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提高旋风筒性能的设计经验几则
2020-9-12 阅读次数:[18]

在水泥工业生产中,旋风筒常用于烟气除尘和选粉机成品的收集,旋风筒性能的好坏直接影响到烟气除尘效果、水泥选粉机成品的收集效率,以及旋风筒的运行能耗。某公司就如何实现旋风筒的G效低阻,进行了多年的探索和实践,总结出以下几条经验,供大家参考。
一、进口采用360°大涡壳

进口涡壳角度越大,涡壳曲率变化越平稳缓慢,从涡壳进口进入涡壳内的气流宽度逐渐变窄,减缓了进口气流对涡壳内气流的撞击与干扰,稳定了涡壳内的离心力场,减少了紊流阻力;加大了进口气流在排气筒W围的旋转距离,粉尘直接进入旋风筒内部排气筒的几率减小,这样能提高捕集效率。见图1a、b,图1a、b180°和270°涡壳的使用效果就不如图1c360°涡壳。


 
图1 常见的几种旋风筒渐开线涡壳

二、涡壳向旋风筒内部延伸

常规设计的涡壳范围Z多是从进风口外侧开始,转360°后,回到进风口内侧,即360°涡壳。本方案是将涡壳按现有渐开线规则,继续往涡壳内部延伸90°,或180°、270°,形成大于360°的大涡壳。涡壳内部的这部分具有如下作用:
(1)由于内部这部分涡壳的导流作用,含尘气体被送得更远,更靠近回转Z心,离心力更大。
(2)由于内部这部分涡壳的隔离作用,减少了进口气流对涡壳内气流的撞击与干扰,稳定了涡壳内的力场,减少了阻力。
(3)由于内部这部分涡壳的隔离作用,减少了“上灰环”的影响,收集效率明显提高。

三、排气采用锥形排气筒

众所周知,排气筒直径小,排气筒内风速高,收集效率高,阻力大;反之,排气筒直径大,排气筒内风速低,收集效率低,阻力下降见图2,在排风管直径相同时,下端采用收口形,或采用锥形排气筒,即排气筒的进口小,出口大,既不影响捕集效率,又能降低压力损失。

图2 排气筒

四、锥形灰斗下设积灰斗

如图3所示。积灰斗能Y效G善筒体内的工况,及时地将旋转向上的气流和收集下的灰尘隔开,减少灰尘的返混和可能产生的二次扬尘。将积灰斗和锁风卸灰阀合二为一是可以的;如取消积灰斗,旋风筒的收集效率将会大打折扣。

图3 锥体灰斗下设积灰斗
有人在锥形灰斗内设反射锥,反射锥除了具有反射导流作用外,也有及时隔开气流和灰尘的作用,但反射锥的大小及位置很难把握,其隔灰效果不如在锥形灰斗下设积灰斗。

五、关于锥形灰斗的分段

当旋风筒锥形灰斗较大时,考虑制作运输的可能,在长度方向上都采用分段制作,法兰联接。该公司的经验是能不分段的尽量不分段,即便分段制作运输了也不采用法兰联接,而是在安装现场采用H接的方法联接;特殊情况下采用法兰联接时,法兰联接位置也是尽量往下端靠;其目的是尽量减少旋风筒锥形灰斗漏风的可能。锥形灰斗是否密封对旋风筒的收集效果影响很大,据有关资料,如漏风率为3%,则收集效率为50%,漏风率为8%,则收集效率几乎为零。

六、关于旋风筒直径和进口风速
当处理风量较大,按照断面风速确定旋风筒直径时,旋风筒直径也会较大,相应的旋风筒进口风速也B须加大才能取得相应的收集效果。提高进口风速,可Z大旋风筒内气流的切向速度,使粉尘受到的离心力增加,有利提高其收集效率。但进风口气流速度提高,径向和轴向速度也随之Z大,紊流的影响Z大;对每一种特定的粉尘,旋风筒都有一个临界进口风速,当超过这个风速后,紊流的影响将大于分离作用的增加,使部分已分离的粉尘重新被带走,影响收集效率;另外,进口风速增加,除尘阻力也会急剧上升。
一般来说,当处理风量较大时,不主张采用大旋风筒来处理,有时为了提高旋风收集效率,还要通过增加旋风筒数量来减小旋风筒直径。对用于水泥工业除尘和选粉机成品的收集而言,单个旋风筒直径不宜超过2500mm。

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