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普通型旋風除塵器的改進設計

  在耐火材料工業中,原料破碎、研磨、篩分以及進行各種運輸作業,都不可避免地要產生粉塵。為保護環境,減緩機械磨損,促進工業粉塵回收利用,必須積極采用各種O除塵設備,或對現有設備進行必要的結構改進,改善其使用性能,以達到經濟O地除塵、降塵之目的。鑒于此,對耐火材料企業應用O廣泛的旋風除塵器的結構改進顯得尤為重要。
1 普通型旋風除塵器存在的問題
  旋風除塵器是一種干式除塵器,它利用旋轉氣流中產生的離心力將粉塵從空氣中分離出來,具有結構簡單、制造容易、造價和運行費較低等優點。但就目前的使用情況看,普通型旋風除塵器結構過于陳舊,設備性能很不理想。特別是對于5~10μm細顆粒礦物粉塵的凈化效率一般只有60%~90%,而壓損高達90~150mm水柱。故通常用于粗顆粒粉塵的除塵,或多級凈化時的初級處理,使粉塵處理系統繁雜,凈化設備投資較大。
  因此,有必要對普通型旋風除塵器的結構進行改進,以提高其凈化效率,降低壓損,并擴大應用范圍。
2 改進措施
2.1 采用細長結構,增大排氣管插入深度
  為使粉塵獲得較大的離心力,并增加內、外旋流的有效作用高度,特將筒體直徑d、筒體高度h0、錐體高度h分別由原來的2d0、3d0、3d0減至1.6d0、2d0和增至4d0;增大排氣管插入深度,以減薄乃至消除上灰環,提高凈化效率。
2.2 增設錐形柵狀除塵罩
  內旋流中較細的粉塵在旋轉上升過程中與排氣管下方的錐形柵狀除塵罩上的柵條碰撞而得到二次分離,且有利于空氣的流動,使除塵器的壓損減小。
2.3 附設芯棒
  在除塵器運行過程中,其中心部位處于低壓狀態,易造成內旋流短路、二次揚塵和粉塵自筒壁向中心的水平流動而降低凈化效率。在其中心部位設置芯棒,可以防止虹吸現象,消除上述弊病。
2.4 采用漸擴型排氣口和降塵口
  為了減小排氣阻力,降低壓損,提高排氣凈化效率;減輕降塵時產生的過分沖擊而引起灰箱內粉塵二次飛揚,消除返混,故采用圖中漸擴型排氣口和降塵口。
  改進后的旋風除塵器示意圖見圖1。
3 改進后的技術經濟效果
  普通型旋風除塵器采取上述措施加以改進后,結構趨于合理,對5~10μm細顆粒粉塵的凈化效率高達95%~99%,壓損不超過60mm水柱。
旋風除塵器
圖1 改進型旋風除塵器示意圖
  改進型旋風除塵器用于焙燒硫鐵礦煙塵(5~10μm粉塵占80%左右)的消煙除塵,效果極好。原計劃采用二級除塵,現僅用一臺改進型旋風除塵器就使煙塵得以凈化,粉塵排放濃度達到GB14—73《工業“三廢”排放試行標準》要求。同時,設備投資減少,運行費用降低,改進型旋風除塵器的推廣應用將產生良好的環境和經濟效益。
4 注意事項
  (1)氣流進口形式采用下旋型,螺旋角10°。
  (2)進口風速16~18m·s-1,排氣風速6~10m·s-1為宜,除塵器的氣密性應良好。
  (3)除塵罩柵條的傾向與氣流旋向相同。
  (4)應十分重視除塵器內部的磨損與腐蝕問題,選用適宜的耐磨、耐腐蝕材料。
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