净化旋风除尘器工作原理

　　旋风除尘器于1885年开始使用，已发展成为多种形式。按气流进入方式，可分为切向进入式和轴向进入式两类。在相同压力损失下，后者能处理的气体约为前者的3倍，且气流分布均匀。旋风除尘器[2] 是由进气管、排气管、圆筒体、圆锥体和灰斗组成。旋风除尘器结构简单，易于制造、安装和维护管理，设备投资和操作费用都较低，已广泛用于从气流中分离固体和液体粒子，或从液体中分离固体粒子。在普通操作条件下，作用于粒子上的离心力是重力的5～2500倍，所以旋风除尘器的效率显著高于重力沉降室。利用这一个原理基础成功研究出了一款除尘效率为百分之九十以上的旋风除尘装置。在机械式除尘器中，旋风式除尘器是效率最高的一种。它适用于非黏性及非纤维性粉尘的去除，大多用来去除5μm以上的粒子，并联的多管旋风除尘器装置对3μm的粒子也具有80～85%的除尘效率。选用耐高温、耐磨蚀和腐蚀的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器，可在温度高达1000℃，压力达500×105Pa的条件下操作。从技术、经济诸方面考虑旋风除尘器压力损失控制范围一般为500～2000Pa。因此，它属于中效除尘器，且可用于高温烟气的净化，是应用广泛的一种除尘器，多应用于锅炉烟气除尘、多级除尘及预除尘。它的主要缺点是对细小尘粒(<5μm)的去除效率较低。旋风除尘器是除尘装置的一类。除尘机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力将尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使尘粒落入灰斗。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必须兼顾。

　　旋风除尘器分类

　?、俑咝绯酒?，其筒体直径较小，用来分离较细的粉尘，除尘效率在95%以上;

　?、诖罅髁啃绯酒?，筒体直径较大，用于处理很大的气体流量，其除尘效率为50-80%以;

　?、弁ㄓ眯托绯酒?，处理风量适中，因结构形式不同，除尘效率波动在70-85%之间，

　?、芊辣托绯酒?，本身带有防爆阀，具有防爆功能。

　　根据结构形式，可分为长锥体、圆筒体、扩散式、旁路型。

　　按组合、安装情况分为内旋风除尘器、外旋风除尘器、立式与卧式以及单筒与多管旋风除尘器。

　　按气流导入情况，气流进入旋风除尘后的流路路线，以及带二次风的形式可概括地分为以下两种：

　?、偾辛鞣醋叫绯酒鳍谥崃魇叫绯酒?/p>

　　在旋风除尘器尺寸和结构定型的情况下，其除尘效率关键在于运行因素的影响。

　　准备工作

　　1、检查各连接部位是否连接牢固。

　　2、检查除尘器与烟道，除尘器与灰斗，灰斗与排灰装置、输灰装置等结合部的密闭性，消除漏灰、 漏气现象。

　　3、关小挡板阀，启动通风机、无异常现象后逐渐启动。

　　技术要求

　　1、注意易磨损部位如外筒内壁的变化。

　　2、含尘气体温度变化或湿度降低时注意粉尘的附着、堵塞和腐蚀现象。

　　3、注意压差变化和排出烟色状况。因为磨损和腐蚀会使除尘器穿孔和导致粉尘排放，于是除尘效 率下降、排气烟色恶化、压差发生变化。

　　4、注意旋风除尘器各部位的气密性，检查旋风筒气体流量和集尘浓度的变化。

　　旋风除尘器下部的严密性是影响除尘效率的又一个重要因素。含尘气体进入旋风除尘器后，沿外壁自上而下作螺旋形旋转运动，这股向下旋转的气流到达锥体底部后，转而向上，沿轴心向上旋转。旋风除尘器内的压力分布，是轴向各断面的压力变化较小，径向的压力变化较大(主要指静压)，这是由气流的轴向速度和径向速度的分布决定的。气流在筒内作圆周运动，外侧的压力高于内侧，而在外壁附近静压最高，轴心处静压最低。即使旋风除尘器在正压下运动，轴心处也为负压，且一直延伸到排灰口处的负压最大，稍不严密，就会产生较大的漏风，已沉集下来的粉尘势必被上升气流带出排气管。所以，要使除尘效率达到设计要求， 就要保证排灰口的严密性，并在保证排灰口的严密性的情况下，及时清除除尘器锥体底部的粉尘，若不能连续及时地排出，高浓度粉尘就会在底部流转，导致锥体过度磨损。

　　防止漏风

　　旋风式除尘器一旦漏风将严重影响除尘效果。据估算，除尘器下锥体处漏风1%时除尘效率将下降5%;漏风5%时除尘效率将下降30%。旋风式除尘器漏风有三种部位：进出口连接法兰处、除尘器本体和卸灰装置。引起漏风的原因

　　如下：

　　1)连接法兰处的漏风主要是螺栓没有拧紧、垫片厚薄不均匀、法兰面不平整等引起的。

　　2)除尘器本体漏风的主要原因是磨损，特别是下锥体。据使用经验，当气体含尘质量浓度超过10g/m3时，在不到100天时间里可以磨坏3mm的钢板。

　　3)卸灰装置漏风的主要原因是机械自动式(如重锤式)卸灰阀密封性差。

　　预防关键部位磨损

　　影响关键部磨损的因素有负荷、气流速度、粉尘颗粒，磨损的部位有壳体、圆锥体和排尘口等。防止磨损的技术措施包括：

　　1)防止排尘口堵塞。主要方法是选择优质卸灰阀，使用中加强对卸灰阀的调整和检修。

　　2)防止过多的气体倒流入排灰口。使用的卸灰阀要严密，配重得当。

　　3)经常检查除尘器有无因磨损而漏气的现象，以便及时采取措施予以杜绝。

　　4)在粉尘颗粒冲击部位，使用可以更换的抗磨板或增加耐磨层。

　　5)尽量减少焊缝和接头，必须有的焊缝应磨平，法兰止口及垫片的内径相同且保持良好的对中性。

　　6)除尘器壁面处的气流切向速度和入口气流速度应保持在临界范围以内。

　　避免粉尘堵塞和积灰

　　旋风式除尘器的堵塞和积灰主要发生在排尘口附近，其次发生在进排气的管道里。

　　1)排尘口堵塞及预防措施。引起排尘口堵塞通常有两个原因：一是大块物料或杂物(如刨花、木片、塑料袋、碎纸、破布等)滞留在排尘口，之后粉尘在其周围聚积;二是灰斗内灰尘堆积过多，未能及时排出。预防排尘口堵塞的措施有：在吸气口增加一栅网;在排尘口上部增加手掏孔(孔盖加垫片并涂密封膏)。

　　2)进排气口堵塞及其预防措施。进排气口堵塞现象多是设计不当造成的——进排气口略有粗糙直角、斜角等就会形成粉尘的粘附、加厚，直至堵塞。