2021年11月28日香(xiāng)河家具廠推拉鋸(jù),刨床,砂光(guāng)機木板(bǎn)處理線用兩台旋風除塵器發貨。
家具廠旋風除塵器是除塵裝置的一類。除塵機理是使含塵(chén)氣流作旋轉運動,借(jiè)助於離心力將塵粒從氣流中分離並捕集於器壁,再借助重力作用使塵(chén)粒(lì)落(luò)入(rù)灰鬥。旋風除塵器的各個部件(jiàn)都有一定的尺寸比例,每一個比例關係的變動,都(dōu)能影響旋風除塵器的效率和壓力損失,其中除塵器直徑、進氣口尺寸、排氣管直徑為主(zhǔ)要(yào)影響因素。在使用(yòng)時(shí)應注意(yì),當(dāng)超過某一界(jiè)限時,有利因素也能轉化為不利因素。另外,有的因素對於提高除塵效(xiào)率有利(lì),但卻會增加壓力損失,因而對各因素的調整必須兼顧。
旋風除塵器於885年開始使用,已發展(zhǎn)成為多種形式。按氣流進入方式(shì),可分為切(qiē)向進入式和(hé)軸(zhóu)向進入式(shì)兩類。在相同壓力損失下,後者能處理的(de)氣體約(yuē)為前者的3倍(bèi),且氣流分布均勻。
家具廠旋風除(chú)塵器是由進氣管(guǎn)、排氣管、圓筒體、圓錐(zhuī)體和灰鬥組成。旋風(fēng)除塵器結構簡單,易於製造、安裝和維護管(guǎn)理,設備投資和操作費用都較低,已廣泛用於從氣流中分離固體和液(yè)體粒(lì)子,或從液體(tǐ)中分離固體粒子。在(zài)普通操(cāo)作(zuò)條件下,作用於粒子上的離心(xīn)力是重力的5~2500倍,所以旋風除塵器的效率顯著高於(yú)重力(lì)沉降室。利用(yòng)這一個原理基礎成功研究出了(le)一款除(chú)塵效率為(wéi)百分之九十以上的旋(xuán)風除塵裝置。在機械式除塵器中,旋風式除塵器是效(xiào)率高的一種(zhǒng)。它適用於非(fēi)黏性及非纖維性粉塵的去除,大多用來去除5μm以上的粒子,並聯的多管旋風除(chú)塵器裝置對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(shí)的特種金屬或(huò)陶(táo)瓷材(cái)料構造的旋風除塵器,可在溫(wēn)度高達000℃,壓力達500×05Pa的條件下操作。從技術、經(jīng)濟諸方麵考慮旋風除塵器壓力損失控(kòng)製範圍一般為500~2000Pa。因此,它屬於中效除塵器(qì),且可用(yòng)於(yú)高溫煙氣的淨化,是應用廣泛的一種除塵器,多應用於鍋爐煙氣除塵、多級除塵及預除塵。它(tā)的主要缺(quē)點是對細小塵(chén)粒(<5μm)的去除效率較低。
按照前麵軸向速度對流通麵積積分的方法,一並計算常規旋風除塵器安裝(zhuāng)了不同類型(xíng)減阻(zǔ)杆後下降流量的變化,並將各種情(qíng)況下不同斷麵處下降流量除塵器總處理流量的百分比繪入,為表明上、下行(háng)流區過流量的平均值即(jí)下降流量與實際(jì)上、下地(dì)流區過流量(liàng)差別的大小。可看(kàn)出各(gè)模型的短路(lù)流量(liàng)及(jí)下降流量沿除塵器高(gāo)度(dù)的變(biàn)化(huà)。與常規旋風除塵器相比,安裝全長(zhǎng)減阻杆#和(hé)4#後使短路流量增加但安裝非全長減阻(zǔ)杆H和H2後使短路流量減(jiǎn)少。安(ān)裝#和4#後(hòu)下降流量沿流程的變化規律與常規旋風除塵器基本相(xiàng)同,呈線(xiàn)性分布,三條線近科平行下降。但(dàn)安裝H和(hé)H2後(hòu),分布呈(chéng)折線而不是直線,其拐點(diǎn)恰是減阻(zǔ)杆從下向上插入所伸到的斷(duàn)麵位置。由此還可以看到,非全長減阻(zǔ)杆使得其伸至斷麵以上各斷麵的下降流(liú)量增加,下(xià)降流量比常規除塵器還(hái)大,但(dàn)接觸減阻杆後,下降流量減少很快,至錐體底部達到或低於常規除塵器的量值。
短路流量(liàng)的減少可提高除塵效率,增大斷麵的下降(jiàng)流量(liàng),又能使含塵空氣在除塵器內的停留時間增長,為粉塵創造了更多的(de)分離機會(huì)。因此,非全長減阻杆雖然減阻(zǔ)效果不如全長減阻杆,但更有利於提高旋風除塵器的除塵效率。常規旋風除塵器排氣芯管入口(kǒu)斷麵附近存在高達24%的短(duǎn)路流量,這將嚴重(chóng)影響整體除塵效果。如何(hé)減少這部分短(duǎn)路流量,將是提率的一個研究方向。非(fēi)全長減(jiǎn)阻杆減(jiǎn)阻效果(guǒ)雖然不如全長減阻杆(gǎn)好,但由於其減小了常規旋風除塵器的短路流量及使斷麵下降流量增加、使旋風除(chú)塵器(qì)的除塵效率提高,將更具實(shí)際意義。
進氣口
旋風除塵器的進氣(qì)口是形成旋轉氣流的關鍵部件,是(shì)影響除塵效率和壓力損失的主要因素。切向(xiàng)進氣的進口麵積對除塵器有很大的影(yǐng)響,進氣口麵積相對於筒體斷(duàn)麵小時,進入除塵器的氣流切(qiē)線速度大,有利於粉塵的(de)分離。
圓筒體直(zhí)徑(jìng)和高度
圓(yuán)筒體直徑是構成旋風除塵器的基本尺寸。旋轉氣流的(de)切向速度對粉塵產生(shēng)的離心力與圓筒體直徑成反比,在相同的(de)切線速度下,筒體直徑D越小,氣流的旋轉(zhuǎn)半徑越小,粒子受到的離心力越大(dà),塵粒越容易被捕集(jí)。因此,應適當選擇較小的圓筒體(tǐ)直徑(jìng),但若筒體直徑選擇過小,器壁與排氣管太近,粒子又容易逃逸;筒體直(zhí)徑太小還(hái)容易引起堵塞,尤其是對於粘性物料。當處理風量較大時,因筒體直徑小處理含塵風量有限,可采用幾台旋(xuán)風除塵器並聯(lián)運行的(de)方法解決。並聯運(yùn)行處理的風量為各除塵器處理風量之和,阻(zǔ)力(lì)僅為單個除塵(chén)器在處(chù)理它所承擔的那部分風量的阻(zǔ)力。但並聯使用(yòng)製造比較複雜,所需材料也較多,氣體易在進口處被阻(zǔ)擋而增大阻力,因此,並聯使用時台數不宜過多。筒體總高(gāo)度是(shì)指除(chú)塵(chén)器圓筒體和錐筒體兩(liǎng)部(bù)分高度之和。增加筒體總高度,可增加氣流在除塵器內的旋轉圈數,使含塵氣流中的粉塵與氣流分離的機會增多(duō),但筒體總高度增加,外旋流中向心力的徑向速度使部分(fèn)細小粉塵進入內旋流的機會也隨之增加,從而又降低除塵效率(lǜ)。筒體總高度一般(bān)以4倍的圓筒體(tǐ)直徑為宜,錐筒體部分,由於其半(bàn)徑不斷減小,氣流的切向速(sù)度不斷增加,粉塵(chén)到達外壁的距離也不斷減小,除塵效果比圓筒體部分好。因此,在筒體(tǐ)總高度一定的情(qíng)況下,適當增加錐筒體部分的高度,有利提(tí)高除塵效率,一般圓筒體部分的(de)高度為其直徑的.5倍,錐(zhuī)筒體高度為圓筒體直徑(jìng)的2.5倍時,可獲得較為理想的除塵效率。
排氣管直(zhí)徑(jìng)和深度
排風(fēng)管的直徑和插入深度對旋風除(chú)塵器除塵(chén)效率影響較大。排風管直徑必須選擇一個合適的(de)值,排風管直徑減小,可(kě)減(jiǎn)小內(nèi)旋流的旋轉(zhuǎn)範(fàn)圍,粉塵不易從排風管排出,有利提高除塵效率,但同時出風口速度增加,阻(zǔ)力損失增大;若增大排風管直徑,雖阻力損失可明顯減小,但由於排風管與(yǔ)圓筒體管壁太近,易形成(chéng)內、外旋流“短路”現(xiàn)象,使外旋流中部分未被清除的粉塵直接混入排風管中排出(chū),從而降低除塵效率。一般認為排風管直徑為圓筒體直徑的0.5~0.6倍為(wéi)宜。排風管(guǎn)插入過淺,易造(zào)成(chéng)進風口含塵氣流直接進入排風管,影響除塵效率;排(pái)風管插入深,易增加氣流與管壁的(de)摩擦麵,使其阻力損失增大,同時,使排風管與錐筒體底部距離縮短,增加灰塵二次返混排出的(de)機會。排風管插入深度一般以略低於進風口底部的位置為宜。 由(yóu)於(yú)旋風除塵器單位耗(hào)鋼量比較大,因此在設計方案上(shàng)比較好的方法是從筒身上部向下材料(liào)由厚向薄逐漸遞減!
在旋風除塵(chén)器尺寸和結構定型的情況下,其除塵效率(lǜ)關鍵在於運行因素的影響。
流速
旋風除(chú)塵器是利用離心力來除塵的,離心力愈大,除塵效果愈好。在圓周運動(或曲線運動)中粉塵(chén)所受到的離心力為F=ma,式(shì)中(zhōng),F——離心力(lì),N;m——粉塵的質量,kg;a——粉塵離心加速度,m/s2。因為,a=VT2/R,式中,VT——塵(chén)粒(lì)的切向速度,m/s;R——氣流的旋轉半徑(jìng),m, 所以,F=mVT/R。可見,在旋(xuán)風除塵器的結構固定(R不變)、粉塵(chén)相同(m穩定(dìng))的情況下,增加旋風除塵器人口的氣流速度,旋風除塵器的離心力就愈大。
旋風除塵器(qì)的進口氣量(liàng)為Q=3600AVT,式中,Q——旋風除塵器的進口氣量, m³/h; A——旋風除塵器的進口截(jié)麵積,m²。 所以,在結構固定(dìng)(R不變,A不變)、粉塵相同(m穩(wěn)定)的情況下, 除塵器(qì)人口的氣流速度與進口氣量成正比,而旋風除塵器的進口氣量是由引風機的進風量決定的。
可見,提高進風口氣流速度,可增大除塵器內氣流的切向(xiàng)速度(dù),使粉塵受到的(de)離心力增加,有利提高其除(chú)塵效率, 同時,也可提高處理含塵風量(liàng)。但進風口氣流速(sù)度提高,徑向(xiàng)和軸向(xiàng)速度也隨之增大,紊流(liú)的影響增大。對每一(yī)種特定的粉塵旋風(fēng)除塵器都有一個臨界進(jìn)風口氣流速度,當(dāng)超(chāo)過這個風速後(hòu),紊流的(de)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(guǒ)。另外,進風口氣流增加,除塵阻力也會急劇上升,壓損增大,電耗增加。綜合(hé)考慮(lǜ)旋(xuán)風除塵器的除塵效果和經(jīng)濟性,進風口的氣流速度控製在2~20 m/s之間,大不超過(guò)25m/s,一般選4m/s為宜。
粉塵的狀況
粉塵顆粒大小是影響出口濃度的關鍵因素(sù)。處於旋風除塵器外旋流的粉塵,在徑向同時受到兩種力的作用(yòng),一是由旋轉氣流(liú)的切向速度所產生的離心力,使粉塵受到向外的推移作用;另(lìng)一個是由旋轉氣流的徑向速度所產生的向心力,使粉塵受到向內的推移作用。在內、外旋流的交界麵上,如果切向速度產生的離心力大於徑向速度產生的向心力,則粉塵在慣性離心(xīn)力的推動下向外壁移動,從而被分離出來;如果切向速度(dù)產(chǎn)生的(de)離心力小於(yú)徑向速度產生的向心力,則粉塵在向心力的推動下進入內旋流,後經排風管排出。如果切向速度產(chǎn)生的(de)離心力等於(yú)徑向速度產生的向(xiàng)心力,即作用在粉塵顆粒上的外力等於零,從理論上講,粉塵應在交界麵上不停(tíng)地旋轉。實際(jì)上由於氣流處於紊(wěn)流狀態及(jí)各種隨機因(yīn)素的影響, 處於這種狀態的粉(fěn)塵(chén)有50%的可(kě)能進入內旋流,有50%的可能(néng)向外壁移動,除塵效率應為50%。此時分離的(de)臨界(jiè)粉塵(chén)顆粒稱為(wéi)分(fèn)割粒徑(jìng)。這時,內、外旋流的交(jiāo)界麵就象一(yī)張孔徑為分割粒徑的篩網,大於分割粒徑的粉塵被篩網截留並(bìng)捕集下(xià)來,小於分割粒徑的(de)粉塵,則通過篩(shāi)網從排風管(guǎn)中排出。
旋風除塵器捕(bǔ)集下來的粉(fěn)塵粒(lì)徑愈小,該除塵器的除塵效(xiào)率愈高。離心力的大(dà)小與粉塵顆(kē)粒有關,顆粒愈大,受到離心力愈大。當粉塵的粒徑和切向速(sù)度愈大, 徑向速度和排風管的直徑愈小時,除塵效果愈好。氣體中的(de)灰分濃度也是影響出口濃度的關鍵因素。粉塵(chén)濃度增(zēng)大時,粉塵易於凝聚,使較小的(de)塵粒凝聚在一起而被捕集,同時,大顆粒向器壁移(yí)動過程中也會將小顆粒挾帶至器壁或撞擊而被分離。但由(yóu)於除塵器內向下高速旋轉的氣流使其頂(dǐng)部的壓力(lì)下降(jiàng),部分氣流也(yě)會挾(jiā)帶(dài)細小的(de)塵粒(lì)沿外壁旋轉(zhuǎn)向上到達頂部後,沿排氣管外壁旋轉向(xiàng)下由排氣管排出,導致(zhì)旋風除塵器的除(chú)塵效率不可能為00%。
根據除塵效率計算公式η=(- So/Si)×00%,式中,η——除塵效率;So——出口處的粉(fěn)塵的流人量,kg/h;Si——進口處的粉塵(chén)的流人量,kg/h。
因(yīn)為旋(xuán)風除(chú)塵器的除塵效率不可能為(wéi)00%,當進(jìn)口粉(fěn)塵流人量增加後,除塵效率雖有提高,排氣管排(pái)出粉塵的量也會大大增加。所(suǒ)以,要使(shǐ)排放口的粉塵濃度降低,則要降低入口(kǒu)粉(fěn)塵濃度,可采取多個旋風(fēng)除塵器串聯使用的多級除塵(chén)方式,達到減(jiǎn)少排放的目的。
準備(bèi)工作
、檢查(chá)各連接部位是否連接牢固。
2、檢查除塵器與(yǔ)煙道,除塵器與(yǔ)灰鬥,灰鬥與排灰裝置、輸灰裝置(zhì)等結合部的密閉性,消除漏灰、 漏氣現象。
3、關小擋板閥,啟動通風機、無異常現象後逐漸啟動(dòng)。
技術(shù)要求
、注意易磨損部位如外(wài)筒內壁的變化。
2、含塵(chén)氣體溫度變化或濕度降低時注意粉塵的附著、堵塞和腐蝕(shí)現象。
3、注意壓差變化和排出煙色狀況。因為磨損和腐蝕會使除塵(chén)器穿孔和導致(zhì)粉塵排(pái)放,於是除塵效 率下降、排氣煙色惡化、壓差發生變化。
4、注意旋風除塵器各部位的(de)氣密性,檢查旋風筒氣體流(liú)量和集塵濃度(dù)的變化。
旋風除塵器下部的嚴密性是影(yǐng)響除塵效率的又一個重要因素。含塵氣體進入旋風除(chú)塵器後(hòu),沿外壁(bì)自上而下(xià)作螺旋形旋轉運(yùn)動,這股向下旋轉的氣流到達錐體底部後,轉而向上,沿軸心向上旋轉。旋風除塵器(qì)內的壓力分布,是軸向各斷(duàn)麵(miàn)的壓力變化較小,徑(jìng)向的(de)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(dìng)的。氣(qì)流在筒內作圓周運動,外側的壓力高於內側,而在外壁附近靜壓高,軸心處靜(jìng)壓低。即使旋風除塵器在正壓下運動,軸心處(chù)也為(wéi)負壓,且一直延伸到排灰口處的負壓大,稍不嚴(yán)密,就會產生較大的漏風,已沉集下來的粉塵勢必(bì)被上升氣流帶出排氣管。所以,要使除塵效率達(dá)到設計要求, 就要保證排灰口的嚴密性,並在保證排灰口的嚴密性(xìng)的情況下,及時清(qīng)除除塵器錐體底(dǐ)部的粉塵,若不能連續及時地排出(chū),高(gāo)濃度粉塵就會在底部流轉,導致錐體過度磨(mó)損。
穩定運行參數
旋風(fēng)式(shì)除塵器(qì)運行參數主要包括:除塵器入(rù)口氣流速度,處理氣體的溫度和含塵氣體的入口質量濃度等。
)入口氣流速度。對於尺寸一定的旋風式除塵器,入口氣流速度增(zēng)大(dà)不僅處理(lǐ)氣量(liàng)可提高,還可有效(xiào)地提高(gāo)分離(lí)效率,但壓降也(yě)隨之增大。當入口氣流速(sù)度(dù)提高到某一(yī)數值後,分離效率可(kě)能隨(suí)之下降,磨(mó)損加劇(jù),除塵器使用壽命縮短,因此入口氣流速度應控製在8~23m/s範圍內。
2)處理氣(qì)體的溫度。因(yīn)為氣體溫度升高,其粘度變大(dà),使粉塵粒子受到的(de)向心力加大,於是分離效率會下降。所以(yǐ)高溫條件下運行的除塵器應有較大的入口氣流速度(dù)和較小的截(jié)麵流速。
3)含塵氣體的入口質量濃度。濃度(dù)高時大顆粒粉塵對小顆粒粉塵有明顯(xiǎn)的攜帶作用(yòng),表現為分離效(xiào)率提高。
防止漏風
旋風式除塵器一旦漏風將嚴重影響除塵效果。據估算,除塵(chén)器下錐體處漏風%時除塵效率將(jiāng)下降5%;漏風5%時除塵效(xiào)率(lǜ)將下降30%。旋風式除塵器漏風有三種部位:進出口連接法蘭處、除塵器本體和卸灰裝置。引起漏風(fēng)的(de)原因如下:
)連接法蘭處的漏風(fēng)主要是(shì)螺(luó)栓沒有擰緊、墊片厚薄不均勻、法蘭麵不平整等引起的。
2)除塵器本體漏風的主要原因是磨損,特別是下錐體。據使用經驗(yàn),當氣體含塵質量濃度超過0g/m³時,在不到00天時間裏可以磨壞3mm的鋼板。
3)卸灰裝置漏風的主要原因是機械自動式(如重錘式)卸(xiè)灰(huī)閥密封性差。
預防關鍵(jiàn)部位磨損
影響(xiǎng)關鍵部磨損的因素有負荷、氣流速度、粉塵顆粒,磨損(sǔn)的部(bù)位有殼體、圓錐體和排塵口等。防止磨(mó)損(sǔn)的技(jì)術(shù)措施包括:
)防止排塵(chén)口堵塞。主要方法是選擇優質卸灰閥,使用(yòng)中加強對卸灰閥的調整和檢修。
2)防止過多的氣體倒(dǎo)流入排灰口。使用的卸灰(huī)閥要嚴密(mì),配重得當。
3)經常檢查除塵器有無因磨損而漏(lòu)氣的現象,以便及時采取措施予以杜絕。
4)在(zài)粉塵顆粒衝擊部位,使用可以更換的抗磨板或增加耐磨層。
5)盡量減少焊(hàn)縫和(hé)接頭,必須(xū)有的焊縫應磨平,法蘭止口(kǒu)及墊片的內徑相同且保持良好的對中性。
6)除(chú)塵器壁麵處(chù)的氣流切向速度和入口氣流速度應保持在臨界範圍以內。
避免粉塵(chén)堵塞和積灰
旋風式除塵器的(de)堵塞和(hé)積(jī)灰主要發生在排塵口附近,其次發生在進排氣的管道裏。
)排塵(chén)口堵塞及預防措施。引起排(pái)塵口(kǒu)堵塞通常有兩個(gè)原因:一是大塊物料或雜物(如刨花、木片(piàn)、塑料袋、碎紙、破(pò)布等)滯(zhì)留在排塵口(kǒu),之後粉塵在其周圍聚(jù)積(jī);二是灰鬥內灰塵堆積(jī)過多,未能(néng)及時排出。預防排(pái)塵口堵(dǔ)塞的(de)措施(shī)有:在吸氣口增加一柵網;在排(pái)塵口上部增加手掏孔(孔蓋加墊片並塗密封(fēng)膏)。
2)進排氣口堵塞及(jí)其預防措施。進排氣口堵塞現象多是設計不當造成的——進排氣口略有粗糙直角、斜角等(děng)就會形成粉塵的粘附、加厚,直至堵(dǔ)塞。
