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烘干机设备中除尘设备之旋风除尘器的应用

发布人:ag真人平台官方烘干机专家:2013-01-17

  选择烘干机一定要兼顾配套设备,因为烘干系统是由烘干机设备和辅机设备(除尘设备、热源设备、通风设备、输送设备等)组成。烘干机辅机设备选择是否得当也是关键一环。一般情况下,烘干设备系统主要由通风设备、热源设备、主机(烘干设备)、气固分离设备、供料设备等组成。

  能源费用的上升以及对污染限制的规定,工作条件和操作安全性等对工业烘干机的设计和选择有着直接的关系。有人对这些设计因素影响(特别是悬浮式烘干机设计、例如喷雾、闪蒸和流化床烘干机)已经给予了充分的讨论,在对各种型号烘干机的选择阶段也一定要考虑到这些因素。有时候,在对不同物料和不同场合都可进行加工的烘干设备时,人们必须在设计阶段就把这些因素考虑进去。

  对于气体来说,由于排除灰尘,烘干机可以引起污染。在某些地方,既使是蒸气也是不能允许的,一般的要求是,排除的尾气中的灰尘浓度低于20-50mg/m3,并且得必须设置高效除尘器。重要的是,在一定的条件下,适用对粗糙的烘干。另一方面,颗粒越大,烘干时间越长。在粉粒物烘干中,对粉尘的聚集和气体净化通常采用旋风除尘器、布袋除尘器或湿式除尘器等。在其他形式中,如对浆状、片等物料烘干时,粉尘只是在物料对流干燥中发生。为了排除有害气体污染,人们可借助于吸收、吸附或焚化等手段。

  旋风除尘器及其优势评析

  旋风除尘器广泛应用在对流烘干系统中,是从气体中收集产品的主要设备。旋风除尘器结构简单,制造方便,只要设计合理,制造恰当,可以获得很高的分离效率。对含尘量很高的气体,同样可以直接进行分离,并且压力损失也比较小,没有运动部件,所以经久耐用。除了磨削性物料对旋风除尘器的内壁产生磨损或细粉黏附处,没有其他缺点。

  在正常情况下,理论上旋风除尘器能够捕集5um以上的粉体,分离效率可达90%以上。但是,在实际生产运行中,往往由于制造不良,安装使用不当或操作管理不完善等原因,造成分离效率下降。一般只有50%-80%。

  旋风除尘器的原理与性能分析

  旋风除尘器也称作离心力分离器,它是利用含细粉气流旋转运动时产生的离心力,把细粉从气体中分离出来。

  严格地说,旋风除尘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除尘器后一面沿内壁旋转一面下降,由于到过圆锥部后旋转半径减少,根据动量守恒定律,旋转速度逐渐增加,气流中的粒子受到更大的离心力。收于离心力产生的分离速度要比受重力作用的沉降速度大几百倍甚至几千倍,使细粉从旋转气流中分离,沿着旋风除尘器的壁面下落而被分离。气流到达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。

  旋风除尘器直径越小,入口速度越大,旋转次数越多,则分离粒径越小。对于实际的旋风除尘器,由于气流的扰动与壁面的摩擦,粒子分布不均、粒子与壁面的反弹作用以及形状的影响,除尘器临界粒径不是那样准确,在分离出物料中也会混入一部分细粒子。

  旋风除尘器的压降也是一项重要性能指标,一般与气体进口速度的平方成正比。

  旋风除尘器的分离效率是很重要的技术指标,含细粉气体中的粒子通常是由大小不均的颗粒组成。在分离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百分数。

  实践证明,分离效率不仅与除尘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,粒度分布不同,全效率也不同。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。

  当处理气量较大时,采用一台旋风除尘器尺寸过大,效率有下降趋势,可采用几个小直径的旋风除尘器并联组成一个旋风除尘器组。减小旋风除尘器的直径,将使离心力和粒子沉降速度提高,因而也提高了除尘效率。

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