2.第二部分 机械式除尘器-重力惯性除尘器.pptVIP

第二部分 机械式除尘装置 机械除尘器 过滤式除尘器 湿式除尘器 电除尘器 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 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 一、原理：利用含尘气体中的颗粒受重力作用而自然沉降的原理。含尘气流进入沉降室后，引流动截面积扩大，流速迅速下降，气流为层流，尘粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降。 a．沉降速度 悬浮在空气中的尘粒在重力作用下降落时，起初作加速运动，但当空气的阻力增大到使尘粒所受的合力为零时，它就开始作匀速下降，尘粒的降落速度达到最大恒定速度，该速度即为沉降速度us。 层流区：雷诺数Rep≤1，对球形粒子而言： 当介质为空气时ρpρ则有： 由上式可见 us , 若dp小，则us就小，故小颗粒就难分离。 若将雷诺数Rep=1代入，可求出能够发生沉降行为的尘粒临界粒径dc。 得 代入上式得： 分为层流式和湍流式两种 层流式重力沉降室 几点假设： ①通过沉降室断面的水平气流速度分布是均匀的，且呈层流状态 ②在沉降室入口断面上粉尘分布是均匀的 ③在气流流动方向上，尘粒和气流具有同一速度 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 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 = ? 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 u过小或L过大，都会使沉降室体积庞大，怎样提高效率？ 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 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50～100Pa） 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 重力沉降室设计 设计要求 ⑴沉降室内的气体流速一般取0.4～1m/s，应尽可能选低一些，一保持接近层流状态。 ⑵沉降室的高度应根据实际情况确定，H应尽量小一些，因为H越大，所需的沉降时间越长，势必加长沉降室长度。 ⑶为保证沉降室横截面上气流分布均匀，一般将进气管设计成渐宽形，若受场地限制，可装设导流板、扩散板等气流分布装置。 ⑷用于净化高温烟气时，由于热压作用，排气口以下的空间的气流有可能减弱，从而使除尘效率降低，应使沉降室的进出口位置设计得低一些。 设计步骤： ⑴根据要求来确定该沉降室应能100%捕集的最小尘粒的粒径dmin ⑵根据粉尘的密度计算最小尘粒的沉降速度us ⑶选取沉降室内气体流速u ⑷根据现场的情况确定沉降室的高度H ⑸按照公式计算沉降室的长度L和宽度W 重力沉降室设计实例 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 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 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10～20μm以上的粗颗粒 压力损失100～1000Pa * 纵剖面示意图 上式是在理想状况下得到的，实际中常出现反混现象，工程上常用36代替式中的18，这样理论和实践更接近。室内的气流速度u应根据尘粒的密度和粒径确定。沉降室内的气流速度一般为0.3～2.0m/s. 多层沉降室 1.锥形阀；2.清灰孔；3.隔板 1).沉降时间; 2).沉降速度(按要求沉降的最小颗粒)； 3). 沉降室尺寸 。 例题： 2.4 2.4 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