环保设备设计基础-旋风除尘器47页PPT
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目录1、旋风除尘器简介 (2)2、旋风除尘器原理 (2)3、旋风除尘器分类 (2)4、旋风除尘器性能指标 (3)5、旋风除尘器效率因素 (5)6、旋风除尘器的设计 (6)7、旋风除尘器的维护 (7)8、XLT型旋风除尘器的工业运用 (9)9、旋风除尘器的除尘效率计算方法 (11)1、旋风除尘器简介旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力从气流中分离粉尘并捕集于器壁,再借助重力作用使尘粒落入灰斗。
用来分离粒径大于5μm 以上的颗粒物。
工业上已有100多年的历史。
特点:结构简单、占地面积小,投资低,操作维修乖、方便,压力损失中等,动力消耗不大,能用于高温、高压及腐蚀性气体并可回收干颗粒物,效率可达80%左右。
但捕集<5μm颗粒的效率不高,粉尘浓度较高时一般作多级除尘预除尘用。
2、旋风除尘器的工作原理含尘气体由进口切向进入后,沿筒体内壁由上向下做旋转运动,在这个过程中由于离心力的作用,气流内的尘粒被甩向筒壁,实现气体和固体的分离,尘粒在重力作用下沿筒壁旋转落入灰斗,这个由上而下沿筒壁的旋流叫外涡旋。
锥体使得外旋流的旋转半径不断减小,根据旋转距不变原理,在锥体里外旋流的切向速度不断提高,当气流达到椎体某一位置时,在分离器的中部形成由下而上的旋风,并由排气口排出这个中部的由下而上的旋流被称为内涡流。
此外,当气流从除尘器顶向下高速旋转时,顶部压力下降,使一部分气流带着微细尘粒沿筒体内壁旋转向上,到达顶盖后再沿排气管外壁旋转向下,最后汇入排气管排走。
3、旋风除尘器的分类1)按进气方式分:切向进入式、轴向进入式A 垂直切入进入式 、B 蜗壳切向进入时、C 轴向进入时2)按压力损失系数对旋风除尘器进行分类:212in P V ξρ∆= :ξ局部阻力系数 2=16e Ad ξ A :旋风除尘器进口面积 de:旋风除尘器排出口直径3) 按除尘效率和处理风量分:高效旋风除尘器:筒体直径较小(<900mm ),效率高:>95%。
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。
高效旋风除尘器设计摘要00论文主要介绍了旋风除尘器各部分结构尺寸的确定以及旋风除尘器性能的计算。
以普通旋风除尘器设计为基础,结合现代此类相关课题的研究方法,设计出符合一定压力损失和除尘效率要求的除尘器,在CAD/CAM软件辅助设计的基础上,绘制旋风除尘器装配图、零件图、以及除尘系统原理图。
本文分以下几部分对以上内容进行了讨论:首先,通过查阅资料计算出旋风除尘器各部分尺寸;其次,绘制出旋风除尘器装配图及旋风除尘器各零部件图;最后,整理资料,选取与论文相关的英文文献进行翻译完成设计说明书。
关键词:旋风除尘器压力损失除尘效率目录1.引言 (1)2.旋风除尘器的除尘机理及性能 (2)2.1旋风除尘器的基本工作原理 (2)2.1.1旋风除尘器的结构 (2)2.1.2旋风除尘器内的流场 (2)2.1.3旋风除尘器内的压力分布 (5)2.2 旋风除尘器的性能及其影响因素 (5)2.2.1旋风除尘器的技术性能 (5)2.2.2 影响旋风除尘器性能的主要因素 (6)2.2.3 旋风除尘器选型原则 (10)3.旋风除尘器的设计 (12)3.1旋风除尘器各部分尺寸的确定 (12)3.1.1形式的选择 (12)3.1.2 确定进口风速 (12)3.1.3 确定旋风除尘器的尺寸 (12)3.2旋风除尘器强度的校核 (14)3.2.1筒体和锥体壁厚s和气压试验强度校核 (14)3.2.2排气管尺寸的确定 (15)3.2.3.支座的选择计算 (17)3.2.4支腿的设计计算及校核 (19)3.3旋风除尘器压力损失及除尘效率 (20)3.3.1计算压力损失 (20)3.3.2除尘效率的计算 (21)3.4风机的选择 (22)3.5排尘阀的选择 (22)3.6连接方式的选择 (22)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)外文资料 (27)1.引言旋风除尘器设计是我通过学习全部基础课、专业课和以往的课程设计的基础上进行的一次综合性的设计。
. . .. . .设计工程:旋风除尘器的设计设计者:班级:座号:一、设计题目*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.. .专二、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到达净化气体的目的的装置。
这种装置具有构造简单、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别离出来的设备。
这种除尘器构造简单、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展电离的过程中,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别离出来的一种除尘设备。
其与其他除尘器的根本区别在于,别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。
它具有构造简单、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。
旋风除尘器设计计算说明书1、旋风除尘器简介旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的,用来分离粒径大于5—10μm以上的的颗粒物。
工业上已有100多年的历史。
特点:结构简单、占地面积小,投资低,操作维修方便,压力损失中等,动力消耗不大,可用于各种材料制造,能用于高温、高压及腐蚀性气体,并可回收干颗粒物。
优点:效率80%左右,捕集<5μm颗粒的效率不高,一般作预除尘用。
旋风除尘器的结构形式按进气方式可分为直入式、蜗壳式和轴向进入式;按气流组织分类有回流式、直流式、平流式和旋流式多种1.1 工作原理(1)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1(2)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(2)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。
(2)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。
大气课程设计课程名称大气污染控制工程题目名称某厂球团车间制样件除尘系统(课程)设计学生学院能源与环境学院专业班级建环08-2班学号 0862109210学生姓名董自福指导教师王晓彤2011年1月 1 日目录一.设计内容 (3)1.设计基础资料 (3)2.设计要求 (3)二.设计计算 (4)1.集气罩设计 (4)2.风量计算 (5)3.旋风除尘器设计选型 (5)4.旋风除尘器效率计算 (14)5.管道设计计算 (16)6.风机和电机的选择 (23)7.排气烟囱的设计 (24)三.心得体会与总结 (26)参考文献 (28)题目:某厂球团车间制样间除尘系统设计一.设计内容1)设计基础资料1.某厂球团车间制样间除尘系统设计两个颚式破碎机,一个双辊破碎机,一个ISO转鼓机,一个密闭室。
在工艺密闭的基础上,对粉尘加以控制,使经净化后的含尘气体,经烟囱排至室外大气2)设计要求:1、设计说明书主要内容包括:(1)集尘罩结构形式、性能参数的选择计算;(2)输送管道的布置原则、管道内气体流速确定、管径选择、压力损失计算及通风机选择;(3)净化设备的型号规格选择及运行参数计算;(4)烟囱的结构尺寸及工艺参数(烟囱高度、出口直径、喷出速度等)的设计。
2、主要材料和设备表3、除尘系统平面布置图、除尘系统剖面图除尘系统平面布置图的要求:(1)按适当比例用细实线画出建筑平面图,图上应有轴线标号、与风管设备布置相关尺寸;(2)用标准图例在建筑平面图上画出各设备以及风管的布置图,尺寸标注要完整;(3)图上应有技术要求的文字说明。
除尘系统剖面图的要求:(1)应能正确反映系统各设备、风管之间的相对位置和标高;(2)应标出设备的编号、风管的标高、管径等;(3)应列出材料表及技术要求。
4、部分大样图5、设计与施工说明二.设计计算1.集气罩设计集气罩的设计原则:①改善排放粉尘有害物的工艺和环境,尽量减少粉尘排放及危害。
②集气罩尽量靠近污染源并将其包围起来。
旋风除尘器的设计首先,旋风除尘器的结构应该合理。
它主要由入口管、旋转室、出口管以及废气管组成。
入口管用于引导带有粉尘的废气进入旋转室,而出口管则用于将净化后的废气排出,废气管则用于排放含有粉尘的排放气体。
这些组成部分应该紧密结合,以确保废气能够顺利进入和流出除尘器,并且粉尘能够得到有效分离。
其次,在旋风除尘器的设计中,需要考虑到废气的流速和流量。
废气的流速应该适中,过高的流速会导致粉尘无法有效分离,而过低的流速则会影响除尘效果。
此外,还需要根据生产过程中产生的废气量确定除尘器的流量,以确保除尘器能够满足实际需求。
其次,旋风除尘器的旋转室设计也非常重要。
旋转室的形状应该经过合理的计算和优化,以确保废气能够顺利旋转,形成旋风,从而使粉尘被分离出来。
此外,旋转室的大小也需要根据废气流量来确定,以确保它能够容纳足够的废气量,防止堵塞和阻力增加。
另外,旋风除尘器还需要考虑到粉尘的回收和处理问题。
粉尘的回收主要是通过重力效应来实现的,因此需要在除尘器的底部设置一个粉尘收集装置。
收集装置应该容易清理和维护,以确保粉尘的有效回收。
此外,对于不同性质的粉尘,可以考虑采用不同的粉尘处理设备,如过滤器、洗涤器等,以进一步提高除尘效果。
最后,旋风除尘器的材料选择也非常重要。
废气中可能含有酸碱物质或高温物质,因此除尘器必须选择能够耐腐蚀和高温的材料。
常见的材料有不锈钢、耐酸碱玻璃钢等。
此外,还需要考虑材料的重量和成本,以确保旋风除尘器的稳定性和经济性。
总之,旋风除尘器的设计需要考虑结构合理性、废气流速和流量、旋转室设计、粉尘回收和处理以及材料选择等因素。
只有全面考虑和优化这些问题,才能设计出性能稳定、效果显著的旋风除尘器。