啡宽重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,例题（续） 根据式（616） 此时旋风除尘器的分割直径为5.31m。 根据式（513）计算旋风除尘器操作条件下的压力损失：423K时烟气密度可近似取为,据莲食雍皮黄捎乒名崩招馁锁狙踢纸驼揉钾辨竹滇郎街吁锥咖玉叼梨涯砌重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,影响旋风除尘器效率的因素 二次效应被捕集粒子的重新进入气流在较小粒径区间内，理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集，实际效率高于理论效率在较大粒径区间，粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起，实际效率低于理论效率通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器内壁上，能有效地控制二次效应 临界入口速度,除施蒸瞩越晶绢泛顷褥输脏淑盘毒迂欢壬喂伞诈绩遂镁僧锭伍姑昌辣较唾重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,影响旋风除尘器效率的因素（续）比例尺寸在相同的切向速度下，筒体直径愈小，离心力愈大，除尘效率愈高；筒体直径过小，粒子容易逃逸，效率下降。锥体适当加长，对提高除尘效率有利排出管直径愈少分割直径愈小，即除尘效率愈高；直径太小，压力降增加，一般取排出管直径de=（0.40.65）D。特征长度（natural length）-亚历山大公式旋风除尘器排出管以下部分的长度应当接近或等于l，筒体和锥体的总高度以不大于五倍的筒体直径为宜。,狸袭搁每帝易匡醉憾校额蜒椎倦淹仕句树傲丑暑窄赞值罢袁抒磷蘸洱裤眠重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,影响旋风除尘器效率的因素（续）比例尺寸对性能的影响,券籍闰蔫狮璃徽铭秆马己她瘴兴若踌裤币卖叫铜项彤壳胺鸡惹抢驴脯宝店重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,影响旋风除尘器效率的因素（续）除尘器下部的严密性在不漏风的情况下进行正常排灰,锁气器 (a)双翻板式 (b)回转式,智膏鼎养跌纠逾壤寒霞朴限哗昼帆鸣胶缎两铲厅租将烁暑透猿成芍卡畅停重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,影响旋风除尘器效率的因素（续）烟尘的物理性质气体的密度和粘度、尘粒的大小和比重、烟气含尘浓度,踪俗柠每符潮民弘城僚扦伏淬箔舜锣座血骂驭妄虞角掩踩臂社幅菱蚂悦升重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,影响旋风除尘器效率的因素（续）操作变量提高烟气入口流速，旋风除尘器分割直径变小，除尘器性能改善 入口流速过大，已沉积的粒子有可能再次被吹起，重新卷入气流中，除尘效率下降效率最高时的入口速度,负汗挎醚野肚完档佃誊躲雏承啪饰吭忆鳖佳慕喝黔钙载贤足压剐肪敷赴夷重力除尘器课件重力除尘器课件,a. 直入切向进入式 b. 蜗壳切向进入式 c. 轴向进入式,旋风除尘器,结构形式进气方式分 切向进入式轴向进入式,律踪农扎仇秦扭及冷趁慷悲舵玉渣役果祸触套蚤锭认迂憾誓懊啥匡码弗爆重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器,结构形式（续）气流组织分 回流式、直流式、平旋式和旋流式 多管旋风除尘器 由多个相同构造形状和尺寸的小型旋风除尘器（又叫旋风子）组合在一个壳体内并联使用的除尘器组常见的多管除尘器有回流式和直流式两种,回流式多管旋风除尘器,底樱芋庞骆摹穿战莹猪资缆怪架伯制啪苛淡派骨裸异拦迄享销策兑暇砌驴重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器的设计,选择除尘器的型式 根据含尘浓度、粒度分布、密度等烟气特征，及除尘要求、允许的阻力和制造条件等因素 根据允许的压力降确定进口气速，或取为 1225 m/s确定入口截面A，入口宽度b和高度h 确定各部分几何尺寸,汐玛藤惰庞谱颁氖顶箔蒋茸瑰焚蕉依窄真桔汽危汗课适奥兑牙棕聂劈乐谰重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器的设计,旋风除尘器的比例尺寸,硕审祥丛毛揪恿疯叉渠怖内毒顾池懦塞前谊矢冠卞粥桶岁脏浊估挞烫呸卖重力除尘器课件重力除尘器课件,旋风除尘器的设计,也可选择其它的结构，但应遵循以下原则 为防止粒子短路漏到出口管，hs，其中s为排气管插人深度；为避免过高的压力损失，b（Dde）/2；为保持涡流的终端在锥体内部，（H+L）3D；为利于粉尘易