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1.1、工作原理⑴气流的运动普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成;气流沿外壁由上向下旋转运动：外涡旋;少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转：内涡旋;气流运动包括切向、轴向和径向：切向速度、轴向速度和径向速度。
图1⑵尘粒的运动：切向速度决定气流质点离心力大小，颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁；到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗；上涡旋－气流从除尘器顶部向下高速旋转时，一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上，到达顶部后，再沿排出管外壁旋转向下，最后从排出管排出。
1.2、影响旋风器性能的因素⑴二次效应－被捕集粒子的重新进入气流在较小粒径区间内，理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集，实际效率高于理论效率；在较大粒径区间，粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起，实际效率低于理论效率；通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器内壁上，能有效地控制二次效应；临界入口速度。
⑵比例尺寸在相同的切向速度下，筒体直径愈小，离心力愈大，除尘效率愈高；筒体直径过小，粒子容易逃逸，效率下降；锥体适当加长，对提高除尘效率有利；排出管直径愈少分割直径愈小，即除尘效率愈高；直径太小，压力降增加，一般取排出管直径d e=（0.6～0.8）D；特征长度（natural length）-亚历山大公式：排气管的下部至气流下降的最低点的距离旋风除尘器排出管以下部分的长度应当接近或等于l ，筒体和锥体的总高度以不大于5倍的筒体直径为宜。
⑶运行系统的密闭性，尤其是除尘器下部的严密性：特别重要，运行中要特别注意。
在不漏风的情况下进行正常排灰 ⑷ 烟尘的物理性质气体的密度和粘度、尘粒的大小和比重、烟气含尘浓度 ⑸操作变量提高烟气入口流速，旋风除尘器分割直径变小，除尘器性能改善 ；入口流速过大，已沉积的粒子有可能再次被吹起，重新卷入气流中，除尘效率下降；效率最高时的入口速度，一般在10-25m/s 范围。
旋风除尘器设计计算一、已知条件1、处理风量：8000m3过滤风速：1.0m/min /h2、空气温度：常温3、粉尘成分：SiO24、粉尘质量浓度：小于800g/m35、用途：砂轮机除尘6、选型方向：标准型旋风除尘器二、选用型号设进口速度20m/s，处理风量8000m3/h 故选择型号XLP/B-8.2进口速度20m/s，可处理风量8330 m3/h三、设计计算（计算值）1、进口截面积A=Q/v1=8000/(20*60*60)=0.112、入口宽度b=√A/2=0.2357m=235.7mm3、入口高度h=√4、筒体直径D=3.33b=0.7849m=784.9mm5、排出管直径d e=0.6D=470.94mm6、筒体长度L=1.7D=1334.33mm7、椎体长度H=2.3D=1805.27mm8、排灰口直径d1=0.43D=337.507mm9、排气管插入深度s=h=471.4mm四、设计计算（选用型号XLP/B-8.2）根据“三、设计计算”选用型号XLP/B-8.2D=820mm压力损失ξρv12=1150（根据《大气污染控制工程》参考得出）Δρ=12ξρv12=1150反算，设计参数如下：根据D=820mm；Δρ=121、进口截面积v1≦18.29取v1=18m/sA=Q/v1 =0.123’2、入口宽度b=D/3.33=246.25mm3、入口高度h=A/b =499.49mm取h=500mm3、筒体直径D=3.33b=820mm4、排出管直径d e=0.6D=492mm5、筒体长度L=1.7D=1394mm6、椎体长度H=2.3D=1886mm7、排灰口直径d1=0.43D=352.6mm8、排气管插入深度要求s＞h；这里取s=600mms=600mm＞h=500mm10、取v=18m/s时的压力损失标况下ρ1=1.293kg/m3换算得常温下ρ2=1.185kg/m3这里取ξ=5.8Δρ1=1ξρv12=1113.43Pa<1450Pa211、椎体角度θ=7°。
旋风除尘器cad结构图纸设计及技术参数.旋风除尘器 CAD 结构图纸设计及技术参数一、旋风除尘器的工作原理旋风除尘器的工作原理基于离心力的作用。
含尘气体以一定的速度进入除尘器的筒体，在筒体内形成旋转气流。
粉尘颗粒在离心力的作用下被甩向筒壁，并沿着筒壁下滑，最终落入灰斗中。
净化后的气体则从筒体中心向上排出。
二、CAD 结构图纸设计1、筒体设计筒体是旋风除尘器的主要组成部分，其直径和高度的设计对除尘效果有着重要影响。
一般来说，筒体直径越大，处理气量越大，但除尘效率可能会有所降低；筒体高度越高，分离效果越好，但阻力也会相应增加。
在 CAD 设计中，需要根据实际处理气量和除尘要求，合理确定筒体的直径和高度。
2、进风口设计进风口的形状和尺寸会影响气流的进入方式和速度分布。
常见的进风口形状有矩形和圆形，进风口的面积应根据处理气量和进口风速来确定。
在 CAD 设计中，要保证进风口的流畅性，避免出现气流的急剧转弯和局部阻力过大的情况。
3、出风口设计出风口的设计要考虑到气流的排出顺畅，避免出现回流和短路现象。
出风口的直径一般略小于筒体直径，以保证一定的出口风速。
4、灰斗设计灰斗用于收集分离下来的粉尘，其容量应根据粉尘的产生量和清理周期来确定。
灰斗的形状通常为圆锥形或四棱锥形，在 CAD 设计中要注意灰斗的倾斜角度，以保证粉尘能够顺利排出。
5、内部构件设计为了提高旋风除尘器的分离效率，有时会在筒体内设置一些内部构件，如导流板、螺旋叶片等。
这些构件的设计需要根据具体的工况和实验数据进行优化。
三、技术参数1、处理气量处理气量是指旋风除尘器单位时间内能够处理的含尘气体体积，通常以立方米/小时（m³/h）为单位。
处理气量的大小取决于生产工艺和设备的规模。
2、除尘效率除尘效率是衡量旋风除尘器性能的重要指标，它表示除尘器能够去除的粉尘量占进入除尘器粉尘总量的百分比。
一般来说，旋风除尘器的除尘效率在 70% 90%之间，对于较细的粉尘颗粒，除尘效率可能会有所降低。
设计原始资料：锅炉型号：DLP2-13即，单锅筒纵置式抛煤机炉，蒸发量2t/h，出口蒸汽压力13MPa设计耗煤量： 360kg/h( 按学号增加 5)Y Y Y Y Y Y Y设计煤成分： C=60.5% H =3% O=4% N =1% S =1.5% A =18% W=12%； V Y＝ 15％；属于中硫烟煤排烟温度： 165℃空气过剩系数＝ 1.4飞灰率＝ 21％烟气在锅炉出口前阻力650Pa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50m，90°弯头 10 个。
1.燃烧计算1.1实际耗空气量的计算在标准状况下，以1Kg应用煤为基准进行计算，结果见表1-1 。
1Kg 该煤完全燃烧时所需要标准状况下的氧气的体积V o为：V o＝（50.4+7.5+0.47-1.25）× 22.4=1279.448 L（1-1）假设空气中氮氧的摩尔数之比为N/O=3.78，则 1Kg 低硫煤完全燃烧时所需要的空气体积 V k为：V k =（ 1+3.78 ）× 1279.448=6115.953 L （1-2 ）实际消耗的空气体积V k为：V k=1.4 V k=1.4×6115.953=8562.333 L （ 1-3 ）表 1-1 1Kg应用煤的相关计算质量摩尔数燃烧耗氧量生成气体量生成气体体积成分( g)(mol )(mol )( mol)( L )C 605 50.4 50.4 50.4 1128.96H 30 15 7.5 15 336O40 1.25————28N100.36——0.367.84S 15 0.47 0.47 0.47 10.528水分120 6.67————149.408 灰分180————————1.2产生烟气量的计算1Kg 该煤完全燃烧后生成的烟气量V y =149.408+10.528+7.84+336+1128.96+8562.333=10195.069 L =10.195 m3 （ 1-4 ）则，在 160℃时的实际烟气体积为V y为：V y=10.195×(160+273.15)=16.17 m3 （ 1-5 ）273.15该锅炉一小时产生的烟气流量Q 为：Q =16.17×360=5821.2m3/h=1.617 m3/s（1-6）1.3灰分浓度及二氧化硫浓度的计算烟气中灰分的质量M h为：M h =180× 21％=37.8g=37800mg （1-7 ）烟气中灰分的浓度h 为：h =37800/16.17=2337.662mg/ m3 （ 1-8 ）烟气中 SO2质量 M S为：M S =0.47 ×64=30.08g=30080mg （ 1-9 ）烟气中 SO2的浓度s 为：s =30080/16.17=1860.235mg/ m3 （1-10 ）2.净化方案设计及运行参数选择本设计中采用旋风除尘设备进行净化处理。
旋风除尘器设计（五篇范例）第一篇：旋风除尘器设计中南大学本科生课程设计(实践)任务书、设计报告题目学生姓名指导教师学院专业班级学生学号除尘器设计计算苏小根马爱纯能源科学与工程学院热能与动力工程090210030904192012年月21日1.除尘器1．1 除尘器简介除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备叫除尘器或除尘设备。
除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。
日常工业上使用的除尘器主要有：重力除尘器、惯性除尘器、电除尘器、湿除尘器、袋式除尘器、旋风除尘器等。
重力除尘器是使含尘气体中的粉尘借助重力作用自然沉降来达到净化气体的装置，它的特点是结构简单，阻力小，但体积大，除尘效率低，设备维修周期长。
惯性除尘器是一种利用粉尘在运动中惯性力大于气体惯性力的作用，将粉尘从气体中分离出来的除尘设备，特点是结构简单，阻力较小，但除尘效率低。
电除尘器利用含尘气体在通过高压电场电离时，尘粒荷电并受电场力的作用，沉积于电极上，从而使尘粒和气体分离的一种除尘设备，其特点是效率高、阻力低、适用于高温和除去细微粉尘等优点。
湿式除尘器是使含尘气体与水或者其他液体相接触，利用水滴和尘粒的惯性膨胀及其他作用而把尘粒从气流中分离出来，特点是投资低、造作简单，占地面积小，能同时进行有害气体的净化、含尘气体的冷却和加湿等优点。
袋式除尘器主要依靠编织的或毡织的滤布作为过滤材料达到分离含尘气体中粉尘的目的，特点是适应性比较强，不受粉尘比电阻的影响，也不存在水的污染问题，同时存在过滤速度低、压降大、占地面积大、换袋麻烦等缺点。
1.2除尘器的概念和分类除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备叫做除尘器或除尘设备。
除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。
同时，除尘器的价格、运行和维护费用、使用寿命长短和操作管理的难易也是考虑其性能的重要因素。
除尘器是锅炉及工业生产中常用的设施。
在国家采暖通风与空气调节术语标准中，明确了若干除尘器的具体含义，摘抄部分如下：除尘器：用于捕集、分离悬浮于空气或气体中粉尘例子粒子的设备，也称收尘器。
旋风除尘设计方案旋风除尘设计方案旋风除尘器是一种常见的工业除尘设备，广泛应用于建筑材料、化工、冶金、电力等行业。
下面是一个旋风除尘器的设计方案：一、工作原理旋风除尘器利用离心力将粉尘分离出来。
工作时，含有粉尘的气体进入旋风除尘器，通过旋风除尘器内部的旋风叶片的作用，气体呈螺旋状流动，形成离心力。
由于粉尘颗粒的质量较重，它们受到离心力的影响，被分离出来并沉降到底部的灰斗中。
经过除尘处理的气体从旋风除尘器的顶部排出。
二、设计参数1. 气体流量：根据实际生产过程中产生的气体流量进行确定。
2. 气体温度：旋风除尘器的材料和结构应能够适应气体的高温和低温。
3. 气体含尘浓度：根据实际生产过程中气体中粉尘的含量进行确定。
4. 除尘效率要求：根据国家相关标准和行业要求确定。
三、设计方案1. 材料选择：旋风除尘器的主要构件应选用耐腐蚀、耐磨损的材料，如不锈钢、玻璃钢等。
2. 结构设计：旋风除尘器的结构应合理，方便维护和清洁。
3. 出灰装置设计：设计一个有效的出灰装置，确保粉尘可以及时排出。
4. 工艺流程设计：根据实际生产过程中对除尘设备的要求，确定旋风除尘器的位置、排气管道等。
四、设备运行维护1. 启动前检查旋风除尘器的各个部件是否完好，如有损坏及时更换。
2. 定期清理除尘器内部的粉尘，避免积灰影响除尘效果。
3. 定期检查旋风除尘器的运行情况，如有异常及时处理。
4. 注意旋风除尘器的安全问题，防止因设备故障引发火灾等事故。
通过合理设计和有效运行维护，旋风除尘器可以有效地将生产过程中产生的粉尘除去，提高了生产环境的清洁度，保护了工作人员的身体健康。
旋风除尘器的设计二.说明书2.1图形设计：旋风除尘器图（图1）2.2设计数据：2.3旋风除尘器的参数计算许多学者都致力于旋风除尘器的研究，通过各种假设，他们提出了许多不同的计算方法。
由于旋风除尘器内实际的气、尘两相流动非常复杂，因此根据某些假设条件得出的理论公式目前还不能进行较精确的计算。
1.分割粒径（dc50）计算旋风除尘器的分割粒径（dc50）是确定除尘器效率的基础。
在计算时，因假设条件和选用系数不同，计算分割粒径的公式也各不同。
下面简要介绍一种计算方法，以说明旋风除尘器的除尘原理。
处于外涡旋的尘粒在径向会受到两个力的作用：惯性离心力（2-3-1）式中 vt——尘粒的切线速度，可以近似认为等于该点气流的切线速度，m/s；r——旋转半径，m。
向心运动的气流给予尘粒的作用力（2-3-2）式中 w——气流与尘粒在径向的相对运动速度，m/s。
这两个力方向相反，因此作用在尘粒上的合力（2-3-3）由于粒径分布是连续的，必定存在某个临界粒径dk作用在该尘粒上的合力之和恰好为零，即F=Fl－P=0。
这就是说，惯性离心力的向外推移作用与径向气流造成的向内飘移作用恰好相等。
对于粒径dc ＞dk的尘粒，因Fl＞P，尘粒会在惯性离心力推动下移向外壁。
对于dc ＜dk的尘粒，因Fl＜P，尘粒会在向心气流推动下进入内涡旋。
如果假想在旋风除尘器内有一张孔径为dk 的筛网在起筛分作用，粒径dc＞dk的被截留在筛网一面，d c ＜dk的则通过筛网排出。
那么筛网置于什么位置呢?在内、外涡旋交界面上切向速度最大，尘粒在该处所受到的惯性离心力也最大，因此可以设想筛网的位置应位于内、外涡旋交界面上。
对于粒径为dk 的尘粒，因Fl=P，它将在交界面不停地旋转。
实际上由于气流紊流等因素的影响，从概率统计的观点看，处于这种状态的尘粒有50％的可能被捕集，有50％的可能进入内涡旋，这种尘粒的分离效率为50％。
因此d k =dc50。
根据公式（5-4-7），在内外涡旋交界面上，当Fl=P时，旋风除尘器的分割粒径：（2-3-4）式中 r——交界面的半径，m；w——交界面上的气流径向速度，m／s；v0t——交界面上的气流切向速度，m／s。
《旋风除尘器》课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握旋风除尘器的基本结构和工作原理，理解其在工程中的应用。
2. 学生能够描述旋风除尘器的选型原则和设计要点，了解不同类型旋风除尘器的特点。
3. 学生能够运用物理和数学知识分析旋风除尘器的性能参数，如除尘效率、压力损失等。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件绘制旋风除尘器的结构图，并进行简单的结构分析。
2. 学生能够运用实验方法测试旋风除尘器的性能，并处理实验数据，撰写实验报告。
3. 学生能够通过小组合作，设计并优化旋风除尘器的结构，提高除尘效率。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到旋风除尘器在环境保护和工业生产中的重要性，培养环保意识和工程责任感。
2. 学生在小组合作中，学会沟通、协作和解决问题，培养团队合作精神。
3. 学生在探索旋风除尘器相关知识的过程中，培养对科学研究的兴趣和热情。
课程性质：本课程为高二年级物理学科拓展课程，结合工程实际，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
学生特点：高二年级学生已具备一定的物理知识和实验技能，具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求：注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力和创新能力，培养学生解决实际问题的能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。
通过本课程的学习，使学生能够将物理知识与实际工程相结合，为未来的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 引入旋风除尘器的基本概念，介绍其在环保和工业领域的应用，阐述学习旋风除尘器的重要性。
相关教材章节：第二章 环境保护设备2. 讲解旋风除尘器的结构组成、工作原理及分类，分析不同类型旋风除尘器的特点。
相关教材章节：第二章 环境保护设备，第三节 除尘器3. 学习旋风除尘器的选型原则、设计方法和性能评估指标，如除尘效率、压力损失等。
相关教材章节：第二章 环境保护设备，第四节 除尘器的设计与选型4. 通过CAD软件教学，指导学生绘制旋风除尘器结构图，并进行简单的结构分析。
✧ 设计步骤✧ 主要包括类型、筒体直径及个数等参数确定。
1、确定处理量：32000压力损失✧ 2、选择除尘器类型：自己设计✧ 3、确定除尘器直径：高效旋风除尘器：D<900mm大流量旋风除尘器：D ≈1.2～3.6m锥体高度比筒体高度更重要一般圆筒高度H1＝（1.5～2.0）D 锥体高度H2＝（2～3.5）D锥体段高度与锥角（20～30°）与排灰口直径有关✧ 4、效率与压损核算总阻力＝进口阻力+旋涡流场阻力+排气管阻力 ✧ 结果：入口风速一般在15~25m/s ✧ ✧(212PaP g υξρ=∆其中： —气体密度，kg/m3；v —入口气速，m/s ； —局部阻力系数根据雷思—利希特模式：])(6931.0[-exp -111i +⨯=n cp d d η可求出除尘器对不同粒径的离子的去除效率。
进气方式（1）切向：最普通、使用相对较多（2）螺旋面：与水平呈近似10°向下，有利于气体向下作倾斜的运动，并避免相邻螺旋的干扰，应小于15 °，一般取β≈11 ° （3）渐开线（蜗壳）：进气径向减薄，减少对内部气流的干扰和撞击，加大了进口与排气管的距离，同时减少阻力20%～30%，其中以180 °为佳（4）轴向：最大限度减少进气与旋转气流间的干扰，提高效率进气管断面形式✧矩形b/h越小，入口气流径向越薄，尘粒移向器壁的路程越短，h/b＝2左右h/b＝2～3，b=（0.2~0.25）D，h=（0.4~0.75）D✧相对断面比＝筒体断面积／进口断面积高效旋风除尘器：K＝6～13.5普通旋风除尘器：K＝4～6大流量旋风除尘器：K<3排气管✧排气管的直径越小，压损越大，效率越高de=（0.3~0.65）D✧排气管的切入深度过大，表面摩擦增加，上涡流空间增大✧排气管的切入深度过小或者不切入，正常旋流发生弯曲或不稳定，粉尘逃逸可能性增大切入深度> 0.8进气口高度气体在排气管内剧烈旋转，排气管末端设计成蜗壳状可减小能量损失✧6、并联使用？：✧应采用相同型号旋风除尘器，并需合理的设计风管，使每个除尘器处理量相等，避免串流；或为每个除尘器单独设置集尘箱✧7、串联使用：✧一般不宜串联使用：必须串联时，应采用不同性能旋尘器，低效者置于前端集灰斗的设计集灰斗是完成气固两相介质分离的最终环节，安装于除尘器锥体处，气流非常接近高湍流，而粉尘也正是由此排出，因此，二次夹带的机会也就更多，在则，旋流核心为负压，如果设计不当，造成灰斗漏气，就会使粉尘的二次飞扬加剧，严重影响除尘效率。
. . .
设计项目：旋风除尘器的设计
设计者姓名：
班级：
座号：
完成时间: 2013.11.06
一、设计题目
某工厂一台锅炉，风量10000立方米∕小时，烟气温度573℃，粉尘密度4.5克∕立方米，烟尘密度2000千克∕立方米，573K时空气粘度u=2.9*10-5pa经测试，粉尘粒径分布如表1所示。
要求经除尘装置后粉尘排放浓度为0.8克∕立方米，压力损失ΔP不大于2000Pa,v=23m/s。
烟尘粒度分布
根据以上数据设计一旋风除尘器
二、选取旋风除尘器理由及选择的型号
1.其他除尘器的特点
（1）重力沉降室是使含尘气流中的尘粒借助重力作用自然沉降来达到净化气体的目的的装置。
这种装置具有结构简单、造价低、施工容易（可以用砖砌或用钢板焊制）、维护管理方便、阻力小（一般50-150Pa）等优点，但由于它体积大，除尘效率低（一般只有40%-50%），适于捕集大于μ粉尘粒子，故一般只用于多级除尘系统中的第一级除尘。
50m
（2）惯性除尘器是利用尘粒在运动中惯性力大于气体惯性力的作用，将尘粒从含尘气体中分离出来的设备。
这种除尘器结构简单、阻力较小、但除尘效率较低，一般常用于一级除尘。
惯性除尘器用于净化密度和粒
μ以上的粗尘粒）的金属或矿物性粉尘，具有较高径较大（捕集10-20m
的除尘效率。
对于黏结性和纤维性粉尘，因其易堵塞，故不宜采用。
（3）电除尘器是含尘气体在通过高压电场进行电离的过程中，是尘粒荷电，并在电场力的作用下使尘粒趁机在集尘板上，将尘粒从含尘气体中分离出来的一种除尘设备。
其与其他除尘器的根本区别在于，分离力直接作用在粒子上，因此具有耗能小、气流阻力小的特点。
其主要优点有压力损失小、处理烟气量大、耗能低、对粉尘具有很高的捕集效率和可在高温或强腐蚀性气体下操作。
但其缺点为一次性投资大、安装精度要求高和需要调节比电阻。
（4）湿式除尘器是使含尘气体与液体密切接触，利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒或使粒径增大的装置。
它具有结构简单、造价低、占地面积小、操作及维修方便和净化效率高等优点，能处理高温、
高湿的气流，将着火、爆炸的可能减至最低。
但采用湿式除尘器时要特别注意设备和管道腐蚀以及污水和污泥的处理等问题。
湿式除尘过程也不利于副产品的回收。
（5）过滤式除尘器是使含尘气流通过过滤材料将粉尘分离捕集的装置，采用滤纸或玻璃纤维等填充层作滤料的空气过滤器，主要用于通风及空气调节方面的气体净化。
虽然其除尘效率一般可达99%以上，且效率高、性能稳定可靠、操作简单，但其不能在“结露”状态下工作、电除尘相比阻力损失稍大、当烟气中硫氧化物、氮氧化合物浓度很高时，除FE滤料外，其他化纤合成纤维滤料均会被腐蚀损坏，布袋寿命缩短、不适于在高温状态下运行工作，当烟气中粉尘含水分重量超过25%以上时，粉尘易粘袋堵袋，造成布袋清灰困难、阻力升高，过早失效损坏。
2. 旋风除尘器的特点及选择旋风除尘器的原因
（1）旋风除尘器与其他除尘器相比，具有结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便以及适用面宽的优点。
适用于工业炉窑烟气除尘和工业通风除尘；工业气力输送系统气固两相分离与物料气力烘干回收。
（2）旋风除尘器的除尘效率一般达85%左右，高效的旋风除尘器对于输送、破碎、卸料、包装、清扫等工业生产过程产生的含尘气体除尘效率可达95%-98%，对于燃煤炉窑产生烟气的除尘效率可以达到92%-95%。
（3）旋风除尘器捕集<5μm颗粒的效率不高，一般可以作为高浓度除尘系统的预除尘器，与其他类型高效除尘器合用。
可用于10μm以上颗粒的去除，符合此题的题设条件。
（4）粘性大的粉尘容易粘结在除尘器表面，不宜采用干法除尘；比电阻
过大或过小的粉尘，不宜采用电除尘；纤维性或憎水性粉尘不宜采用湿法除尘。
本题为锅炉排烟，锅炉排烟的特点是烟气流量大，而且烟气流量变化也很大，选取旋风除尘器是适当的。
（5）旋风除尘器适宜于高温高压含尘气体的除尘。
综合气体的含尘浓度、烟气温度和其他性质以及收集粉尘的处理、运行费用等多项因素，可选用旋风除尘器。
3.旋风除尘器型号选择
本设计选择旋风除尘器的型号为XLP/B-8.2型。
4.选择XLP/B型旋风除尘器的理由
（1）XLP/B型旋风除尘器是在一般旋风除尘器的基础上增设旁路式分离
μ以上的粉尘有较高的除尘器的一种除尘器，阻力损失较小，特别对5m
效率。
μ以上的粉尘有较高的除尘效率，设计处（2）XLP/B型旋风除尘器对5m
μ以上的颗粒占95%，基本满足了颗粒物得处理理的烟气平均粒径为5m
要求。
（3）XLP/B型旋风除尘器一般压力损失在2000Pa以内，符合设计要求的压力损失。
μ以上时其分级除尘效率大于87.8%。
（4）XLP/B型在颗粒粒径大于5m
三、设计计算
基本参数：风量Q=10000m3/h，烟气温度T=573K，粉尘密度
ρ=4.5g/m3，
1
烟尘真密度P ρ=2000g/m 3，573K 时空气粘度μ=2.9⨯10-5Pa ﹒s,经除尘装置后粉尘排放浓度2ρ=0.8g/m 3，压力损失∆P 不大于2000Pa 。
当选用XLP/B 型旋风除尘器时，其局部阻力系数=ξ 5.8。
假设进口气速v=23m/s 。
（1根据上述数据，本设计要求达到的除尘效率为η：
η=1-1
2ρρ=1-5.48
.0=0.822=82.2%
（2）573K 时的烟气密度ρ：
ρ=1.293⨯
573
273
=0.616kg/m 3 （3）根据假设进口气速v=23m/s ，计算压力损失∆P ：
∆P =22
1
v ρξ=5.8⨯2
23
616.02⨯=945.0Pa ﹤2000Pa 符合设计要求 （3）旋风除尘器其他部件的尺寸：
①进口截面积A : =⨯==
23
360010000
1v Q A 0.1208m 2 ②入口宽度b : ===2/1208.02/A b 0.246m=246mm ③入口高度h : =⨯==1208.022A h 0.492m=492mm ④筒体直径D : =⨯==24633.333.3b D 819mm
参考型号XLP/B-8.2的旋风除尘器，将筒体直径D 修正为820mm ⑤排出筒直径e d : =⨯==8206.06.0D d e 492mm ⑥筒体长度L : =⨯==8207.17.1D L 1394mm ⑦椎体长度H : =⨯==8203.23.2D H 1886mm ⑧灰口直径1d : =⨯==82043.043.01D d 353mm
则将各部件尺寸整理如下表：
四、除尘效率计算及校核 1.除尘效率计算
（1）根据旋风除尘器的特征长度l ，得出交界圆柱面的高度0h ：
m A
D
d l h
e 10.21208.0820.0492.03.23.23
/12
3
/12
0=⎪
⎪⎭
⎫
⎝⎛⨯⨯=⎪⎪⎭
⎫ ⎝
⎛==
（2）由交界圆柱面直径m d d e 3444.0492.07.07.00=⨯==,得m r 1722.00=
∴平均径向速度s m h r Q v r /22.110.21722.014.32360010000
200=⨯⨯⨯⨯==
π （3）漩涡指数n ：
()
[
][]
57.028*******.067.01128367.0113
.014.03
.014
.0=⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡⨯--=⎥
⎦
⎤⎢⎣⎡--=T D n
（4）气流在交界面上的切向速度0T v :
s m d D v v n
T /7.373444.0820.02357
.0010=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=
（5）分割直径c d ：
m v r v d T P r c 5
2
50201021.67
.3720001722.022.1109.21818--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==ρμ=6.21m μ （6）分级效率i η： ()()
22
/1/c Pi c Pi i d d d d +=η
各分级除尘效率计算结果如下图：
（7）总除尘效率η：
∑==i
i i g ηη0.1892⨯0.05+0.5933⨯0.07+0.9121⨯0.22+0.9813⨯0.35+
0.9922⨯0.18+0.9953⨯0.013=0.9031=90.31% 2.除尘效率校核
因为总除尘效率=η90.31%>82.2%（本设计要求的除尘效率），所以，所设计的XLP/B-8.2型旋风除尘器符合设计要求。
五、附图
XLP/B（原CLP/B型）旋风除尘器
简介
XLP/B型(原为CLP/B型)、扩大型XLP/B型旋风除尘器，是带有旁路的干式高效旋风除尘器。
根据出风口连接方式分为X型（吸出式）和Y型（压入式）两种，其
中X型是在除尘器本体中增加了出口螺旋壳。
根据气流在除尘器中旋转方式不同（顶视），分为逆时针旋转的左旋（N）和顺时针旋转的右旋（S）两种。
应用范围
该除尘器主要适用于清除非粘固灰尘、煤炭、泥沙、烟尘等烟尘，XLP/B型除尘效率略高于XLP/A型。
