35t／h锅炉旋风分离器锥斗计算

旋风除尘器性能的模拟计算一、下图为旋风除尘器几何形状及尺寸，如图1所示，图中D、L及入口截面的长宽比在数值模拟中将进行变化与调整，其余参数保持不变。

图1 旋风分离器几何形状及尺寸（正视图）旋风分离器的空间视图如图2所示。

图2 旋风分离器空间视图二、旋风分离器数值仿真中的网格划分仿真计算时，首先对旋风除尘器进行网格划分处理，计算网格采用非结构化正交网格，如图3所示。

图3 数值仿真时旋风分离器的网格划分（空间）图4为从空间不同角度所观测到的旋风分离器空间网格。

图4 旋风分离器空间网格空间视图本数值仿真生成的非结构化空间网格数大约为125万，当几何尺寸（如D、L及长宽比）改变时，网格数会略有变化。

三、对旋风分离器的数值模拟仿真采用混合模型，应用Eulerian（欧拉）模型，欧拉方法，对每种工况条件下进行旋风分离器流场与浓度场的计算，计算残差<10-5，每种工况迭代约50000步，采用惠普工作站计算，CPU耗时约12h。

以下是计算结果的后处理显示结果。

由于计算算例较多，此处仅列出了两种工况条件下的计算后处理结果。

图5是L=1.3m，D=1.05m 入口长宽比1:3，入口速度10m/s时，在y=0截面（旋风分离器中心截面）上粒径为88微米烟尘的体积百分数含量分布图。

可以明显看出由于旋风除尘器的离心作用，灰尘被甩到外壁附近，而在靠近中心排烟筒下方筒壁四周，烟尘的体积浓度最大。

粒径88微米烟尘的空间浓度分布(空间)粒径88微米烟尘的浓度分布(旋风分离器中心截面)粒径200微米烟尘的空间浓度分布(空间)图5 L=1.3m、D=1.05m、长宽比1:3，入口速度10m/s时烟尘空间分布粒径88微米烟尘的空间浓度分布(空间)粒径88微米烟尘的浓度分布(旋风分离器中心截面)粒径200微米烟尘的空间浓度分布(空间)图6 L=2.3m、D=1.5m、长宽比1:1，入口速度15m/s时烟尘空间分布四、计算结果计算中，首先确定几何尺寸L，按照给定的两种烟尘颗粒，分别对L=2.3m、L=1.8m、L=1.3m、L=0.8m四种情况进行对比计算，对比计算结果为L=2.3m、L=1.3m时除尘效率较高。

35T／H煤粉炉改造成45T／H循环流化床锅炉的总结2009年江西贵溪化肥有限责任公司对2#35T/H煤粉炉进行了循环流化床技术改造。

实践表明，采用循环流化床燃烧技术是锅炉改造的一条途径。

该技术是成熟的，它用于难烧劣质煤、煤矸石等低热值煤种的燃烧是可行的。

在锅炉改造过程中出现一些问题，经过改造后得到解决，达到了锅炉改造的预期目的。

标签：煤粉炉；改造；流化床；锅炉1 概述江西六国化工有限责任公司前身为江西贵溪化肥有限责任公司。

公司有三台35T/H煤粉锅炉，是由武汉锅炉厂生产的次高温次高压锅炉，型号为WGZ35/5.3-3型。

为解决环境污染，降低运行成本，提高锅炉蒸发量，走资源综合利用的道路。

2009年公司对2#锅炉进行循环流化床技术改造，该项目取得了国家和江西省节能技术改造财政奖励实施计划项目。

要求改造之后，2#锅炉出力由35T/H增加到45T/H，并具备燃烧掺有煤矸石、劣质无烟煤等低热值煤种的燃烧能力。

2 锅炉改造概述本改造锅炉在武汉锅炉厂35T/H次高温次高压锅炉的基础上，结合济南锅炉集团优化设计开发的烟煤的YG-40/3.82-M3型锅炉和燃烧福建无烟煤YG-35/3.82-M10型，根据最新的循环流化床锅炉的技术特点和锅炉型式，根据烟煤的特点进行开发的高效、低污染45T/H循环流化床锅炉。

本锅炉的主要改造思路为：循环流化床锅炉要求的高度较高，因此本锅炉的钢结构整体提高7.5米，利用原锅炉的钢结构进行加固和提高；利用原锅炉的汽包，其余部分进行重新设计制造。

锅炉厂房加高3-4米。

本改造锅炉采用了循环流化床燃烧方式，设计煤种为烟煤，可以燃用各类烟煤、贫煤，也可以燃用褐煤等低热值燃料，燃烧效率达95%-99%。

尤其可燃用含硫量较高的燃料，通过向炉内添加石灰石，能显著降低二氧化硫的排放。

同时由于锅炉的燃烧温度只有900℃左右，可以有效地控制NOx的排放。

可降低硫化物对设备的腐蚀和NOx对环境的污染。

锅炉工段热量蒸汽估算220t锅炉产蒸汽量为220t/h，锅炉工段的冷渣器可提供热水量为26.3t/h，需要从一二期甲醇变换工段调65℃热脱盐水183.4t/h，锅炉除氧器0.5MPa蒸汽消耗量为13.6t/h。

锅炉的热效率为89.6%。

75t锅炉产蒸汽量为65t/h，锅炉工段的冷渣器可提供热水量为10.1t/h，需要从一二期甲醇变换工段调65℃热脱盐水51.9t/h，锅炉除氧器0.5MPa蒸汽消耗量为4.0t/h。

锅炉的热效率为82.5%。

220t锅炉热量蒸汽估算1、锅炉排渣量估算220t锅炉燃料为烟煤，成分为全水分12.35%，空气干燥基水分3.42%，灰分29.02%，挥发份17.37%，固定碳50.20%，发热量20.88kJ/g。

燃烧后，炉渣的成分为灰分93.35%，挥发份1.03%，固定碳5.62%。

锅炉炉膛气体出口设置旋风分离器，使未燃烧的碳以及灰分重回炉膛，一方面是碳更充分燃烧，再者可以降低烟气除尘器的负荷。

鉴于此，此次计算袋式除尘器处的灰分占到入炉烟煤总量的10%，忽略烟气排放所带走的灰分，存在下列平衡式：烟煤中的灰分m=炉渣中的灰分m´+袋式除尘器灰分m"220t锅炉的耗烟煤量约为35t/h，则可计算袋式除尘器灰分为：m"=35t/h×10%=3.5t/h炉渣中的灰分量m´=m×29.02%- m"=6.66t/h又由于炉渣灰分含量为93.35%，可以估计出排渣量a为:a= m´÷93.35%=6.66t/h÷93.35%=7.13t/h2、冷渣器出口热脱盐水流量估算炉渣冷却放出的热量为：Q1=a×（T1-T2）×C1对于固态排渣的流化床锅炉，炉膛温度为850～950℃，排渣温度为800～850℃，此次计算的排渣温度T1取中值825℃；T2为炉渣冷却之后的温度，取150℃；C1为炉渣比热，为0.96 KJ/（kg·℃），可以计算出炉渣降温过程中放出的热量为：Q1=a×（T1-T2）×C1=7.13t/h×103kg/t×（825℃-150℃）×0.96 kJ/（kg·℃）=4.62×106kJ/h冷渣器出口脱盐水的流量为：F=Q1×δ% C2×(T4−T3)δ为冷渣器的换热效率，锅炉为固态排渣，冷渣器为固液换热，考虑到固液换热的充分程度，换热效率以60%计算（换热器的换热效率一般为50～90%）；C2为脱盐水的比热容，为4.2kJ/（kg·℃）；T3为2#脱盐水进水温度，为常温，取30℃；T4为冷渣器出水温度，为55℃左右。

旋风分离器的工艺计算》:*目录一.前言 ............................................................................................................. 错误!未定义书签。

应用范围及特点....................................................................................... 错误!未定义书签。

分离原理................................................................................................... 错误!未定义书签。

分离方法................................................................................................... 错误!未定义书签。

)性能指标 ................................................................................................. 错误!未定义书签。

二.旋风分离器的工艺计算.............................................................................. 错误!未定义书签。

旋风分离器直径的计算........................................................................... 错误!未定义书签。

由已知求出的直径做验算....................................................................... 错误!未定义书签。

作成作成：：时间时间：：2009.5.14一、問題提出PHLIPS FC9262/01這款吸塵器不是旋風除塵式的，現在要用這款吸塵器測參數選擇旋風分離裝置。

二、計算過程1.選擇工作狀況選擇工作狀況：：根據空氣曲線選擇吸入效率最高點的真空度和流量作為旋風分離器的工作狀態。

吸塵器旋風分離器選擇Bryan_Wang已知最大真空度h和最大流量Q，則H-Q曲線的兩個軸截距已知，可確H-Q直線的方程。

再在這個直線上求得吸入功率H*Q最高點（求導數得）。

求解過程不再詳述。

求得最大吸入功率時真空度H=16.5kPa;流量Q=18.5L/s；吸入功率P2=305.25w發現計算得到的吸入功率最大值與產品標稱值375W相差一些，可能是由于測量誤差存在以及壓力損失的原因。

現將真空度及流量按照吸入功率計算值與實際值的比例放大，得真空度H=18.3kPa;流量Q=20.5L/s;2.選擇旋風分離器為使旋風分離裝置體積最小，選擇允許的最小旋風分離器尺寸。

一般旋風分離器筒體直徑不小于50mm，故選擇筒體直徑為50mm。

按照標準旋風分離器的尺寸比例，確定旋風除塵器的結構尺寸。

D0=50mmb=12.5mma=25mmde=25mmh0=20mmh=75mmH-h=100mmD2=12.5mm計算α約為11度一般要求旋風分離器進氣速度不超過25m/s，這里取旋風分離器進氣速度為22m/s.計算入口面積為S=3.125e-4平方米。

則單個旋風除塵器流量為Q=6.9e-3平方米/秒則所需旋風除塵器個數為3個計算分級效率根據GB/T 20291-2006吸塵器標準，這里使用標準礦物灰塵，為大理石沙。

进气粒径分布1030581001903757501500201010102016113顆粒密度ρp=2700kg/m3進口含塵濃度取為10g/Nm3，大致選取空氣粘度μ=1.8e-6Pa*s按照以下公式計算顆粒分級效率：平均粒徑(μm)比重(%)計算結果為d(m)1E-053E-056E-051E-042E-044E-048E-040.0023E-071E-075E-08ηi 111111110.91140.6750.5校核分割粒徑校核分割粒徑x x 5050：：按照以下公式計算：計算得知在所有平均粒徑計算得到的分級效率都為100%，而分級效率為50%的粒徑為0.05微米。

旋风分离器旋风长度的分析计算高翠芝;孙国刚;董瑞倩【摘要】认为当分离器外旋流中损耗的能量(即外旋流向内旋流传递的总能量)与内旋流旋转能量达到平衡,即内外旋流之间能量的传递达到稳定状态时,旋转气流到达旋涡尾端位置.由此,采用分离器内压降定量表征能量的损耗,推导得到旋风长度的计算公式.考察了排气管直径、入口尺寸、排气管插入深度、入口浓度、分离器长度、排尘口直径等因素对旋风长度的影响.将该公式计算结果与实验测量值进行对比,结果表明,该公式能较好地反映各因素对旋风长度的影响趋势,且数值差别较小.该公式通过旋风分离器能量传递的特性推导,具有明确的物理意义,适用性较强.%It was suggested that when the energy lost in the outer vortex (the overall energy transferred from outer vortex to inner vortex) and the rotation energy of the inner vortex reached equilibrium, the energy transfer between the inner and outer vortex reached a stable, and the vortex end could be obtained. Then, a calculation equation of the vortex length was obtained based on the analysis of the energy lost in the cyclone. The effects of the inlet dimension, vortex finder diameter, vortex finder length, cylinder length, dust outlet diameter, inlet concentration on the vortex length were investigated. In addition, the calculated and the measured vortex lengths were also compared. The results indicated that the equation could predict the effect tendency of the factors to vortex length, and the accuracy was generally satisfactory. The equation obtained through the investigation of the energy transfer possessed certain physics principlewith strong adaptability.【期刊名称】《石油学报（石油加工）》【年(卷),期】2012(028)001【总页数】5页(P94-98)【关键词】旋风分离器;旋风长度;压降【作者】高翠芝;孙国刚;董瑞倩【作者单位】中国石油大学重质油国家重点实验室,北京 102249;中国石油大学重质油国家重点实验室,北京 102249;中国石油大学重质油国家重点实验室,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TQ051.8旋风分离器内流场为双涡旋转流动，内旋涡通常会在分离器本体的某一位置结束，称为旋涡“端点”或“尾端”，而排气管下口到旋涡尾端的距离定义为自然旋风长［1］。

旋风分离器的工艺计算目录一.前言 (3)1.1应用范围及特点 (3)1.2分离原理 (3)1.3分离方法 (4)1.4性能指标 (4)二.旋风分离器的工艺计算 (4)2.1旋风分离器直径的计算 (5)2.2由已知求出的直径做验算 (5)2.2.1计算气体流速 (5)2.2.2计算旋风分离器的压力损失 (5)2.2.3旋风分离器的工作范围 (6)2.3进出气管径计算 (6)三.旋风分离器的性能参数 (6)3.1分离性能 (6)3.1.1临界粒径d pc (7)3.1.2分离效率 (8)3.2旋风分离器的压强降 (8)四.旋风分离器的形状设计 (9)五．入口管道设计 (10)六.尘粒排出设计 (10)七.算例（以天然气作为需要分离气体） (11)7.1工作原理 (11)7.2基本计算公式 (12)7.3算例 (13)八.影响旋风分离器效率的因素 (15)8.1气体进口速度 (15)8.2气液密度差 (15)8.3旋转半径 (15)参考文献 (15)旋风分离器的工艺计算摘要：分离器已经使用十分广泛无论在家庭生活中还是工业生产，而且种类繁多每种都有各自的优缺点。

现阶段旋风分离器运用比较广泛，它的性能的好坏主要决定于旋风分离器性能的强弱。

这篇文章主要是讨论旋风分离器工艺计算。

旋风分离器是利用离心力作用净制气体,主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，以达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。

在本篇文章中，主要是对旋风分离器进行工艺计算。

关键字：旋风分离器、工艺计算一.前言旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。

它是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。

旋风分离器结构简单，没有转动部分制造方便、分离效率高，并可用于高温含尘气体的分离，而得到广泛运用。

旋风分离器采用立式圆筒结构，内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等。

YG---35T/5.3---M6循环流化床锅炉运行规程二〇〇七年三月前言我公司35T/H循环流化床锅炉运行规程，自颁发来对安全产起到了积极作用，经过不断实践及设备改造，运行规程已不适应当前需要，为此根据实际情况对规程作了修订，修编了《1#2#循环流化床锅炉运行规程》，经生产部审核、公司批准自即日起颁发执行。

原35/T循环流化床锅炉运行规程同时作废。

望全体运行人员认真学习新规程，不断提高运行操作水平，为保证安全经济运行作贡献。

本规程经下列人员审批：批准：审核：初审：编写：目录第一篇：锅炉机组的运行第一章：设备及燃料的基本特征-------------（1）第一节：锅炉设备概况-----------------（1）第二节：主要参数-----------------------（2）第三节：锅炉主要承要部件及受热面（3）第四节：安全门及水位计------------（4）第五节：燃烧设备--------------- （5）第六节：辅属设备------------ -- -（6）第七节：锅炉燃料设备----------（8）第二章：锅炉机组检修后的检查与试验-----（9）第一节：检修后的检查--------- -（9）第二节：转动机械试验----------（11）第三节：水压试验----------------（13）第四节：冲洗过热器-------------（15）第五节：漏风试验与烘炉-------（16）第三章：锅炉机组的启动----------（19）第一节：启动前的准备------- --（19）第二节：冷炉加温------------ -（21）第三节：锅炉的升火与升压----- -（21）第四节：锅炉并列------ --（25）第四章：锅炉运行中的监视与调整第一节：运行调整任务第二节：燃烧调整第三节：水位调整第四节：汽压与汽温的调整第五节：锅炉的排污与水位计的冲洗第六节：燃烧设备的运行与维护第五章：锅炉机组的停止第一节：停炉前的准备第二节：正常停炉与紧急停炉第三节：停炉后的冷却第四节：停炉后的保护第五节：锅炉压火第六节：锅炉启动第六章：锅炉辅机的启停与正常运行第一节：风机启动前的检查第二节：风机的启动的与停止第三节：风机运行中的注意事项第四节：给煤机的启动与停止第七章：电除尘运行与检查第一节：电除尘检修后的检查第二节：电除尘分部试转第三节：低压控制柜运行操作第四节：电除尘器的操作运行第五节：电除尘器的维护第八章：燃油系统运行第一节：燃油系统运行与检查第二节：燃油运行注意事项第三节：燃油系统巡回检查项目与要求第二篇：锅炉事故处理第一章：故障停炉第二章：锅炉水位异常第一节：锅炉缺水第二节：锅炉满水第三节：锅炉水位不明第四节：汽水共滕第三章：汽温异常第四章：汽压异常第五章：汽包水位计损坏第六章：锅炉承压部件损坏第一节：水冷壁损坏第二节：省煤器损坏第三节：过热器损坏第四节：减温器损坏第五节：蒸汽及给水管道损坏第七章：锅炉及管道的水冲击第八章：锅炉燃烧异常第一节：炉床结焦第二节：锅炉床温偏低与灭火第三节：返料中止第四节：放渣管堵塞第五节：放料携带细灰第九章：电气系统鼓障第一节：骤减负荷第二节：锅炉机组厂用电中断第十章：辅属设备故障第一节：风机故障第二节：给煤机故障第三节：热电偶损坏第三篇：DCS系统第一节：概述第二节：界面操作第三节：设备状态显示和操作第四节：联锁开关的切投第五节：FSSS（炉膛安全保护）第四篇：巡回检查及定期工作制度第一节：巡回检查制度第二节：定期工作制度第一篇锅炉机组的运行第一章设备及燃料的基本特征第一节锅炉设备概况制造厂家；济南锅炉厂出厂年月：1#：2001年07月2#：2001年07月投产日期：1# 2001年12月2# 2002年01月锅炉型号；YG---35/5.3---M6型循环流化床锅炉本锅炉采用了循环流化床的燃烧方式，其煤种的适应性较好，可以燃用各类烟煤、贫煤、无烟煤、也可以燃用褐煤等低热值燃料，燃烧效率达95%～99%。

1.设计题目SHF35-39型锅炉低硫烟煤烟气旋风除尘湿式脱硫系统设计2.设计原始资料锅炉型号：SHF35-39 即，双锅筒横置式沸腾炉，蒸发量35t/h，出口蒸汽压力39MPa 设计耗煤量：4.2t/h设计煤成分：C Y=55.2% H Y=8% O Y=4% N Y=1% S Y=0.8% A Y=16% W Y=15%；V Y＝18％；属于低硫烟煤排烟温度：160℃空气过剩系数＝1.2飞灰率＝35％烟气在锅炉出口前阻力820Pa污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中2类区新建排污项目执行。

连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度200m，90°弯头40个。

3.设计内容及要求（1）根据燃煤的原始数据计算锅炉燃烧产生的烟气量，烟尘和二氧化硫浓度。

（2）净化系统设计方案的分析，包括净化设备的工作原理及特点；运行参数的选择与设计；净化效率的影响因素等。

（3）除尘设备结构设计计算（4）脱硫设备结构设计计算（5）烟囱设计计算（6）管道系统设计，阻力计算，风机电机的选择（7）根据计算结果绘制设计图，系统图要标出设备、管件编号、并附明细表；除尘系统、脱硫设备平面、剖面布置图若干张，以解释清楚为宜，最少4张A4图，并包括系统流程图一张。

中北大学课程设计任务书2009/2010 学年第二学期学院：化工与环境学院专业：环境工程学生姓名：学号：课程设计题目：起迄日期：月日～月日课程设计地点：指导教师：系主任：下达任务书日期: 年月日课程设计任务书课程设计任务书请同学们注意要求：一、装订顺序：说明书封面，任务书，目录，正文、参考文献、附图。

二、格式（1）用1 1.1 1.1.1 做标题，标题左顶格，不留空格。

（2）一级标题3号宋体加黑；二级标题4号宋体加黑；三级标题小4号宋体加黑；（3）“目录”居中，用小4号宋体加黑，1.5倍行距；（4）正文小4号宋体，1.5倍行距。

（5）“参考文献”同一级标题，参考文献内容格式同正文。

旋风分离器的⼯艺计算旋风分离器的⼯艺计算⽬录⼀.前⾔ (3)1.1应⽤范围及特点 (3)1.2分离原理 (3)1.3分离⽅法 (4)1.4性能指标 (4)⼆.旋风分离器的⼯艺计算 (4)2.1旋风分离器直径的计算 (5)2.2由已知求出的直径做验算 (5)2.2.1计算⽓体流速 (5)2.2.2计算旋风分离器的压⼒损失 (5)2.2.3旋风分离器的⼯作范围 (6)2.3进出⽓管径计算 (6)三.旋风分离器的性能参数 (6)3.1分离性能 (6)3.1.1临界粒径d pc (7)3.1.2分离效率 (8)3.2旋风分离器的压强降 (8)四.旋风分离器的形状设计 (9)五．⼊⼝管道设计 (10)六.尘粒排出设计 (10)七.算例（以天然⽓作为需要分离⽓体） (11)7.1⼯作原理 (11)7.2基本计算公式 (12)7.3算例 (13)⼋.影响旋风分离器效率的因素 (15)8.1⽓体进⼝速度 (15)8.2⽓液密度差 (15)8.3旋转半径 (15)参考⽂献 (15)旋风分离器的⼯艺计算摘要：分离器已经使⽤⼗分⼴泛⽆论在家庭⽣活中还是⼯业⽣产，⽽且种类繁多每种都有各⾃的优缺点。

现阶段旋风分离器运⽤⽐较⼴泛，它的性能的好坏主要决定于旋风分离器性能的强弱。

这篇⽂章主要是讨论旋风分离器⼯艺计算。

旋风分离器是利⽤离⼼⼒作⽤净制⽓体,主要功能是尽可能除去输送介质⽓体中携带的固体颗粒杂质和液滴，以达到⽓固液分离，以保证管道及设备的正常运⾏。

在本篇⽂章中，主要是对旋风分离器进⾏⼯艺计算。

关键字：旋风分离器、⼯艺计算⼀.前⾔旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质⽓体中携带的固体颗粒杂质和液滴，达到⽓固液分离，以保证管道及设备的正常运⾏。

它是利⽤旋转⽓流产⽣的离⼼⼒将尘粒从⽓流中分离出来。

旋风分离器结构简单，没有转动部分制造⽅便、分离效率⾼，并可⽤于⾼温含尘⽓体的分离，⽽得到⼴泛运⽤。

旋风分离器采⽤⽴式圆筒结构，内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等。