陶瓷多管旋風(fēng)除塵器旋風(fēng)除塵器堵塞及改進(jìn)

1、旋風(fēng)除塵器堵塞的原因。

1）煙塵的粘結(jié)性。煙塵具有較強(qiáng)的粘結(jié)性，是造成排灰口和進(jìn)氣及排氣管堵塞的主要原因。試驗(yàn)研究表明，燃料中含鈣較高時(shí)，其塵粘灰結(jié)性很強(qiáng)，容易在排灰口處粘結(jié)產(chǎn)生搭橋，最后使排灰口堵塞；這些粘結(jié)性很強(qiáng)的塵粒還會(huì)在排氣管外側(cè)被遮蔽的一邊和排氣管內(nèi)側(cè)粘結(jié)，排氣管外側(cè)的積灰開始是在和上部隔板相連接處形成，然后沿著排氣管向下延伸到旋風(fēng)子殼體入口，而部分或全部堵塞氣流通道。

2）可能是由于細(xì)塵粒的比電阻使其所有電荷漏入地里的速度減小，因而增加了細(xì)塵粒滯留在壁面 的能力，約小于3微米的塵粒能掛在壁面上，荷電的塵粒逐漸吸附而導(dǎo)致積灰堵塞。

3）吸濕的塵粒帶有水分，或除塵器壁面因水蒸汽冷凝而潮濕。暴露在大氣中的大直徑旋風(fēng)除塵器比多管除塵器中的旋風(fēng)子更容易發(fā)生冷凝。旋風(fēng)子的外壁接觸到的氣體溫度與它們處理的氣體溫度相同，冷凝可能僅僅在工作開始時(shí)成為問(wèn)題，到除塵器壁的溫度達(dá)到露點(diǎn)以上時(shí)就不存在，但也可能是運(yùn)行中連續(xù)存在的問(wèn)題。

4）布置在省煤器下的旋風(fēng)除塵器，在省煤器泄漏后，容易造成旋風(fēng)除塵器的積灰堵塞，這是因?yàn)樾孤┏龅乃徽舭l(fā)產(chǎn)生大量的水蒸汽，使塵粒帶有大量水分，同時(shí)使塵粒與壁面的粘附力增大。

5）除上述原因外引起排灰口堵塞還有兩種原因：一是大塊物料（如磚塊、除塵器襯里脫落形成的碎塊，也可能是粘結(jié)在壁面上掉下來(lái)的積灰形成的扁平硬塊）滯留在排灰口形成障礙物，然后較小的塵粒圍繞它堆積起來(lái)；二是灰斗內(nèi)塵粒堆積過(guò)多。

2、旋風(fēng)除塵器堵塞的防止。

1）對(duì)于易粘結(jié)的塵粒，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)選用較大的煙氣入口速度和標(biāo)稱速度。并盡可能選用直徑較大的旋風(fēng)子及較大排灰口尺寸。必要時(shí)應(yīng)加裝旋風(fēng)除塵器的吹灰設(shè)置，采用壓縮空氣進(jìn)行定期吹灰。

2）對(duì)于旋風(fēng)除塵器因冷凝使壁面潮濕和塵粒吸濕帶有水分產(chǎn)生積灰堵塞，應(yīng)采用隔熱保溫或者對(duì)除塵器壁加熱的方法，以避免冷凝結(jié)露，保持塵粒和除塵器壁面干燥。

3）應(yīng)盡量避免將旋風(fēng)除塵器布置在省煤器下部，不允許在省煤器泄漏情況下長(zhǎng)期運(yùn)行。當(dāng)省煤器泄漏引起停爐后，在重新啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)先通熱空氣干燥旋風(fēng)除塵器。

4）多管除塵器的旋風(fēng)子排灰口應(yīng)大于入口，使經(jīng)過(guò)入口掉入旋風(fēng)子的大塊雜物不致卡塞在排灰口處。大直徑旋風(fēng)除塵器的排灰口尺寸往往受到排灰閥門的限制不可能大于進(jìn)口的尺寸，因此應(yīng)采取專門排灰口雜物的措施，如加裝吹掃裝置，機(jī)械錘擊或振動(dòng)裝置。開捅掃孔等。

5）灰斗定期排灰，防止灰斗中積塵過(guò)高堵塞排灰口。

3、改進(jìn)旋風(fēng)除塵器除塵效率。

1）應(yīng)保證旋風(fēng)除塵器在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行，當(dāng)處理煙氣量、煙氣入口速度、標(biāo)稱速度低于設(shè)計(jì)值引起除塵效率降低時(shí)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)和計(jì)算適當(dāng)減少旋風(fēng)子個(gè)數(shù)，但其在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行。必須指出，當(dāng)處理煙氣量、煙氣入口速度和標(biāo)稱速度已達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí)，不允許采用減少旋風(fēng)子個(gè)數(shù)，提高煙氣入口速度和標(biāo)稱速度的方法來(lái)提高除塵效率，因?yàn)樗鼤?huì)使阻力損失急劇增大，旋風(fēng)子磨損加劇。

2）當(dāng)煙氣入口速度流速沿除塵器寬度不均勻引起各個(gè)旋風(fēng)子煙氣分配不均勻時(shí)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)加裝均流板或?qū)Я靼澹箽饬骶鶆蜻M(jìn)入。

1、影響磨損的因素。在高濃度、高速度含塵氣流不斷沖刷下，旋風(fēng)除塵器很容易被磨損，在某些鍋爐上，旋風(fēng)除塵器的壽命僅有2—3年。磨損使除塵效率明顯下降，而且需要頻繁更換旋風(fēng)子除塵器。任何旋風(fēng)除塵器的磨損都隨煙塵濃度、硬度以及氣流的速度的增加而增加。煙塵濃度較低時(shí)候，磨損一般集中在圓錐部分；煙塵濃度增大，被磨損的面積也增大；在煙塵濃度很高時(shí)，整個(gè)旋風(fēng)除塵器均會(huì)受到嚴(yán)重磨損。

磨損和氣體的流速成指數(shù)關(guān)系。矩形彎頭這個(gè)指數(shù)為2；垂直射流的沖擊這個(gè)指數(shù)大約是2.5，也可能高達(dá)3，與90度的沖擊角相比較，在相同的氣流速度下，20度—30度時(shí)產(chǎn)生的磨損相當(dāng)于90度的沖擊角的兩倍，這是磨損最嚴(yán)重的沖擊角度。在通常情況下，大塵粒就是以近似于這種最不利的角度沖擊對(duì)著入口的除塵器壁面的。就低碳鋼而言，當(dāng)含塵濃度為0.68g/m³時(shí)，氣流速度超過(guò)30m/s，磨損就會(huì)迅速增加；當(dāng)灰塵濃度為6.8g/m³時(shí)，氣流速度超過(guò)20m/s，磨損也會(huì)迅速增加。

關(guān)于煙塵粒度對(duì)磨損的影響，目前學(xué)界和業(yè)界出現(xiàn)兩種不同的聲音。有一種意見(jiàn)是，同樣重量的兩種不同粒徑的煙塵，小粒徑的總表面積大于大粒徑的總表面積，因此產(chǎn)生磨損的表面積也大，磨損會(huì)隨粒徑的減少而增加。另一種意見(jiàn)是，流體動(dòng)力學(xué)理論表明，煙氣中的小煙塵造成的磨損應(yīng)當(dāng)較小。因?yàn)閴m粒的質(zhì)量隨著粒徑的大小而變化，小塵粒的動(dòng)量和動(dòng)能要比相同速度的大塵粒小得多。而阻力與粒徑成正比，結(jié)果，小塵粒在穿過(guò)靠近除塵器壁的空氣邊界層時(shí)，速度的損失比大塵粒損失得多。很小的塵粒甚至?xí)┎贿^(guò)呆滯的邊界層。關(guān)于塵粒粒徑對(duì)磨損的影響，目前還在進(jìn)一步研究當(dāng)中。

2、預(yù)防和減輕旋風(fēng)除塵器磨損的方法。

1）應(yīng)根據(jù)煙氣的含塵濃度、煙塵的磨削性能，正確選擇旋風(fēng)子煙氣入口速度和標(biāo)稱速度，使其在合適的范圍內(nèi)。對(duì)于多管除塵器則應(yīng)正確決定旋風(fēng)子的數(shù)量。

2）采用耐磨材料制造旋風(fēng)子，如采用陶瓷、耐磨鑄鐵制造旋風(fēng)子外殼。

3）多管除塵器的旋風(fēng)子可以采取對(duì)易磨部位局部加厚的方法，增加易磨部位的壁厚，但增厚部分應(yīng)圓滑過(guò)渡。大直徑旋風(fēng)除塵器可在易磨部位裝設(shè)防磨板，或敷設(shè)耐磨材料。防磨板、耐磨涂料應(yīng)平整，并與其余筒壁應(yīng)圓滑過(guò)渡。

4）應(yīng)測(cè)試煙氣入口沿除塵器寬度的流速，并保證流速均勻。當(dāng)流速不均勻時(shí)，應(yīng)加裝導(dǎo)流板或均流板使煙氣流速均勻。

5）對(duì)多管除塵器應(yīng)使煙氣在各旋風(fēng)子之間分配均勻。對(duì)軸向進(jìn)氣帶導(dǎo)向葉片的旋風(fēng)子多管除塵器主要是合理的設(shè)計(jì)進(jìn)出口煙道。對(duì)于高效切向進(jìn)氣旋風(fēng)子多管除塵器 除正確設(shè)計(jì)進(jìn)出口煙道外，還要按試驗(yàn)提供的最佳排列方式進(jìn)行組合，并保證各排的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

6）防止過(guò)多的氣流倒流入排灰口，對(duì)于多管除塵器應(yīng)加裝十字隔板和蜂窩形格板，防止煙氣串流，對(duì)于連續(xù)排灰的除塵器，應(yīng)使鎖氣器或水封槽不漏風(fēng)。

7）加強(qiáng)除塵器的運(yùn)行管理，檢修維護(hù)，使除塵器處于正常工況下運(yùn)行。

DX型旋風(fēng)除塵器具有除塵效率高，對(duì)細(xì)粉塵有較強(qiáng)的捕集能力。切割粒徑dc50=3.05um，熱態(tài)阻力低等特點(diǎn)，治理原始濃度在4000mg/m³的粉塵，經(jīng)一級(jí)除塵可達(dá)到一類地區(qū)200mg/m³以下的排放標(biāo)準(zhǔn)，適用于治理大、中、小型工業(yè)鍋爐、各種窯爐、鑄造行業(yè)沖天爐及除銹清砂一車間環(huán)境除塵。該除塵器占地面積少，1t/h鍋爐增加占地2m²，20t/h鍋爐增加占地9m²。本除塵器能耗低，處理1000m³廢氣僅用電1.5kW/h，不需用水。且結(jié)構(gòu)上無(wú)易損件，如采用鑄鐵旋風(fēng)子，主體設(shè)備使用壽命可達(dá)10~15年，安裝后幾乎不用維修，運(yùn)行安全，可靠，調(diào)整簡(jiǎn)便。在運(yùn)行管理方面，不需固定操作人員，該除塵器有自動(dòng)排灰裝置，全自動(dòng)運(yùn)行。與使用其他同類設(shè)備比較，有較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。

XD-Ⅱ型多管旋風(fēng)除塵器是一種高效除塵器，除塵器效率可達(dá)95%以上，除塵器本體阻力低于900Pa，用現(xiàn)有的鍋爐引風(fēng)機(jī)就能保證鍋爐正常運(yùn)行。本除塵器負(fù)荷適應(yīng)性好，在70%負(fù)荷時(shí)，除塵效率在94%以上。

XD-Ⅱ型多管旋風(fēng)除塵器內(nèi)的旋風(fēng)子是采用鑄鐵或陶瓷制造的，厚度大于6mm，因此有良好的耐磨性能。它是工業(yè)鍋爐煙氣除塵和其他粉塵治理的理想設(shè)備。

XD型多管式旋風(fēng)除塵器除塵效率高，磨損小，性能穩(wěn)定，不需維護(hù)等顯著特點(diǎn)，是工業(yè)鍋爐除塵和其它行業(yè)粉塵治理的理想設(shè)備，適用滿足國(guó)家規(guī)定的一類排放標(biāo)準(zhǔn)地區(qū)應(yīng)用。

陶瓷多管旋風(fēng)除塵器工作原理

該除塵器為旋風(fēng)類除塵器，當(dāng)含塵氣體進(jìn)入除塵器，通過(guò)陶瓷導(dǎo)向器，在旋風(fēng)子內(nèi)部高速旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，粉塵和氣體分離，粉塵降落在集塵箱內(nèi)，經(jīng)放灰閥排出，凈化的氣體形成上升的旋流，通過(guò)排氣管匯于集氣室，經(jīng)出口由煙囪排出，達(dá)到除塵效果。

陶瓷多管旋風(fēng)除塵器安裝使用注意事項(xiàng)

1）在運(yùn)輸和安裝過(guò)程中注意碰撞，做到輕拿輕放；

2）在安裝時(shí)，所有法蘭與法蘭連接時(shí)中間需夾石棉繩，并用螺栓栓緊，防止漏風(fēng)，影響除塵效率；

3）在投人使用后，務(wù)必按時(shí)出灰，一般不超過(guò)4小時(shí)一次，以防止集塵箱內(nèi)集塵過(guò)多；

4）由設(shè)計(jì)使用單位應(yīng)根據(jù)鍋爐的排氣量，煙氣流量，配套使用除塵器，并提供使用單位鍋爐除塵器周圍空間；

5）放灰時(shí)必須先關(guān)閉引風(fēng)機(jī)，出灰口嚴(yán)禁用鐵鍾敲打，經(jīng)常檢查出灰口是否密封。

陶瓷多管除塵器，是研究開發(fā)的新一代高效低阻除塵設(shè)備，具有耐腐蝕、耐磨損、耐高溫、不堵塞、使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，無(wú)費(fèi)用、沒(méi)有二次污染等優(yōu)點(diǎn)，是鍋爐理想的除塵設(shè)備。

生物質(zhì)氣化技術(shù)是目前研究和應(yīng)用都最為廣泛的生物質(zhì)能利用技術(shù)，目標(biāo)是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)狻Ｆ浠驹硎窃诓煌耆紵龡l件下，將生物質(zhì)原料加熱，使較高分子量的有機(jī)碳?xì)浠衔镦溋呀?，變成較低分子量的CO、H₂、CH₄等可燃性氣體。生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的粗燃?xì)鉁囟仍?00℃左右，且燃?xì)庵泻蟹蹓m和氣態(tài)焦油成分，需要經(jīng)過(guò)高溫除塵凈化后才能應(yīng)用。一般的除塵器，如布袋，無(wú)法耐受500℃高溫，如果先進(jìn)行降溫，燃?xì)庵械臍鈶B(tài)焦油成分則會(huì)以液態(tài)形式析出，氣體中的粉塵會(huì)與焦油混合，造成燃?xì)夤艿蓝氯痊F(xiàn)象。如何在高溫狀態(tài)下，除去生物質(zhì)燃?xì)庵械姆蹓m，一直以來(lái)是生物質(zhì)氣化工藝面臨的難題。多管旋風(fēng)除塵器是將若干個(gè)旋風(fēng)子并聯(lián)在一體的旋風(fēng)除塵器。其除塵機(jī)理是使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，借助于離心力將塵粒從氣流中分離并捕集于器壁，再借助重力作用使塵粒落入灰斗。多管除塵器在煤化工、鋼鐵、天然氣等行業(yè)已有較為廣泛的應(yīng)用，是一項(xiàng)較為成熟的除塵技術(shù)。目前已有較多學(xué)者對(duì)旋風(fēng)分離器展開了研究。Stern等、Patterson等、羅曉蘭等研究了入口濃度及分離效率的關(guān)系； 時(shí)銘顯等研究了高效多管旋風(fēng)分離器的開發(fā)，吳小莉等研究了天然氣用多管旋風(fēng)分離器的性能。

對(duì)采用小型多管旋風(fēng)裝置除下的灰塵和傳統(tǒng)旋風(fēng)器除下的灰塵的粒徑分布進(jìn)行了分析，小型多管除塵器除下的灰中10～100μm的粉塵顆粒占93.1%。傳統(tǒng)氣化爐旋風(fēng)除塵器除下的灰中10～100μm的粉塵顆粒僅占19.3%，多管旋風(fēng)除塵器可將傳統(tǒng)旋風(fēng)器無(wú)法除下的小粒徑灰塵去除，是對(duì)大旋風(fēng)除塵器的有效補(bǔ)充。 2100433B