文丘里洗涤器参考
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新型文丘里洗涤器文丘里洗涤器的应用十分广泛———除尘、除沫、气体净化。
传统的文丘里洗涤器由收缩管、喉管、扩散管组成。
高压液体通过喷嘴形成大液滴喷入气流中,在喉管处较高的气速和剪切力的作用下雾化成细小的液滴,与气体中的尘粒接触使其分离。
但是,最近国外设计的新型文丘里洗涤器却采用了与传统文丘里洗涤器大相径庭的结构形式。
新型文丘里洗涤器采用管缝隙作为气—液接触区,其最大特点是,液体的雾化不是由高速气流产生的,而是由液体喷嘴形成的,喉部只是提供气—液间的密切接触。
因此高除尘(雾)效率不是以高气体压降为代价的。
最初的管—隙式文丘里洗〓$/〓硫酸工业%00;年第$期涤器见图!。
图!最初的管—隙式文丘里洗涤器在一根垂直管内,上部装有两个高压液体喷嘴,中部由两根水平细管构成一道狭窄的缝隙,水平细管下面装有一个柱形调节器,与之形成两道缝隙。
洗涤液通过高压喷嘴雾化,在狭缝处与气体相接触,操作时,由一个传动装置上下移动调节器以改变缝隙宽度即喉部截面积大小,以在气体流量波动的情况下达到稳定的分离效果。
设备的下游采用离心式除沫器(旋风分离器)除去气流中夹带的雾沫。
在管—隙式文丘里洗涤器的基础上又开发了复式喷嘴"#$%&'"%()*%&文丘里洗涤器,其结构见图+。
图+"#$%&'"%()*%&文丘里洗涤器"#$%&'"%()*%&文丘里洗涤器采用若干个平行缝隙作为喉部,运行时无需调节缝隙宽度,从而进一步简化了结构。
更重要的是,这种洗涤器采用了近年来国外开发的脉冲复式喷嘴,运行时以单式(只用洗涤液)和复式(同时采用压缩空气和洗涤液)的方式交互雾化。
它在喷嘴的喷头中装有两个共振盒,自动产生共振。
这种雾化技术的最大优点是,加速和减速交替出现,以诱发更剧烈地湍动,从而极大地提高分离效率。
此外,脉冲可阻止尘粒在喉部沉降。
上海江科实验设备有限公司文丘里可调式洗涤式除尘器设备型号:CJK08一、实验目的和意义湿式除尘器是使含尘浓度气体与液体密切接触,利用水滴和颗粒的关心国家大事碰撞及他作用捕集粉尘或使粒径增大的装置。
文丘里洗涤器是湿式除尘器的一种,属高效除尘器, 常用于高温烟气降温和除尘。
影响文丘里洗涤器性能的因素较多,为了使其在合理的操作条件下达到高除尘效率,需要通过实验研究各因素影响其性能的规律。
通过本实验:1、要进一步提高本科学生对文丘里洗涤器结构形式和除尘机理的认识; 2、学习湿式除尘器动力消耗的测定方法;3、了解湿法除尘与干法除尘在除尘性能测定中的不同实验方法;4、管道中各点流速和气体流量的测定5、文丘里除尘器的压力损失和阻力系数的测定6、文丘里除尘器的除尘效率测定7、并通过实验方案设计和实验结果分析,加强学生综合应用和创新能力的培养。
设备特点1、可测定文丘里除尘器除尘效率。
2、可测定研究处理风量、待处理气体含尘浓度对除尘效率及压力损失的影响。
3、配有微电脑粉尘浓度检测系统(能在线监测进口处与出口处含尘浓度的变化、并具有数据采集与直接打印输出功能、)。
4、装置配有微电脑风量、风压检测系统(能在线监测各段的风压、风速、风量,并具有数据采集与直接打印输出功能)。
5、数据采集直接打印输出功能、设备上已经安装微型打印机1台、 注意:(不需要另配计算机和打印机)。
6、设备带有机械自动发尘装置、发尘量可精确控制调节。
7、设备配有气尘混合系统,使风管内的粉尘分布均匀、取样检测更精确。
8、处理风量、进尘浓度等可自行调节。
9、该装置可在线数据采集、也可备用数据采集接口、设备系统还在净化设备前后配有人工采样口。
10、各传感器都经防震处理,数据都经标准仪器标定。
数据可靠稳定。
11、除雾段采用旋风分离器,所以设备还可进行旋风除尘实验,一机两用。
二、实验原理和方法文丘里洗涤器性能(处理气体流量、压力损失、除尘效率、及喉口速度、液气比、动力消耗等)与其结构形式和运行条件密切相关。
上海江科实验设备有限公司文丘里洗涤除尘器设备型号:CJK07一、实验目的和意义湿式除尘器是使含尘浓度气体与液体密切接触,利用水滴和颗粒的关心国家大事碰撞及他作用捕集粉尘或使粒径增大的装置。
文丘里洗涤器是湿式除尘器的一种,属高效除尘器,常用于高温烟气降温和除尘。
影响文丘里洗涤器性能的因素较多,为了使其在合理的操作条件下达到高除尘效率,需要通过实验研究各因素影响其性能的规律。
通过本实验:1、要进一步提高本科学生对文丘里洗涤器结构形式和除尘机理的认识;2、学习湿式除尘器动力消耗的测定方法;3、了解湿法除尘与干法除尘在除尘性能测定中的不同实验方法;4、管道中各点流速和气体流量的测定5、文丘里除尘器的压力损失和阻力系数的测定6、文丘里除尘器的除尘效率测定7、并通过实验方案设计和实验结果分析,加强学生综合应用和创新能力的培养。
设备特点1、可测定文丘里除尘器除尘效率。
2、可测定研究处理风量、待处理气体含尘浓度对除尘效率及压力损失的影响。
3、配有微电脑粉尘浓度检测系统(能在线监测进口处与出口处含尘浓度的变化、并具有数据采集与直接打印输出功能、)。
4、装置配有微电脑风量、风压检测系统(能在线监测各段的风压、风速、风量,并具有数据采集与直接打印输出功能)。
5、设备带有机械自动发尘装置、发尘量可精确控制调节。
6、设备配有气尘混合系统,使风管内的粉尘分布均匀、取样检测更精确。
7、处理风量、进尘浓度等可自行调节。
8、该装置可在线数据采集、也可备用数据采集接口、设备系统还在净化设备前后配有人工采样口。
二、实验原理和方法文丘里洗涤器性能(处理气体流量、压力损失、除尘效率、及喉口速度、液气比、动力消耗等)与其结构形式和运行条件密切相关。
本实验是在除尘器结构相识和运行条件已定的前提下,完成除尘器性能的测定。
1、处理气体量及喉口速度的测定和计算(1)处理气体量的测定和计算测定文丘里洗涤器处理气体量,应同时测出除尘器进、出口的气体流量(Q G1、Q G2)取其平均值作为除尘器的处理气体量(Q G)。
文丘里洗涤器文丘里洗涤器:克罗尔一雷诺兹喷射式文丘里洗涤器是解决不断增长的空气污染问题最经济的方法之一。
它用来降低排放气体的烟雾和异味,清洁和净化空气,回收有价值、但原先被白白排放产品的有效方法。
喷射式文丘里洗涤器还可用作浓缩器,方法是吸收液作为动力流体不断循环直至所需的浓度为止。
由于没有运动部件并且在低速下操作,喷射式文丘里洗涤器仅需很少的保养和维护。
喷射式文丘里洗涤器喷射式文丘里洗涤器使用液体作为喷射器的动力以携带污染气体,因此—般不需要鼓风机来输送需处理气体。
相对较高的液气比和液体雾化率,以及内部开放式设计使被严重污染的气体得到有效的洗涤。
洗涤器仅需最少的维护和保养,并且文丘里洗涤器对调低处理能力。
具备能够处理各种条件的能力使喷射式文丘里洗涤器成为现有设计中最灵活的—种,经常被用于多级空气污染控制系统中的第一级。
配图洗涤液从喷嘴中喷出,形成中空的锥形雾流。
洗涤液与被污染的气体相互接触进行大量质量交换并捕获气体中的颗粒。
混合物排到克罗尔一雷诺兹设计的分离器。
填料洗涤塔克罗尔一雷诺兹填料洗涤塔使用了立式逆向流动设计,可非常有效地吸收各种有毒气体。
除在空气污染控制方面的广泛应用之外,填料塔还可用于各种工艺过程作为气液接触器。
99. 99,以上的洗涤效率在许多气体洗涤应用中是常见。
在操作中,气体向上流过填料层,同时洗涤液在重力作用下,沿着填料层往下流。
逆向流动设计原理提供了最佳物质传递,另外克罗尔—雷诺兹也提供交叉流动和同向流动设计的填料洗涤塔。
高能文丘里洗涤器高能文丘里洗涤器最适合捕获小于3微米的微粒,它对超微细粒也同样有效。
高能文丘里洗涤器而且几乎不需要保养。
在气体流量有变化的情况下,需要对气体流过喉管的速度进行补偿以保持预定的洗涤效率,克罗尔—雷诺兹提供了自动及手动两种可变喉管设计。
自动控制喉管设计用于气体流量变化较大,需要经常调整的条件下使用。
当变化只是偶尔发生时,可用手动控制喉管设计。
配图填料洗涤塔填料洗涤塔用最新的堆层设计提供气体与液流的接触,可达到泄漏标准所要求的有毒气体释放最小限值。
文丘里洗涤器的工作原理
文丘里洗涤器的工作原理主要依靠一种被称为文丘里效应
的自然物理现象。
该洗涤器是一种利用离心力和涡流的力量来去除空气中污染物的设备。
在文丘里洗涤器中,进入设备的污染空气首先被导入一个
旋转的圆柱体内。
这个圆柱体内有一根旋转的轴,通过外部力量的驱动,使得轴高速旋转起来。
当空气通过旋转的圆柱体时,它们会被迫沿着圆柱体表面旋转,并且受到离心力的作用。
由于离心力的作用,重的颗粒污染物(如灰尘、悬浮颗粒等)会被甩离空气,向外沿着圆柱体的壁面飞出。
而轻的污染物则会随着空气一起经过洗涤器。
经过旋转圆柱体洗涤后的空气进入一个涡流室。
在涡流室内,空气流经一段曲率的管道,弯曲的管道会产生涡流现象。
在这个过程中,由于涡流产生的离心力,轻的污染物会在涡流室内与空气分离,从而被收集或排放到外部。
洗涤后相对较干净的空气会被排放到室外,而污染物则被
过滤、收集或处理。
文丘里洗涤器的工作原理是通过旋转和涡流的相互作用,
利用离心力将重的污染物与空气分离,从而实现对空气中污染物的清除。
这种工作原理使得文丘里洗涤器在空气净化和污染控制方面具有较高的效率和可靠性。
文丘里洗涤器简介文丘里洗涤器又称文丘里管除尘器。
由文丘里管凝聚器和除雾器组成。
除尘过程可分为雾化、凝聚和除雾等三个阶段,前二阶段在文丘里管内进行,后一阶段在除雾器内完成。
文氏管是一种投资省、效率高的湿法净化设备。
根据文氏管喉管供液方式的不同,可分为外喷文氏管和内喷文氏管。
第一级文氏管的收缩管材质通常采用铸铁,喉管为铸铁或钢内衬石墨,扩张管为硬铅,也可以用硬PVC或钢内衬橡胶。
第二级文氏管材质通常全部采用硬PVC。
工作原理文丘里管包括收缩段、喉管和扩散段。
含尘气体进入收缩段后,流速增大,进入喉管是达到最大值。
洗涤液从收缩段或喉管加入,气液两相间相对流速很大,液滴在高速气流下雾化文丘里洗涤器,气体湿度达到饱和,尘粒被水湿润。
尘粒与液滴或尘粒之间发生激烈碰撞和凝聚。
在扩散段,气液速度减小,压力回升,以尘粒为凝结核的凝聚作用加快,凝聚成直径较大的含尘液滴,进而在除雾器内被捕集。
文丘里管构造有多种型式。
按断面形状分为圆形和方形两种;按喉管直径的可调节性分为可调的和固定的两类;按液体雾化方式可分为预雾化型和非雾化型;按供水方式可分为径向内喷、径向外喷、轴向喷水和溢流供水等四类。
适用于去除粒径0.1-100μm的尘粒,除尘效率为80-99%,压力损失范围为1.0-9.0kPa,液气比取值范围为0.3-1.5L/m3。
对高温气体的降温效果良好,广泛用于高温烟气的除尘、降温,也能用作气体吸收器。
工艺参数文氏管的主要工艺参数是炉气在喉管中的流速、液气比和压力降。
其中最关键的参数是喉管气速,只要压力降允许,喉管气速以大于等于60m/s为宜。
对于以捕集粒径较粗的尘为主文丘里洗涤器要目的的文氏管,宜采用较低的气速和压力降;对于捕集粒径较小的酸雾和As2O3为主要目的,则宜采用较高的气速和较高的压力降。
文丘里洗涤器安全操作保养规定前言为了保证文丘里洗涤器的正常运行,保障用户的使用安全以及延长使用寿命,特制定本文丘里洗涤器安全操作保养规定。
注意事项1.使用前检查:使用前,请检查电源及电源线是否正常,电源线是否受损,插头是否松动,使用前请将洗涤器电源插头插入到接地插座上。
2.使用场所:只能在干燥通风的场所使用。
请勿在湿度高或有水的地方使用。
3.清洗:使用前请先清洗洗涤筒及滤网。
4.安全距离:请注意洗涤机工作时的安全距离,避免身体或衣物与机器接触。
5.系统功能:请勿将洗涤器启动后直接关掉开关,应按照系统提示进行洗涤策略的选择。
6.负载量:请根据洗涤器负荷量指示选择正常的洗涤量,过多或过少将会对洗涤器造成损坏。
7.洗涤剂:请选择适合的洗涤剂,不要使用未知来源的不明确的洗涤剂。
8.插座:请勿在插座上同时插入多个电器,以免发生火灾。
操作步骤1.打开洗涤器外壳,并且确保电源处于关闭状态。
2.使用一个干燥的细布将洗涤筒、水槽和机壳进行清理,以保持洗涤器的清洁持久性。
3.使用布或软毛刷轻轻清洁洗涤器的滤网和门圈,以避免任何杂质进入系统。
4.使用洗涤剂耐心地清洗洗涤筒和机槽,并彻底清除面杂质。
但请注意,不要让水或任何洗涤物质进入洗涤器控件。
5.使用细布擦拭水槽和门圈的外面,以保持洗涤器的完美外观。
维修保养1.更换滤网和门圈:请定期检查和更换洗涤器的滤网和门圈,热门器件也意味着由于过多的细小粒子、杂物和由洗涤器过滤的各类材料等等所堆积的过滤物,例如任何物体的化学反应物,可能会影响除去水中大量污染物的能力。
2.保持电源整洁:电器连接部分和定时器是由脆弱的材料组成的。
定期清洁洗涤器的电路板,电线和开关等部分,使用防潮材料使这些部件远离高温和大潮湿状态。
3.程序问题:购买文丘里洗涤器,让您的服务中心保持文丘里洗涤器的发生器提示。
这是设备提供的内部警报,可帮助您及时地发现问题并避免进一步的损坏。
总结作为一款高质量的洗涤器,文丘里洗涤器能够提供持久且可靠的洗涤功能。
物料衡算:文丘里洗涤器
1. 操作条件
温度:160~50℃
压力:0.035 MPa
2. 进洗涤器的气体组成
H2S的出口指标按10 mg/m3干气来计算
即摩尔分率为10×22.4/(34×1000000) =0.000006588
设出口尾气水蒸汽的饱和度为80%
查得50℃水的饱和蒸汽压为0.01234 Mpa
则尾气中水蒸气的分压为0.01234×80%=0.009872 MPa
尾气中水蒸气的摩尔分率为0.009872/0.135=0.07313
表2.12出洗涤器的湿气组成(10点)
组分CO2H2S N2 H2O(汽) 总量摩尔流量/kmol/h 422.07590.0033232.858435.8946490.8322摩尔分率/% 87.13550.0006588 5.55137.3126100.0000则在洗涤器中从气相进入液相的水量为39.1149-35.8946=3.2203kmol/h
3. 碱液用量
加入NaOH浓度为0.002 kmol/m3
所需NaOH的量为2×0.008822=0.01764 koml/h
加入碱液体积流量为0.01764/0.002=8.822 m3/h
加入碱液质量流量为8.822×1000=8822 kg/h
加入碱液摩尔流量为8822/18.02=489.5671 kmol/h
碱液中水的摩尔流量为489.5671-0.01764=489.5495 kmol/h
4. 污水排放量
表2.13 污水中各组分的排放量
成分
NaSO 3 H 2O 摩尔流量/kmol/h
0.008822
492.7786
5. 硫磺回收率
17.6665
100%99.9316%17.6786
x =
⨯=
6. H 2S 的净化率
17.6753
100%99.9813%
17.6786x =
⨯=
热量衡算:文丘里洗涤器
1. 操作条件
反应气进160℃,出50℃;碱液进口温度32℃,出60℃;操作压力0.035 MPa
2. 放热 a. 反应气放热
定性温度t 取平均值t = 105℃查得t = 105℃时反应气中各组分的摩尔热熔见下表
表2.24 反应气红各组分摩尔热熔
组分
CO 2 H 2S N 2 总量 摩尔流量G /kmol/h 422.0759 0.00332 32.8584 摩尔热熔C p /kJ/(kmol∙K) 38.2 35.15 29.25 G×C p /kJ/(h∙K)
16123.2994
0.1167
961.1082
17084.5243
1,17084.5243(50160)1879297.671kJ/h i pi Q nC t =∆=⋅-=-∑放
b. SO 2放热 1. 160℃-50℃显热
定性温度t = 105℃,查得此温度下SO 2的摩尔热熔为39.95 kJ/(kmol∙k),则此过程的显热为 ()2,=0.00882239.955016038.7683kJ/h Q ⨯⨯-=-放 2.
SO 2在50℃时的反应热 假设如下的途径来计算: (1). 50℃反应物-25℃反应物
定性温度取平均值t = 37.5℃,查得此温度下SO 2和NaOH(s)的摩尔热熔见下表
表2.25 SO 2和NaOH(s)的摩尔热熔
组分
SO 2
NaOH(s)
总量 摩尔流量G /kmol/h 0.008822 0.017644 摩尔热熔C p /kJ/(kmol∙K) 38.56 2404 G×C p /kJ/(h∙K)
0.3402
42.4162
42.7564
,42.7564(2550)1068.9088kJ/h i pi i Q nC t =∆=⋅-=-∑放
(2). 25℃反应物-25℃产物 2232S O +2N a O H =N a S O +H O
已知查得
2232(SO )296900kJ/kmol (NaOH)425609kJ/kmol (Na SO )1091080.08kJ/kmol
(H O)285830kJ/kmol f m f m f m f m H H H H ∆=-∆=-∆=-∆=-
则该反应的反应焓为
()228792.08k J /
r m i f m H v H i ∆=∆=-∑ 反应热为 ,=0.0088222018.4037k J /h
r m ii Q H ∆=-放 (3). 25℃产物-50℃产物
定性温度取平均值t = 37.5℃,查得此温度下Na 2SO 3和H 2O 的摩尔热熔见下表
表2.26 Na 2SO 3和H 2O 的摩尔热熔
组分
Na 2SO 3 H 2O 总量 摩尔流量G /kmol/h
0.008822 0.008822 摩尔热熔C p /kJ/(kmol∙K)
252.08 75.132 G×C p /kJ/(h∙K)
2.2238
0.6628
2.8867
,= 2.8867(5025)72.1666kJ/h
i pi iii Q nC t ∆=⋅-=-∑放
于是SO 2总放热为 2,2,,,,3053.9142kJ/h SO i ii iii Q Q Q Q Q =+++=-放放放放放 a. 反应气中水蒸气放热
反应气进口温度160℃,总压0.035 MPa ,其中水蒸气未饱和 进口气相中水蒸汽的摩尔流量为39.1149 kmol/h
假设经过气液两项的接触出口尾气中水蒸气的饱和度达到80%,出口温度50℃,总压不变仍为0.035 MPa ,查表得50℃的饱和蒸汽压为0.01234 MPa ,则 出口气相中水蒸汽的摩尔分率为0.01234/0.035 = 0.3526 出口气相中水蒸汽的摩尔流量为35.8946 kmol/h 从汽相中液化的水的摩尔量为3.2203 kmol/h
汽化是个逐步连续的过程,为简便计算设就在平均温度105℃下进行 汽化热q = 2245.4×18 = 40417.2 kJ/kmol
反应气中水蒸气放出的热量为 3,-3.220340417.2130155.5092kJ/h Q =⨯=-放
于是进洗涤器混合气总放热为 21,,3,=1882352.499kJ/h
SO Q Q Q Q =++-总放放放放
b. 碱液吸热
NaOH 溶液进口温度32℃,出口温度60℃,定性温度取平均值t = 46℃,查得此温度下
NaOH 的热熔为74.6952 kJ/(kmol∙K),又NaOH 的摩尔流量为489.5671 kmol/h ,则NaOH 吸收的热量为 ()1,=489.567174.695260321023913.4321kJ/h Q ⨯⨯-=吸 c. Na 2SO 3溶液吸收的热量
表2.27 Na 2SO 3和H 2O 的摩尔热熔
组分
Na 2SO 3 H 2O 总量 摩尔流量G /kmol/h 0.008822 487.5931 487.6019
摩尔分率x /%
0.001790 99.9982 摩尔热熔C p /kJ/(kmol∙K ) 252.08 75.366 x∙C p /kJ/(h∙K)
0.004513
75.3647
75.3647
Na 2SO 3溶液的平均摩尔容热为q =75.3647kJ/(kmol∙K),又Na 2SO 3溶液的摩尔流量为
487.6019 kmol/h ,于是
Na 2SO 3溶液吸收的热量为
2,1,855384.2386k J /h Q Q Q
=-=吸吸总放则液体出口温度为
855384.2386
6083.3487.601975.3647+=⨯℃。