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分离除尘设备

 日期:2016-9-21 10:22:42 人气:100

分离除尘设备

一。旋风分离器

    旋风分离器广泛应用在对流干燥系统中,是从气体中收集产品的主要设备。旋风分离器结构简单,制造方便,只要设计合理,制造质量优良,旋风分离器能够捕集5μm以上的粉体,可以获得85%~90%的粉粒效率。对含尘量很高的气体,同样可以直接进行分离,并且压力损失较小,没有运动部件,所以经久耐用。除了磨削性物料对旋风分离器的内壁产生磨损或细粉粘附外,没有其他缺点。

原理

    旋风分离器也称作离心分离器,它是利用含细粉气流作旋转运动时产生的离心力,把细粉从气体中分离出来。

    旋风分离器内气流的运动情况相当复杂。由于细粉的凝聚与分散,器壁对细粉的反弹作用,以及粒子间的摩擦作用等原因,分离机理很复杂,理论上的研究从未停止过。

    含细粉的气流进入旋风分离器后一面沿内壁旋转一面下降。由于到达圆锥部后旋转半径减小,根据动量守很定律,旋转速度逐渐增加,气流中的粒子受到更大的离心力。由于离心力的产生的分离速度要比受重力作用沉降的速度大几百甚至几千倍,使细粉从旋转气流中分离出来,沿着旋风分离器的壁面下落而被分离。气流大道圆锥部分下端附近就开始反转,在中心部分逐渐旋转上升,最后从升气管排出。

分离效率

    含细粉气体中的粒子通常是由大小不均的颗粒组成,在粉粒技术上常用分散度来反应粒度分布情况,分散度是细粉中各种粒级所占的质量分数。

    实践证明,分离效率不仅与分离器的结构和操作条件有关,而且随粒度分布而变。同一设备在相同的操作条件下,粒度的分布不同,效率也不同。因此,在分离技术上又用粒度分布来确定分离器的分离效率,这就是分级效率,表示了分离器对某一粒级粉体的分离效率。

二。袋式除尘器

    布袋除尘器(袋滤器或袋式除尘器)经常作为从干燥设备尾气中分离粉状产品的最后一级气固分离设备,是截留尾气中粉体的最后一道防线。布袋除尘器的特点是捕集效率高。可以说,在众多的气固分离设备中,它的捕集效率是其他设备所不及的。特别是捕集20μm以下的粒子时更加明显,效率达到99%以上。

    布袋除尘器主要由滤布和壳体组成,壳体由箱体和净气室组成,布袋安装在箱体与净气室中间的隔板上,含尘气体进入箱体后,粉体产生惯性、扩散、粘附、静电作用附着在滤布表面。清洁气体穿过滤布的空隙从净气室排出,滤布上的粉尘通过反吹或震击作用脱离滤布而落入料斗中。值得注意的是,干燥操作尾气是高含尘、高湿度的气体,要特备注意袋滤器的工作温度。一般操作温度要高于露点温度10~20℃。否则一旦结露,粉尘大量粘附滤布,阻力陡然增加,严重是会导致系统不能工作。

滤布的性能

决定捕集效率的重要因素是滤布,从某种意义上讲它起决定作用,正确选择滤布是提高捕集效率额关键。选择滤布时应满足下列条件:

①所捕集的粉体能附着在滤布上构成滤层

②选择滤布的间隙应大于颗粒的直径

③附着在滤布上的粉体应容易剥落

④对酸碱性气体应有一定的化学稳定性

⑤容易洗涤且不易收缩

⑥在处理气体的温度下长期工作不易破损

布袋除尘器的结构

    目前应用的布袋除尘器有两种形式,一种为电磁脉冲反吹除尘器,另外一种为机械回转反吹除尘器。电磁脉冲反吹除尘器外壳有方形和圆形两种,布袋分成若干排,每排的数量相等。布袋上方有反吹的气管,反吹时间由电磁阀控制,可依次对各排布袋进行反吹,,使布袋外粘附的粉体及时从布袋上脱落。机械回转反吹的外壳呈圆形。为提高粉粒效率,常设计成蜗壳状入口,大颗粒在离心力的作用下沿筒壁落入料斗,小颗粒弥散与滤室的空隙,从而被滤袋阻留粘附在滤布外面。洁净气室内设有回转臂,引入高压洁净空气周期性向袋内反吹,使粘附在滤布上的粉尘脱落。两种除尘器各有优缺点,脉冲式除尘器可以自动控制反吹周期和反吹时间,但吹气量小,如果滤袋较长,末端的反吹效果不佳。机械回转反吹气量较大,反吹效果较好。但对系统有一定影响,使系统压力产生波动。由于引入的是常温空气,工作时有使滤袋内空气结露的倾向,操作时应注意。

空气过滤器

    有些物料的干燥,比如食品、药品、以及生物制品,要求干燥用的空气卫生条件很高,对进入系统的空气要进行过滤,过滤器一般安放在系统前端,通过过滤器后的空气才能进入加热系统。

过滤器的材料一般采用油浸式滤层,滤层用不锈钢丝形成滤团(也可以采用钢丝绒、铜丝绒、尼龙纤维、中孔泡沫塑料),喷以轻质定子油,或真空油泵,每块50cm*50cm左右,单体后约5~12cm,也可以采用其他材料。根据要求可以用一层或多层叠加在一起作为过滤层,过滤层的两面用钢网夹紧固定后再安装在过滤器的壳体上。

清灰装置

    清灰装置的结构主要有气动式、电动式和机械式几种。清灰装置的主要作用是清除附着在器壁上的细粉,以防止过热变质,甚至起火燃烧。清灰装置通常安装在干燥设备、除尘设备及管道易积粉处的外壁上。通过高频震动、强力震击等方式敲击器壁,使附着其上的细粉及时脱落。安装的数量视具体情况而定。

三。湿式除尘器

*文丘里除尘器

    文丘里除尘器(文式除尘器)是将气体中的尘粒用水滴捕集,变气固分离为气液分离,以达到除尘目的。文丘里除尘器按引液方式可分为中心喷液、周边径向内喷、液膜引入、气流能量引入等几种方式。气体中粉尘的捕集、气液分离均由一台设备完成,能获得令人满意的效果。

    以周边径向内喷式为例,说明其结构特点及设计方法。文式除尘器主要由收缩管、喉径、扩散段、旋流器、导流体、导流片、分离室组成。含尘气体从下方进入除尘器,在喉径处速度达到最大值。捕集用水在泵的作用下切向进入旋流室。喉管处有一环缝,与旋流室相通。水在旋流室旋转并有一压力,经环缝进入喉管后形成旋转的液膜。

    液膜受到高速气流冲击迅速雾化,雾化后雾滴增加了与气体接触面积。由于二者之间存在速度差,使气体中粉尘被雾滴捕集后与气体分离。气体夹带雾滴向上运动,遇导流片后由垂直运动变为旋转运动。产生的离心力使雾滴被甩向器壁后粘附在水膜上与气体分离,从而也强化的捕集作用。上部扩散段使气体速度下降后沉降雾滴,从而降低的雾滴的夹带量,被净化后气体从顶部排出。如果气体的排放要求很高,还可以将两台不同形式的湿式除尘器串联使用,以减少尾气中的雾滴量。

*箱式水膜除尘器

   箱式水膜除尘器主要由水膜除尘器、离心除沫器、水箱、循环泵、雾化器组成。除尘器内设有1~2块孔板,每块板的上方设有喷头。含尘气体从进风口进入除尘器内,遇折流板突然形成180°转向,气流产生很大离心力,粉尘向气流的外方移动,与水面接触后被吸附,形成第一集分离。达到孔板下方时,与孔板下方的水滴接触,又有部分粉尘被水滴吸附,喷头喷下的水滴落到孔板后受到从孔板相爱通过的上升气流的作用,在孔板上产生60~80mm的泡沫层。气流在通过孔板时,粉尘与水接触面积最大,也是捕集效率最高的位置。通过孔板后的气流必然夹带部分雾滴,当上升到离心除沫器的导流片间隙时,气流由直线运动变为螺旋运动。强烈的旋转运动把被夹带的雾滴甩到器壁上形成水膜并沿器壁流向水箱内,净化后的气体从排风口排出。捕集水可以循环使用,物料还可以在设备中浓缩再干燥。



    

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