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复喷除尘设备

发布时间:2014-08-06

      复喷就是髙温含尘的气体通过多排逆向的髙速雾 化的水幕进行除尘。其目的是增加粉尘与水的碰撞概率,并充分利用雾化液滴的速度来造成很髙的气液相对速度,以 除尘效率。喷的结构简单,是在一根管内装有多排由若干喷头组合的管架,采用雾化程度好的空锥形碗形喷头,以 的水压(大于0.4MPa)喷织成多排密集的液粒幕,与气流逆向接触,达到除尘的目的o复喷与文氏管除尘器不同,复喷是以液体为 主动能和气体(其速度为12〜35m/s)进行传递,压力损失较低,每排压力损失为150〜400Pa,属中阶Re数 (办=300〜500)的半紊流洗涤器。而文氏管除尘器 则属高能洗涤器,以气体动力为主,以高的气速(速度 为60〜120m/S)通过喉口,雾化喷入管中的液体来获 得 洗涤效果,属高阶数(J^<10000)的紊流洗 涤器。其压力损失较大,可达2〜lOkPa。

复喷除尘设备的工作原理:
(1)以液体通过复喷管内多排错列的喷头与通过 的含尘气体进行逆向的撞击,凝聚而达到除尘。按照Narmar W.S.和他引述的Bnniila C.F.所作的实验,当密集喷射的髙压液脱离喷头喷口后,在临 界喷射区内雾化液粒呈髙速旋转状态,其具有很大的 动能,很容易击穿附在气体中尘粒表面的气膜,促使 尘液两相通过撞击 凝聚。临界喷射区的距离离喷 头愈近,除尘效率愈高。复喷就是利用这种临界区内液粒速度与逆向气流叠加成为相对速度来提高除尘 效率。

(2)复喷的除尘效率随喷射排数的增加而提髙,随液滴雾化程度的下降而降低。复喷就是利用多排喷 射,增加气相中液固相的撞击机会,使液粒多次与尘 粒撞击,将尘粒除去。复喷操作时 的液气比、液 压、液速及喷头的型式与布置是影响除尘效率的关 键,而并非取决于气速。复喷以液速为基速,这样当 气量变化时就不需要加装气速的调节设备,可降低机 械性的压力损失,且除尘效率变化也不大。由于不要 求高的气速,复喷压力损失小可采用于低压鼓风 机。此外,在试生产时可任意调节喷射排数,以求得 在既定除尘效率下经济的动力消耗。

复喷的阻力发生在两个方面,一是使粒子运动的 动能消耗所引起的阻力,一是气液体对管壁和喷嘴的 摩擦驵力。 大部分的阻力在前一部分。阻力包括干阻和湿阻。当不喷液时,气流通过复喷管的阻力为气 流对管壁的摩擦阻力及气流对障碍物喷嘴的冲击,其值很小。喷液后,并不存在干阻。 先是管壁上附有 一层低于气速的移动液膜,因此有液膜对器壁和气膜 对液膜的双重摩擦,但无论是液膜移动速度或气液两相际摩擦系数均较低,摩擦压力损失很小。 于干阻 中,气流对喷嘴的冲击也不存在。因为近喷嘴处所喷 出的形成中空锥体的液滴群是很坚韧的,以致可将气 体分开,使之不能触及到喷嘴本身。可以设想有一个 接近静止的气体形成椭圆形包封包围着喷嘴。喷液时的阻力为湿阻,当气体和液滴逆向运动时,气体通过 曳力’ 先将液滴速度从始速降低到零,然后以相反 方向,将液滴加速到 速度,两个过程都要消耗气 体动能,产生阻力。这一部分的压力损失可由下式计算。

复喷除尘设备的压力损失:
(1)进口气体膨胀压力损失复挡的迸气管通 常是圆管,故膨胀是从圆形到接近于矩形。即使进气 管是矩形也有气体膨胀。Lapple建议取= (单 位是进口气速头数,无因次,下同)。
(2)出口气体的压缩压力损失Fe复挡出口气体 是由直径为Dc的45°锥体压缩 直径为的出口气管。由于气体是旋涡旋转出去的,直通器外管道,故 压力损失很小,取Fe = 0.05。
(3)通过各槽道的摩擦压力损失Ff复挡的各槽 长度不同,气体行程有长短,气速有快慢,因此摩擦 压力损失也不同。而且挡板材料粗糙度不同也会有不 同的摩擦压力损失。摩擦压力损失可由下式计算。
(4)保持气体旋转的动能能量消耗尺为保持复 挡各槽道内气体旋转及 筒体和锥体的气体旋。
(5)机械压力损失Fm由于复挡中有挡板,挡板 的厚薄、加工精度、挡板进口处减薄与否和挡板支撑 均会带来 的压力损失。尤其在安装时,挡板的定 位和固定稍有不慎,发生错位、不牢固,甚 使挡板 在复挡内自行移位, 会产生较高的压力损失。其数 值可由经验 ,一般应大于0.2。