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文丘里除尘器设计与应用文丘里式除尘器湿式除尘器

文丘里除尘器设计与应用文丘里式除尘器湿式除尘器

湿式除尘也称为冲洗除尘。按其除尘监督机制的相同,湿式除尘器有八种相同的内部结构类别,如图1-1所示。此栏就帕尔帖除尘器内部结构设计及应用领域介绍如下表所示: 邓氏管除尘器内部结构设计 邓氏管除尘器的内部结构设计包括两个内容:确认再生固体量和邓氏管的主要就表面积。

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湿式除尘也称为冲洗除尘。

1.除尘基本概念

此种除尘方式是用固体(通常为水)冲洗含尘固体,利用形成的毛序、胶体或液体捕捉固体中的微粒,微粒随固体排泄,固体得到再生。毛序、胶体或液体主要就是通过惯性力对撞,微小微粒的微血管,胶体、毛序使微粒增湿后的汇聚促进作用及对微粒的粘附促进作用,达到捕捉尾气中微粒的目的。

2.常用电子设备及方式的主要就特点

湿式除尘器内部结构类别种类多样,相同电子设备的除尘监督机制相同,能源消耗相同,适用于的公开场合也不相同。按其除尘监督机制的相同,湿式除尘器有八种相同的内部结构类别,如图1-1所示。

1-1常用八种类别湿式除尘器的工作起身

(a)伦士度冲洗除尘器;(b)旋风式冲洗除尘器;(c)冶源式冲击大罐除尘器;(d)塔机械式接合处冲洗除尘器;(e)石蜡式冲洗除尘器;(f)帕尔帖冲洗除尘器;(g)Ource冲洗除尘器

湿式除尘器在应用领域中也存在一些明显的优点。可先是湿式除尘器供水量大,且尾气中的氮氧化物在被从气看上去除后,全部转移到了水看上,因此对冲洗后的固体必须展开处理。对沉渣要展开适当的处理,回应贝状应尽可能回用,否则不仅会导致渗漏,而且也会导致水源的节约。另外,在对所含易燃液态氮氧化物的尾气展开除尘时,冲洗后固体将具有一定程度的易燃,对除尘电子设备及阀门提出了更高的要求。

此栏就帕尔帖除尘器内部结构设计及应用领域介绍如下表所示:

邓氏管除尘器内部结构设计

邓氏管除尘器的内部结构设计包括两个内容:确认再生固体量和邓氏管的主要就表面积。

(一)再生固体量确认

再生固体量可根据工艺技术电子零件平衡和熔化器的熔化排序求出。也可以采用直接量测的气溶胶量数据。对于气溶胶量的内部结构设计排序均以邓氏管前的气溶胶性质和Eygurande为依据。通常不考虑其发枯、气溶胶环境温度的降低及其中水蒸汽对气溶胶表面积的影响。

)邓氏管表面积确认

邓氏管几何表面积确认主要就有收缩管、喉管和扩张管的截面积、圆形管的直径或矩形管的高度和宽度以气及收缩管和扩张管的张开角等,见图1-2。

1-2 帕尔帖管起身图

1.收缩管朝气端截面积

一般按与之相连的进气管道形状排序。排序

式为:

式中,A1为收缩管进气端的截面积,m2Qυ1为环境温度为t1时进气流量,m3/h;υ1:为收缩管进气端固体的速度,此速度与进气管内的气流速度相同,通常取15~22m/s。

收缩管内任意断面处的固体流速为:

圆形收缩管进气端的管径可用下式排序:

对矩形截面收缩管进气端的高度和宽度可用下式求出:

式中,1.5~2.0是高宽比经验数值。

2.扩张管出气端的截面积排序式

式中,A2为扩张管出气端的截面积,m2υ为扩张管出气端的固体流速,通常可取18~22m/s。

圆形扩张管出气端的管径排序:

矩形截面扩张管出口端高度与宽度的比值常取 a2/ b2= 1.5~2.0,所以a2、b2的排序可用:

3.喉管的截面积排序

式中,A0为喉管的截面积,m2υ0为通过喉管的气流速度,m/s,气流速度按表13-39条件选取。

相同粒径粉尘比较不错水滴直径和固体速度的关系见图1-1。

13-39各种操作条件下的喉管气溶胶速度

圆形喉管直径的排序方式同前。对小型矩形文里管除尘器的喉管高宽比仍可取a0/b0=1.2~2.0,但对于卧式通过大气量的喉管宽度b0不应大于600mm,而喉管的高度a0不受限制。

1-3 粒径dp粉尘的比较不错水滴直径dw和气溶胶速度υ0的关系

4.收缩和扩张角的确认

收缩管的收缩角α1愈小,邓氏管除尘器的流阻力愈小,通常α1取用23°~30°。邓氏管除尘器用于固体降温时,α123°1

扩张管扩张角α2的取值通常与υ2有关,υ2愈大,α2愈小,否则不仅增大阻力且捕尘效率也将降低,通常α26°~7°。α1α2取定后,即可算出收缩管和扩张管的长度。

5.收缩管和扩张管长度的排序

圆形收缩管和扩张管的长度分别按下式排序:

矩形邓氏管的收缩长度L可按下式排序(取比较大值作为收缩管的长度):

式中,L1a为用收缩管进气端高度α1和喉管高度α0排序的长度,m;L1b为用收缩管进气端宽度b1和喉管宽度b0排序的长度,m。

在通常情况下,喉管长度取L0=0.15~0.30d0,d0为喉管的当量直径。喉管截面为圆形时,d0即喉管的直径;管截面为矩形时,喉管的当量直径按下式排序:

式中,A0为喉管的截面积,m2q为喉管的周边,m。

通常喉管的长度为

确认邓氏管几何表面积的基本原则是保证再生效率和减小流体阻力。如不作以上排序,简化确认其表面积时,邓氏管JK管径Di,通常按与之相联的管道直径确认,流速通常取15~22m/s。邓氏管出口管径D2,通常按其后连接的脱水器要求的气速确认,通常选18~22m/s。由于扩散管后面的直管道还具有汇聚和压力恢复促进作用,故比较不错设1~2m的直管段,再接脱水器。喉管直径D按喉管内气流速度υ0确认,其截面积与JK管截面积之比的典型值为1:4。υ0的选择要考虑粉尘、固体和固体(水)的物理化学性质,对除尘效率和阻力的要求等因素。在除尘中,通常取L0α1愈小,阻力愈小,通常采用散管的扩散角α通常取6°~8°。当直径D1、D2D及角度α1α2确认之后,便可算出收缩管和扩散管的长度。

(三)邓氏管除尘器性能排序

1.压力损失

估算邓氏管的压力损失是一个比较复杂的问题,有很多经验公式,下面介绍目前应用领域较多的排序公式。

式中,△p为邓氏管的压力损失,Pa;υ,为喉管处的固体流速,m/s;S:为喉管的截面积,m2ρt为固体的密度,kg/m3Lg为水气比,L/m3。

2.除尘效率

5μm以下的粒尘,其除尘效率可按下列经验公式估算:

η = (1-9266Δp-1.43)×100% 1-15)

式中,η为除尘效率,%;Δp为邓氏管压力损失,Pa。

邓氏管的除尘效率也可按下列步骤确认。

1据文氏管的压力损失Δp由图1-4求出其相应的分割粒径(即除尘效率为50%的粒径)dc50。

2排序处理固体中所含粉尘的中位径dc50/d50。

3 根据dc50/d50值和已知的处理粉尘的几何标准偏差σg,从图1-5查得微粒的穿透率了。

④除尘效率的排序如下表所示:

n=(1-t)×100% (13-122)

3.邓氏管除尘器的除尘效率图解

除了排序外,典型邓氏管除尘器的除尘效率还可以由图1-6来图解。此外在图1-7中,条件为粉微粒径dp=1μm、粉尘密度pp3、喉口速度

1-4邓氏管压力损失 KPa 图1-5微粒穿透率与dc50/d50

1-6典型邓氏管除尘器捕集效率 图1-7邓氏管除尘器的除尘效率

(四)邓氏管内部结构设计和使用注意事项

(1)邓氏管的喉管表面粗糙度要求通常为Ra16。其他部分可用铸件或焊件,但表面无飞边毛刺。

(2)邓氏管法兰连接处的石蜡不允许内表面有突出部分。

(3)不宜在邓氏管本体内设测压、测温孔和检查孔。

(4)对所含相同程度的易燃固体,使用时应注意防腐措施,避免电子设备腐蚀。

(5)采用循环水时应使水充分回应,水质要求含尘量在0.01%以下,以防止喷嘴堵

(6)邓氏管在安装时各法兰连接管的同心度误差不CA过士2.5mm。圆形邓氏管的椭圆

度误差不CA过士1mm。

(7)溢流邓氏管的溢流口水平度应严格调节在水平位置,使溢流水均匀分布。

(8)邓氏管用于高温气溶胶除尘时,应装设压力、环境温度升高警报信号,并设事故高位水池,以确保供水安全。

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