臥式旋**膜除塵器

臥式旋**膜除塵器
臥式旋**膜除塵器是平置式除塵設備。它的特點是除塵效率較高、阻力損失較小、耗水量少和運行、維護方便等，但也存在除塵效率不穩(wěn)定、難以控制適當水位等問題。
1.除塵器構造和除塵原理
除塵器構造，它具有橫置筒形的外殼和內芯，橫斷面為倒卵形或倒梨形。在外殼與內芯之間有螺旋導流片，簡體的下部接灰漿斗。含塵氣體由一端沿切線方向進人除塵器，并在外殼、內芯間沿螺旋導流片作螺旋狀流動前進，最后從另一端排出。每當含塵氣流經過一個螺旋圈下合適的水面時，隨著氣流方向把水推向外殼內壁上，使該螺旋圈形成水膜。當含塵氣流經過各螺旋圈后除塵器各螺旋圈也就形成連續(xù)的水膜。
臥式旋**膜除塵器的除塵原理如下：含塵氣流呈螺旋狀進入除塵器中，借離心力的作用使位移到外殼的灰塵顆粒為水膜所除去；另外，氣流每次沖擊水面時，也有清洗除塵作用而較細的灰塵為氣流多次沖擊水面而產生的水霧、水花所吸捕、凝聚，加速向除塵器外殼位移，較終為水膜所除去，因而具有較高的除塵效率。在除塵器后采樣濾膜上 所獲粉塵顆粒表明：顆粒直徑在5μm 以上的灰塵較少，大部分為3μm以下。至于水膜形狀，據試驗中觀察，水膜上升側較為紊亂，如煮沸的稀粥狀，而水膜下降側較為平滑。當一定速度的含塵氣流離開合適的各圈水面時帶有大量的水霧、水花，根據它不同的質量被離心力先后甩到外殼內壁的水膜上。除塵器一般使用的橫斷面形狀。	
除塵器橫斷面應符合除塵原理要求，即在較低的阻力損失下，使各螺旋圈形成完整的水膜；在氣流沖擊水面后引起更多的水霧、水花，使氣、水混合得較激烈、較均勻；另外氣流在螺旋通道中前進時，產生較大的離心力，以**較高的除塵效率。
2.阻力與風量關系
除塵器的阻力與風量或螺旋通道風速的關系試驗。在1250～1750m3/h風量范圍內，在形成等流量水膜各自相應的工作通道風速下（即除塵器內芯底至水面的通道截面處平均風速），（d）型除塵器阻力損失較小，（b）型阻力損失較大。在1500m/h設計額定風量下，（d）、（a）、（b）三種橫斷面的阻力損失分別為620Pa、710Pa、770Pa?？偟恼f來，三種橫斷面的除塵器的試驗風量范圍內，阻力損失是隨著風量的提高而提高的，當**過1750m/h時，其阻力損失提高的幅度逐漸增大，這說明了這種除塵器有它合適的風量使用范圍。
3.除塵效率與風量關系
除塵效率隨粉塵的性質而定，對比試驗以耐火黏土作為試驗粉塵，試驗控制條件同上。在設計額定風量下，三種模型的除塵效率為98.1%~98.3%。在1250~1750m3/h試驗風量范圍內，除塵效率無大差異，（b）型稍高，（a）型稍低，它們共同試驗結果是隨著風量的提高，除塵效率略有降低。
以上試驗結果，說明各圈在形成完整、強度均勻、適當的水膜條件下，三種橫斷面的性能差異不大，主要考慮加工方便，占地面積小的特點。（d）型的橫斷面進行工業(yè)試驗。
4：除塵器的水位控制
臥式旋**膜除塵器要有較高的除塵效率，要求除塵器具有合理的橫斷面，各螺旋圈具有可形成完整且強度均勻的水膜的合適水位，即具有合適的工作通道風速。在運行過程中，保持除塵器各螺旋圈都具有合適的工作通道風速是關鍵的問題。
當臥式旋**膜除塵器在灰漿斗全隔開的試驗條件下，各螺旋圈控制在無在除塵器灰漿斗全隔開狀況下，控制加水使形成不同圈數的完整水膜下進行測定，除塵效率隨著形成完整水膜圈數的增多而提高，而3圈內都無水時，除塵效率將大幅度降低。在設計額定風量為 1500m/h 的情況下，當形成3 圈、2 圈、1 圈水膜和3圈全無水膜時，其除塵效率分別為98.5%、96.5%、94.5%和65%。
上述試驗結果都說明了臥式旋**膜除塵器能否在外殼內壁形成水膜對除塵效率影響較大。這同工廠實際使用中的情況是一致的，只要除塵器在運行中能形成完整水膜，它就能**較高的除塵效率；反之，除塵效率就降低。另外，也可看出，在采用耐火黏土作粉塵時臥式旋**膜除塵器一般為3圈是比較合適的。當進入除塵器粉塵初濃度較大或粉塵分散度較高時，可適當再增1~2圈，以**較高的除塵效率，使在一定范圍內對排出口含塵濃度有所控制，這也是該除塵器的一個特點。
水位控制的目的是使各螺旋圈形成完整且強度均勻、適當的水膜。各圈形成完整的水膜、保持高的效率；各圈水膜強度均勻、適當，保持低的阻力損失，此外還要求除塵器能長期、穩(wěn)定地在低阻損、高效率工況下運行。
5.形成水膜的關鍵
在除塵器已定的條件下，其運行風量一定時螺旋通道內風速是固定不變的，隨著水位的高低將出現不同的工作通道高度h，得到相應的工作通道風速v，此時水膜形成與否，由vh的值而定。
臥式旋**膜除塵器型號大小不同，每一種型號又存在著實際使用的風量不同，合適的vh是隨上述的因素而變化的，因此很難給出一系列的合適的Uh來控制水位。但從理論上分析，以上各種情況下總存在著某一相對應的合適的Uh。在除塵器灰漿斗全隔開時，使風量固定在某一風量時，以固定一個供水量連續(xù)加入灰漿斗工內，則灰漿斗I內水位將不斷提高。當vh增大并接近合適的v時，水膜逐漸形成，但不完整，此時以水膜形式通過螺旋通道排至灰漿斗Ⅱ的水量尚瀕于連續(xù)供水量，水位仍在上升，當水位達到合適工作通道高度時，即得到合適的vh。此時形成完整水膜，以水膜形式排出水量同連續(xù)供水量相等，使水位保持不變。因而除塵器在合適的v下長期運行，這個平衡，稱為自動平衡。*2圈、*3圈的水位平衡亦依此類推。水膜強度是由連續(xù)供水量所控制的，通過試驗找到合適的螺距水量比，即螺距與形成適當強度水膜的連續(xù)供水量的比值，以這個供水量連續(xù)加人灰漿斗Ⅱ，以達到各圈水膜完整均勻，強度適當。
當風量變小時，要求相應的合適工作通道高度變小，在原通道高度下，工作通道風速過小，就形不成水膜，這時灰漿斗Ⅱ只有連續(xù)進水，使通道水位上升。當達到與新風量相應的合適工作通道高度時，水膜又完整地形成，以水膜形式帶走的水量與供水量再次相等，就建立起新的平衡。反之當風量變大時，其相應的合適通道高度將增大，就出現水膜強烈且流速加快，以水膜形式排出水量大于連續(xù)供水量，促使灰漿斗內水位下降，很快又在新的風量下再建立新的平衡。因此灰漿斗在采取全隔開措施后，各圈都能隨使用風量自動調至合適的vh，并長期、穩(wěn)定地保持。合適的螺距水量比是臥式旋**膜除塵器各圈形成完整水膜且強度均勻、適當的一個控制手段。
當螺距水量比太小時，不能形成完整的水膜，既降低了除塵效率，又出現螺旋通道內的干濕交界面產生結灰現象；當螺距水量比太大時，則各圈水膜過于強烈，阻損增大，而效率提高甚微。
另外除塵器的連續(xù)供水壓力要比較穩(wěn)定，由供水壓力變化造成連續(xù)供水量的大幅度波動，會引起除塵器運行工況和性能的不穩(wěn)定，這是應當避免的。采取灰漿斗全隔開措施，并改變供水操作制度，能使除塵器長期、穩(wěn)定地在各圈都形成完整且強度均勻、適當的水膜。由于水膜完整，也消除了螺旋通道內的結灰現象。而且會長期、穩(wěn)定地保持除塵器的高效、低阻工況，這是由于通道高度能自動平衡的結果。
6.脫水裝置
臥式旋**膜除塵器，用重力脫水，或加擋水板，大部分存在著程度不同的帶水現象。應用較好的脫水裝置有檐式脫水和旋風離心脫水裝置。
（1）檐式擋水板脫水裝置 在模型上進行了檐式擋水板脫水試驗（額定風量為1500m/h），將兩塊類似房檐的擋板裝在脫水段內，使攜水氣流在脫水段內先后與下部和上部的檐式擋水板相撞，被迫拐彎，利用慣性力使氣水分離。兩檐板間風速為4.3m/s。有很好的脫水效果，結構簡單，不易粘泥，維護方便，阻力150Pa左右。
（2）旋風脫水裝置 利用氣流在臥式人口除塵器內做旋轉運動，并以切線方向進入脫水段的特點，在除塵器端部中心插入一圓管導出氣流，這樣脫水段本身就構成一個臥式旋風脫水器。這種結構使除塵后的氣流在脫水段繼續(xù)做旋轉運動，在離心慣性力作用下，將它攜帶的水甩至外殼內壁，再落人最后一個灰漿斗，脫水后的氣流從中心插入管排出。
（3）泄水管 不論采取什么脫水方法，難免造成除塵器出口帶水。為防止上述現象發(fā)生時把水帶入風機，在除塵器后的水平管道上裝上泄水管十分有利。臥式旋**膜除塵器，其橫斷面為倒梨形，內芯與外殼直徑比為1：3。三個螺旋圈，等螺距、水平安裝。全隔開式灰漿斗。螺旋通道長寬比，即通道寬度與螺距之比為0.7～0.8。按其脫水方式分檐板脫水和旋風脫水兩種；按導流板旋轉方向分右旋和左旋；按進口方式分上進的A式和水平的B式。右旋、A式、檐板脫水（用于1~11號除塵器）形式；右旋、B式、旋風脫水（用于7~11號除塵器）形式。