旋风除尘器设计65148
旋风除尘器的设计资料
•有0一6 •锅炉,0. •理烟气0 =
m3/h,0排 •
2000:kg率/m度3T,180粒度8,分浓布度见5 表2体,性要质8求、效76粉率5>008005%尘密, 设9 计旋风
除尘=器。
9度91ρp = 99
2. 初定入口风速: 18m/s; 3. 确定入口断面积、进气管宽和高 :
A=Q/3600Vc ,=0.077m2 ,取尺寸比H/W=2.5 , A=HW, 所以H=0.42m , W=0. 18m
2)螺栓孔距确定
需满足JB/ZQ4248-86 。如螺栓直径为8mm ,孔距大于28mm 。对于旋风 除尘器法兰 , 总满足 。故可视法兰尺寸而定 ,见法兰设计图
3)孔径确定
采用通孔 。10~ 15mm
4)螺栓直径、长度及螺纹长度的确定(C级全螺纹) 考虑时间关系 ,不作受力分析 。螺栓直径视孔径而定 ,GB5277-85 。选
将分割径代入筛分理论效率公式 ,将所计算的 分级效率填入表中 。其总效率为
因ηT >85%,故满足设计要求。
八 、压力损失估算
压力损失取上限 ,旋风除尘器阻力近似为1300Pa。
九、结构设计
1.外形图的画法
1020 6 5
技术要求
7 壳体均采用6mm厚Q235-A钢板制作采取连续焊
接 ,器外表面刷铁红防锈底漆一遍 ,完全干后
A.蜗壳的画法
1)蜗壳出口断面 寸确定
出口风速:v =12 15m/s abv =Q ,取a =b;
a =(Q/v)1/2 =〔5000/(15×3600)〕 1/2 = 0.304~0.340 取a =b =320mm 2)确定偏心距 考虑焊接方便 ,蜗壳出口内壁距旋风出气管20mm, 于是中心线到出口蜗壳出口内壁距半径: r =230mm,
旋风除尘器方案
1. 引言空气污染是全球范围内的重要环境问题之一,对人类健康和生态系统造成了严重的影响。
其中,工业生产过程中产生的粉尘污染是主要原因之一。
为了解决这一问题,旋风除尘器被广泛应用于工业领域,本文将介绍旋风除尘器的工作原理、设计方案以及性能评价。
2. 工作原理旋风除尘器利用离心力和重力分离出含有粉尘颗粒的气体。
其主要组成部分包括进气口、旋风分离室、底部排气口和收尘桶。
当粉尘污染气体进入进气口后,由于进气口处的导流体板的作用,气流形成旋涡。
较大的粉尘颗粒受到离心力作用被抛出而沉积在分离室底部的收尘桶中,而较小的粉尘颗粒则随气流通过排气口排出。
3. 设计方案3.1 进气口设计进气口设计的关键是要使气体顺利进入旋风分离室,并形成旋涡。
通常采用锥形设计,由于气体通过突然变窄的进气口,速度增加,压力降低,从而形成旋涡。
3.2 旋风分离室设计旋风分离室是整个除尘器的核心部分。
其设计应能够有效分离出粉尘颗粒,同时尽量减小压力损失。
分离室通常采用圆柱形设计,底部为圆锥形。
分离室内壁通常采用光滑的材料制成,以减少气流的阻力,并避免颗粒附着。
3.3 排气口设计排气口的设计应尽量减小压力损失,并有效排出含有粉尘颗粒的气体。
排气口通常位于分离室的顶部,采用管道连接至排气系统。
3.4 收尘桶设计收尘桶用于收集被分离出的粉尘颗粒,其设计应尽量减小粉尘再悬浮的可能性,并方便清理和维护。
4. 性能评价旋风除尘器的性能评价主要包括效率和压力损失。
效率是指除尘器对粉尘颗粒的分离能力,通常用分离效率来衡量。
压力损失是指气流通过除尘器时所受到的压力降低。
性能评价可以通过实验测试和数值模拟来进行。
5. 结论旋风除尘器作为一种常用的工业粉尘处理设备,具有简单、经济、高效的特点,被广泛应用于各个工业领域。
在设计和制造过程中,需要注意进气口、旋风分离室、排气口和收尘桶的合理设计,以达到最佳的除尘效果。
同时,通过性能评价可以对除尘器的效率和压力损失进行量化分析,进一步优化除尘器的设计和运行。
《旋风除尘器》课程设计
引言引言随着人类社会的发展与进步,人们对生活质量和自身的健康越来越重视,对空气质量也越来越关注。
然而人们在生产和生活中,不断的向大气中排放各种各样的污染物质,使大气遭到了严重的污染,有些地域环境质量不断恶化,甚至影响人类生存。
在大气污染物中粉尘的污染占重要部分,可吸入颗粒物过多的进入人体,会威胁人们的健康。
所以防治粉尘污染、保护大气环境是刻不容缓的重要任务[1]。
除尘器是大气污染控制应用最多的设备,其设计制造是否优良,应用维护是否得当直接影响投资费用、除尘效果、运行作业率。
所以掌握除尘器工作机理,精心设计、制造和维护管理除尘器,对搞好环保工作具有重要作用[2]。
工业中目前常用的除尘器可分为:机械式除尘器、电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器等。
机械式除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器等。
重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置,主要用于高效除尘的预除尘装置,除去大于40μm以上的粒子。
惯性除尘器是借助尘粒本身的惯性力作用使其与气流分离,主要用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘。
旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置,多用作小型燃煤锅炉消烟除尘和多级除尘、预除尘的设备[12]。
本次设计为旋风除尘器设计,设计的目的在于设计出符合要求的能够净化指定环境空气的除尘设备,为环保工作贡献一份力量。
设计时力求层次分明、图文结合、内容详细。
此设计主要由筒体、锥体、进气管、排气管、排灰口的设计计算以及风机的选择计算等组成,在获得符合条件的性能的同时力求达到加工工艺简单、经济美观、维护方便等特点。
1大气课程设计2 第一章旋风除尘器的除尘机理及性能1.1 旋风除尘器的基本工作原理1.1.1 旋风除尘器的结构旋风除尘器的结构如图2-1所示,当含尘气体由进气管进入旋风除尘器时,气流将由直线运动转变为圆周运动,旋转气流的绝大部分延器壁呈螺旋形向下,朝椎体流动。
通常称为外旋气流,含尘气体在旋转过程中产生离心力,将重度大于气体的尘粒甩向器壁。
旋风除尘器课程设计
旋风除尘器课程设计 The document was prepared on January 2, 2021引言随着人类社会的发展与进步,人们对生活质量和自身的健康越来越重视,对空气质量也越来越关注。
然而人们在生产和生活中,不断的向大气中排放各种各样的污染物质,使大气遭到了严重的污染,有些地域环境质量不断恶化,甚至影响人类生存。
在大气污染物中粉尘的污染占重要部分,可吸入颗粒物过多的进入人体,会威胁人们的健康。
所以防治粉尘污染、保护大气环境是刻不容缓的重要任务[1]。
除尘器是大气污染控制应用最多的设备,其设计制造是否优良,应用维护是否得当直接影响投资费用、除尘效果、运行作业率。
所以掌握除尘器工作机理,精心设计、制造和维护管理除尘器,对搞好环保工作具有重要作用[2]。
工业中目前常用的除尘器可分为:机械式除尘器、电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器等。
机械式除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器等。
重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置,主要用于高效除尘的预除尘装置,除去大于40μm以上的粒子。
惯性除尘器是借助尘粒本身的惯性力作用使其与气流分离,主要用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘。
旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置,多用作小型燃煤锅炉消烟除尘和多级除尘、预除尘的设备[12]。
本次设计为旋风除尘器设计,设计的目的在于设计出符合要求的能够净化指定环境空气的除尘设备,为环保工作贡献一份力量。
设计时力求层次分明、图文结合、内容详细。
此设计主要由筒体、锥体、进气管、排气管、排灰口的设计计算以及风机的选择计算等组成,在获得符合条件的性能的同时力求达到加工工艺简单、经济美观、维护方便等特点。
第一章旋风除尘器的除尘机理及性能旋风除尘器的基本工作原理1.1.1 旋风除尘器的结构旋风除尘器的结构如图2-1所示,当含尘气体由进气管进入旋风除尘器时,气流将由直线运动转变为圆周运动,旋转气流的绝大部分延器壁呈螺旋形向下,朝椎体流动。
旋风除尘器cad结构图纸设计及技术参数.
旋风除尘器cad结构图纸设计及技术参数.旋风除尘器 CAD 结构图纸设计及技术参数一、旋风除尘器的工作原理旋风除尘器是利用旋转气流所产生的离心力将粉尘从气流中分离出来的设备。
含尘气体由进气口进入除尘器后,沿切线方向进入旋风筒。
气体在筒内做旋转运动,产生离心力,粉尘在离心力的作用下被甩向筒壁,并沿壁面下滑,最终落入灰斗中。
净化后的气体则从旋风筒顶部的排气口排出。
二、CAD 结构图纸设计1、旋风筒的设计旋风筒是旋风除尘器的核心部件,其尺寸和形状直接影响除尘效果。
在 CAD 设计中,旋风筒的直径通常根据处理气量和允许的压力损失来确定。
一般来说,处理气量越大,旋风筒的直径也越大。
旋风筒的高度则需要综合考虑分离效率和空间限制等因素。
2、进气口的设计进气口的形状和尺寸对气流的分布和旋转速度有重要影响。
常见的进气口形式有矩形和圆形,进气口的面积应根据处理气量和进气速度来计算,以确保气流能够均匀地进入旋风筒。
3、排气口的设计排气口的位置和尺寸也需要精心设计,以避免已分离的粉尘被重新卷入气流中。
排气口的直径通常根据处理气量和允许的排气速度来确定。
4、灰斗的设计灰斗用于收集分离下来的粉尘,其容量应根据粉尘的产生量和清理周期来确定。
灰斗的形状一般为圆锥形或四棱锥形,以利于粉尘的排出。
在CAD 结构图纸设计中,还需要考虑设备的安装方式、支撑结构、密封性能等因素,确保旋风除尘器在实际使用中能够稳定运行,并且便于维护和检修。
三、技术参数1、处理气量处理气量是指旋风除尘器单位时间内能够处理的含尘气体体积,通常以立方米/小时(m³/h)为单位。
处理气量的大小直接决定了旋风除尘器的规格和尺寸。
2、分离效率分离效率是衡量旋风除尘器性能的重要指标,它表示被分离出来的粉尘质量与进入除尘器的粉尘质量之比。
分离效率的高低受到多种因素的影响,如旋风筒的直径、高度、进气口和排气口的设计、粉尘的性质等。
3、压力损失压力损失是指气体通过旋风除尘器时所产生的压力降,通常以帕斯卡(Pa)为单位。
旋风除尘器的设计与计算
一、实习目的1、进一步了解旋风除尘器的有关计算2、熟悉用CAD画效果图3、查阅和整理各方面资料,了解旋风除尘器各方面性能及影响因素;二、设计题目设计一台处在常温(20°C),常温下含尘空气的旋风除尘器。
已知条件为:处理气量Q=1300m³/h,粉尘密度ρp=1960kg/m³,空气密度ρ=1.29 kg/m,空气粘度μ=1.8x10-5Pa.s,进入的粉尘粒度分布见下表:设计要求:XLT旋风除尘器,最后实现污染物的达标排放,且除尘效率为85%,压力损失不高于2000Pa。
提交文件:设计说明+旋风除尘器图(CAD制图),图纸输出A4纸。
三、旋风除尘器的工作原理1.1 工作原理(1)气流的运动普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成;气流沿外壁由上向下旋转运动:外涡旋;少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转:内涡旋;气流运动包括切向、轴向和径向:切向速度、轴向速度和径向速度。
(2)尘粒的运动:切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁;到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗;上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后从排出管排出。
1.2特点(1)旋风除尘器与其他除尘器相比,具有结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便以及适用面宽的优点。
(2)旋风除尘器的除尘效率一般达85%左右,高效的旋风除尘器对于输送、破碎、卸料、包装、清扫等工业生产过程产生的含尘气体除尘效率可达95%-98%,对于燃煤炉窑产生烟气的除尘效率可以达到92%-95%。
(3)XLT 旋风除尘器的主要特点(4)旋风除尘器捕集<5μm 颗粒的效率不高,一般可以作为高浓度除尘系统的预除尘器,与其他类型高效除尘器合用。
可用于10μm 以上颗粒的去除,符合此题的题设条件。
《大气污染控制工程》旋风除尘器设计
《大气污染控制工程》课程设计题目:旋风除尘器的设计专业:指导老师:姓名:学号:2017年6月1日目录1.引言 (1)2.除尘设计的有关标准 (2)2.1环境空气质量分类和分级(GB3095-2012) (2)2.2大气污染物综合排放标准 (2)3.旋风除尘器的除尘机理及性能 (3)3.1旋风除尘器简介 (3)3.2旋风除尘器的结构 (3)3.3旋风除尘器的除尘机理 (3)3.4旋风除尘器内的流场 (4)3.5涡流 (5)3.6旋风除尘器的压力损失 (5)3.7影响旋风除尘器效率的因素 (6)4.旋风除尘器的选型 (7)4.1旋风除尘器选型原则 (7)4.2旋风除尘器的设计选型 (8)5.旋风除尘器的设计 (9)5.1旋风除尘器各部分尺寸的确定 (9)5.1.1形式的选择 (9)5.1.2确定进口风速 (9)5.1.3确定旋风除尘器的尺寸 (9)5.2旋风除尘器的效率检验 (10)5.2.1计算分级效率 (10)5.2.2计算总效率 (11)5.2.3压力损失估算 (11)参考文献1.引言课程设计是每位大学生对所学知识的一次综合性的检测,需要每位学生通过大学三年里面所学的专业课、公共课的理论知识,然后通过查阅资料等实际方式,理论结合实际从而设计出符合要求的产品。
课程设计锻炼了我们作为大学生应当具备的发现问题,解决问题的能力,为我们以后走上工作岗位打下了一个良好的基础。
这次课程设计的课题是设计旋风除尘器,在拿到课程设计课题之前,我对于旋风除尘器知之甚少,所以不断地搜集资料,最终拿出设计方案。
通过这次的课程设计,我加深了专业课所学的知识,又强化了专业软件的使用。
我相信这次课程设计对我以后的工作是很有帮助的。
随着我国经济的进一步发展,环境问题也变得越来越突出。
水污染,大气污染等已经严重影响到了我们的健康。
这几年,全国持久不散的雾霾天气现在依然让人们感到大气污染的严峻形势。
环境污染的原因是多方面的,有一些生活垃圾的污染,还有一些工业生产带来的污染。
旋风除尘器设计说明书 黄晓东
《大气污染控制工程》课程设计题目:切流旋风除尘器的设计专业:环境工程指导教师:杨伟华学生姓名:黄晓东学号:092340452012年10月切流旋风除尘器设计说明书摘要论文主要介绍了旋风除尘器各部分结构尺寸的确定以及旋风除尘器性能的计算。
以普通旋风除尘器设计为基础,结合现代此类相关课题的研究方法,设计出符合一定压力损失和除尘效率要求的除尘器,在CAD 软件辅助设计的基础上,绘制切流式旋风除尘器外形图,蜗壳尺寸图,蜗壳出口法兰图。
本文分以下几部分对以上内容进行了讨论:首先,通过查阅资料计算出切流式旋风除尘器各部分尺寸;其次,绘制出旋风除尘器蜗壳尺寸图,蜗壳出口法兰图;最后,整理资料,选取与论文相关的英文文献进行翻译完成设计说明书。
关键词:旋风除尘器压力损失除尘效率The design of efficiently whirler-type dustcatcherAbstractThis paper mainly introduces the determination of the whirler-type dust catcher’s size of structure for every part and the calculation of the performance for the whirler-type dust catcher . It is based on the design of ordinary cyclone and combined with modern research methods of such related topics. Then the whirler-type dust catcher which is in accordance with the requirements of pressure drop and the effieieney of dustremoval is designed.The drawing of the assembly drawing ,part drawing and dust control system schematic is based on the CAD,a software for aided design.This article is divided into several parts of following to be talked over:at first, calculating the whirler-type dust catcher’s size of every part by searching materials,then drawing the assembly drawing and part drawing of the whirler-type dust catcher.at last,collating information and selecting a piece of English literature which is related to the papers and translating it to complete the synopsis for the design.Keywords: Whirler-type dust catcher Effieieney of dustremoval Pressure drop旋风除尘器的设计原始资料:有一台锅炉,处理烟气量Q=15000m3/h,排烟温度T=180℃,浓度气体性质、粉尘密度ρp=2000g/m3,粒度分布见表,要求效率>80%, 设计二台串联旋风除尘器。
旋风除尘器设计(五篇范例)
旋风除尘器设计(五篇范例)第一篇:旋风除尘器设计中南大学本科生课程设计(实践)任务书、设计报告题目学生姓名指导教师学院专业班级学生学号除尘器设计计算苏小根马爱纯能源科学与工程学院热能与动力工程090210030904192012年月21日1.除尘器1.1 除尘器简介除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备叫除尘器或除尘设备。
除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。
日常工业上使用的除尘器主要有:重力除尘器、惯性除尘器、电除尘器、湿除尘器、袋式除尘器、旋风除尘器等。
重力除尘器是使含尘气体中的粉尘借助重力作用自然沉降来达到净化气体的装置,它的特点是结构简单,阻力小,但体积大,除尘效率低,设备维修周期长。
惯性除尘器是一种利用粉尘在运动中惯性力大于气体惯性力的作用,将粉尘从气体中分离出来的除尘设备,特点是结构简单,阻力较小,但除尘效率低。
电除尘器利用含尘气体在通过高压电场电离时,尘粒荷电并受电场力的作用,沉积于电极上,从而使尘粒和气体分离的一种除尘设备,其特点是效率高、阻力低、适用于高温和除去细微粉尘等优点。
湿式除尘器是使含尘气体与水或者其他液体相接触,利用水滴和尘粒的惯性膨胀及其他作用而把尘粒从气流中分离出来,特点是投资低、造作简单,占地面积小,能同时进行有害气体的净化、含尘气体的冷却和加湿等优点。
袋式除尘器主要依靠编织的或毡织的滤布作为过滤材料达到分离含尘气体中粉尘的目的,特点是适应性比较强,不受粉尘比电阻的影响,也不存在水的污染问题,同时存在过滤速度低、压降大、占地面积大、换袋麻烦等缺点。
1.2除尘器的概念和分类除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备叫做除尘器或除尘设备。
除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。
同时,除尘器的价格、运行和维护费用、使用寿命长短和操作管理的难易也是考虑其性能的重要因素。
除尘器是锅炉及工业生产中常用的设施。
在国家采暖通风与空气调节术语标准中,明确了若干除尘器的具体含义,摘抄部分如下:除尘器:用于捕集、分离悬浮于空气或气体中粉尘例子粒子的设备,也称收尘器。
旋风除尘设计方案
旋风除尘设计方案旋风除尘设计方案旋风除尘器是一种常见的工业除尘设备,广泛应用于建筑材料、化工、冶金、电力等行业。
下面是一个旋风除尘器的设计方案:一、工作原理旋风除尘器利用离心力将粉尘分离出来。
工作时,含有粉尘的气体进入旋风除尘器,通过旋风除尘器内部的旋风叶片的作用,气体呈螺旋状流动,形成离心力。
由于粉尘颗粒的质量较重,它们受到离心力的影响,被分离出来并沉降到底部的灰斗中。
经过除尘处理的气体从旋风除尘器的顶部排出。
二、设计参数1. 气体流量:根据实际生产过程中产生的气体流量进行确定。
2. 气体温度:旋风除尘器的材料和结构应能够适应气体的高温和低温。
3. 气体含尘浓度:根据实际生产过程中气体中粉尘的含量进行确定。
4. 除尘效率要求:根据国家相关标准和行业要求确定。
三、设计方案1. 材料选择:旋风除尘器的主要构件应选用耐腐蚀、耐磨损的材料,如不锈钢、玻璃钢等。
2. 结构设计:旋风除尘器的结构应合理,方便维护和清洁。
3. 出灰装置设计:设计一个有效的出灰装置,确保粉尘可以及时排出。
4. 工艺流程设计:根据实际生产过程中对除尘设备的要求,确定旋风除尘器的位置、排气管道等。
四、设备运行维护1. 启动前检查旋风除尘器的各个部件是否完好,如有损坏及时更换。
2. 定期清理除尘器内部的粉尘,避免积灰影响除尘效果。
3. 定期检查旋风除尘器的运行情况,如有异常及时处理。
4. 注意旋风除尘器的安全问题,防止因设备故障引发火灾等事故。
通过合理设计和有效运行维护,旋风除尘器可以有效地将生产过程中产生的粉尘除去,提高了生产环境的清洁度,保护了工作人员的身体健康。
旋风除尘器设计方案.doc
旋风除尘器设计方案.doc设计原始资料:锅炉型号:DLP2-13即,单锅筒纵置式抛煤机炉,蒸发量2t/h,出口蒸汽压力13MPa设计耗煤量: 360kg/h( 按学号增加 5)Y Y Y Y Y Y Y设计煤成分: C=60.5% H =3% O=4% N =1% S =1.5% A =18% W=12%; V Y= 15%;属于中硫烟煤排烟温度:165℃空气过剩系数= 1.4飞灰率= 21%烟气在锅炉出口前阻力650Pa污染物排放按照锅炉大气污染物排放标准中2 类区新建排污项目执行。
连接锅炉、净化设备及烟囱等净化系统的管道假设长度50m,90°弯头 10 个。
1.燃烧计算1.1实际耗空气量的计算在标准状况下,以1Kg应用煤为基准进行计算,结果见表1-1 。
1Kg 该煤完全燃烧时所需要标准状况下的氧气的体积V o为:V o=(50.4+7.5+0.47-1.25)× 22.4=1279.448 L(1-1)假设空气中氮氧的摩尔数之比为N/O=3.78,则1Kg 低硫煤完全燃烧时所需要的空气体积 V k为:V k =( 1+3.78 )× 1279.448=6115.953 L (1-2 )实际消耗的空气体积V k为:V k=1.4 V k=1.4×6115.953=8562.333 L ( 1-3 )表 1-1 1Kg应用煤的相关计算质量摩尔数燃烧耗氧量生成气体量生成气体体积成分( g)(mol )(mol )( mol)( L )C 605 50.4 50.4 50.4 1128.96H 30 15 7.5 15 336O40 1.25————28N100.36——0.367.84S 15 0.47 0.47 0.47 10.528水分120 6.67————149.408 灰分180————————1.2产生烟气量的计算1Kg 该煤完全燃烧后生成的烟气量V y =149.408+10.528+7.84+336+1128.96+8562.333=10195.069 L =10.195 m3 ( 1-4 )则,在160℃时的实际烟气体积为V y为:V y=10.195×(160+273.15)=16.17 m3 ( 1-5 )273.15该锅炉一小时产生的烟气流量Q 为:Q =16.17×360=5821.2m3/h=1.617 m3/s(1-6)1.3灰分浓度及二氧化硫浓度的计算烟气中灰分的质量M h为:M h =180× 21%=37.8g=37800mg (1-7 )烟气中灰分的浓度h 为:h =37800/16.17=2337.662mg/ m3 ( 1-8 )烟气中 SO2质量 M S为:M S =0.47 ×64=30.08g=30080mg ( 1-9 )烟气中 SO2的浓度s 为:s =30080/16.17=1860.235mg/ m3 (1-10 )2.净化方案设计及运行参数选择本设计中采用旋风除尘设备进行净化处理。
旋风除尘器设计
. . .. . .设计工程:旋风除尘器的设计设计者:班级:座号:一、设计题目*工厂一台锅炉,风量10000立方米∕小时,烟气温度573℃,粉尘密度4.5克∕立方米,烟尘密度2000千克∕立方米,573K时空气粘度u=2.9*10-5pa经测试,粉尘粒径分布如表1所示。
要求经除尘装置后粉尘排放浓度为0.8克∕立方米,压力损失ΔP不大于2000Pa,v=23m/s。
烟尘粒度分布根据以上数据设计一旋风除尘器.. .专二、选取旋风除尘器理由及选择的型号1.其他除尘器的特点〔1〕重力沉降室是使含尘气流中的尘粒借助重力作用自然沉降来到达净化气体的目的的装置。
这种装置具有构造简单、造价低、施工容易〔可以用砖砌或用钢板焊制〕、维护管理方便、阻力小〔一般50-150Pa〕等优点,但由于它体积大,除尘效率低〔一般只有40%-50%〕,适于捕集大于μ粉尘粒子,故一般只用于多级除尘系统中的第一级除尘。
50m〔2〕惯性除尘器是利用尘粒在运动中惯性力大于气体惯性力的作用,将尘粒从含尘气体中别离出来的设备。
这种除尘器构造简单、阻力较小、但除尘效率较低,一般常用于一级除尘。
惯性除尘器用于净化密度和粒μ以上的粗尘粒〕的金属或矿物性粉尘,具有较高径较大〔捕集10-20m的除尘效率。
对于黏结性和纤维性粉尘,因其易堵塞,故不宜采用。
〔3〕电除尘器是含尘气体在通过高压电场进展电离的过程中,是尘粒荷电,并在电场力的作用下使尘粒趁机在集尘板上,将尘粒从含尘气体中别离出来的一种除尘设备。
其与其他除尘器的根本区别在于,别离力直接作用在粒子上,因此具有耗能小、气流阻力小的特点。
其主要优点有压力损失小、处理烟气量大、耗能低、对粉尘具有很高的捕集效率和可在高温或强腐蚀性气体下操作。
但其缺点为一次性投资大、安装精度要求高和需要调节比电阻。
〔4〕湿式除尘器是使含尘气体与液体密切接触,利用水滴和颗粒的惯性碰撞及其他作用捕集颗粒或使粒径增大的装置。
它具有构造简单、造价低、占地面积小、操作及维修方便和净化效率高等优点,能处理高温、高湿的气流,将着火、爆炸的可能减至最低。
机械毕业设计955焦作大学旋风除尘器的设计正文
二.说明书2.1图形设计:旋风除尘器图(图1)2.2设计数据:2.3旋风除尘器的参数计算许多学者都致力于旋风除尘器的研究,通过各种假设,他们提出了许多不同的计算方法。
由于旋风除尘器内实际的气、尘两相流动非常复杂,因此根据某些假设条件得出的理论公式目前还不能进行较精确的计算。
1.分割粒径(dc50)计算旋风除尘器的分割粒径(dc50)是确定除尘器效率的基础。
在计算时,因假设条件和选用系数不同,计算分割粒径的公式也各不同。
下面简要介绍一种计算方法,以说明旋风除尘器的除尘原理。
处于外涡旋的尘粒在径向会受到两个力的作用:惯性离心力(2-3-1)式中 vt——尘粒的切线速度,可以近似认为等于该点气流的切线速度,m/s;r——旋转半径,m。
向心运动的气流给予尘粒的作用力(2-3-2)式中 w——气流与尘粒在径向的相对运动速度,m/s。
这两个力方向相反,因此作用在尘粒上的合力(2-3-3)由于粒径分布是连续的,必定存在某个临界粒径dk作用在该尘粒上的合力之和恰好为零,即F=Fl-P=0。
这就是说,惯性离心力的向外推移作用与径向气流造成的向内飘移作用恰好相等。
对于粒径dc >dk的尘粒,因Fl>P,尘粒会在惯性离心力推动下移向外壁。
对于dc <dk的尘粒,因Fl<P,尘粒会在向心气流推动下进入内涡旋。
如果假想在旋风除尘器内有一张孔径为dk 的筛网在起筛分作用,粒径dc>dk的被截留在筛网一面,dc <dk的则通过筛网排出。
那么筛网置于什么位置呢?在内、外涡旋交界面上切向速度最大,尘粒在该处所受到的惯性离心力也最大,因此可以设想筛网的位置应位于内、外涡旋交界面上。
对于粒径为dk 的尘粒,因Fl=P,它将在交界面不停地旋转。
实际上由于气流紊流等因素的影响,从概率统计的观点看,处于这种状态的尘粒有50%的可能被捕集,有50%的可能进入内涡旋,这种尘粒的分离效率为50%。
因此dk =dc50。
根据公式(5-4-7),在内外涡旋交界面上,当Fl=P时,旋风除尘器的分割粒径:(2-3-4)式中 r——交界面的半径,m;w——交界面上的气流径向速度,m/s;v0t——交界面上的气流切向速度,m/s。
旋风除尘器设计
二、旋风除尘器的选型
2、选型步骤
(1)除尘系统需要处理的气体量
(2)根据所需处理气体的含尘质量浓度、粉尘性质及使用条件等初步选择除尘器类型(3)根据需要处理的含尘气体量Q,按下列式算出除尘器直径:
D=Q/(3600×π/4v p)
D除尘器直径,m
Vp除尘器筒体净空横截面平均流速,m/s(2.5~4m/s)
Q操作温度和压力下的气体流量,m/h
或根据需要处理气体量算出除尘器进口气流速度(18~23m/s)。
由选定的含尘气体进口速度和需要处理的含尘气体量算出除尘器入口截面积,再由除尘器各部分尺寸比例关系选出除尘器。
旋风除尘器设计说明
旋风除尘器设计说明设计说明:旋风除尘器概述:设计原理:旋风除尘器的基本原理是利用气流的离心力,将颗粒物与气体进行分离。
工作过程中,气体通过进气口进入旋风除尘器,然后在内筒内形成旋转气流。
由于气流的高速旋转,颗粒物受到离心力的作用,向外沉降。
最后,颗粒物通过斜板引流器落入底部的集尘器中,而干净的气体则从出口排放。
设计要点:1.设计合理的气流结构:气流的旋转速度、流动方向和气流的分布是影响旋风除尘效果的关键。
需要合理设计内筒和引导板的结构,以实现稳定的旋转气流,从而提高除尘效率。
2.合适的尺寸和比例:旋风除尘器的尺寸和比例对其除尘效果有重要影响。
需要根据处理气体的流量、颗粒物的大小和密度等参数来确定合适的尺寸和比例,以保证除尘器的工作效率和性能。
3.高效的颗粒物分离装置:除了气流结构的设计,颗粒物的分离装置也是关键因素。
一般采用斜板引流器作为颗粒物的收集装置,其设计要注意斜角和间距的选择,以最大限度地收集颗粒物并避免重新悬浮。
4.适当的清灰装置:旋风除尘器在工作过程中会积累大量的颗粒物,需要设计合适的清灰装置来清除积灰。
常见的清灰方式有机械清灰和脉冲清灰两种,可以根据具体情况选择合适的方式。
5.高效的能量利用:旋风除尘器工作过程中存在能量损失,需要设计合适的能量回收装置来提高能量利用效率。
常见的回收装置有热交换器、旋风预分离器等,可以根据实际情况选择合适的装置。
6.安全可靠的设计:旋风除尘器在使用过程中需要满足安全可靠的要求,包括防爆、防火等方面的设计。
同时,还应考虑设备的运输和维护等因素,设计便于操作和维护的结构。
结论:旋风除尘器是一种高效的固体颗粒物除尘设备,通过合理设计气流结构、尺寸和比例、颗粒物分离装置、清灰装置和能量回收装置等,可以达到高效除尘和能量利用的效果。
在设计过程中需要综合考虑各种因素,以满足不同行业的需求。
旋风除尘器的设计
旋风除尘器的设计首先,旋风除尘器的结构应该合理。
它主要由入口管、旋转室、出口管以及废气管组成。
入口管用于引导带有粉尘的废气进入旋转室,而出口管则用于将净化后的废气排出,废气管则用于排放含有粉尘的排放气体。
这些组成部分应该紧密结合,以确保废气能够顺利进入和流出除尘器,并且粉尘能够得到有效分离。
其次,在旋风除尘器的设计中,需要考虑到废气的流速和流量。
废气的流速应该适中,过高的流速会导致粉尘无法有效分离,而过低的流速则会影响除尘效果。
此外,还需要根据生产过程中产生的废气量确定除尘器的流量,以确保除尘器能够满足实际需求。
其次,旋风除尘器的旋转室设计也非常重要。
旋转室的形状应该经过合理的计算和优化,以确保废气能够顺利旋转,形成旋风,从而使粉尘被分离出来。
此外,旋转室的大小也需要根据废气流量来确定,以确保它能够容纳足够的废气量,防止堵塞和阻力增加。
另外,旋风除尘器还需要考虑到粉尘的回收和处理问题。
粉尘的回收主要是通过重力效应来实现的,因此需要在除尘器的底部设置一个粉尘收集装置。
收集装置应该容易清理和维护,以确保粉尘的有效回收。
此外,对于不同性质的粉尘,可以考虑采用不同的粉尘处理设备,如过滤器、洗涤器等,以进一步提高除尘效果。
最后,旋风除尘器的材料选择也非常重要。
废气中可能含有酸碱物质或高温物质,因此除尘器必须选择能够耐腐蚀和高温的材料。
常见的材料有不锈钢、耐酸碱玻璃钢等。
此外,还需要考虑材料的重量和成本,以确保旋风除尘器的稳定性和经济性。
总之,旋风除尘器的设计需要考虑结构合理性、废气流速和流量、旋转室设计、粉尘回收和处理以及材料选择等因素。
只有全面考虑和优化这些问题,才能设计出性能稳定、效果显著的旋风除尘器。
环保设备设计基础-旋风除尘器
切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在 离心力作用下逐渐移向外壁
到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿 壁面编辑落ppt入灰斗
h0 : 2、旋风除尘器内的速度场和压力场 切向速度 外涡旋的切向速度分布:反比 于旋转半径的n次方 此处n≤1, 称为涡流指数
1950 (1740)
A/1.75
1.75A 4.9b 0.58D 1.6D 1.3D 0.145D 440(490)
670(770) 990(1110)
i :
(4)按给定条件计算旋风式除尘器的分离界面粉尘粒径和预期
达到的除尘效率,计算除尘器的压力损失。
交界圆柱面的高度
h0 l 2.3de
D2 A
P
P0
0.0132.29CS 1
(4)粉尘粒径 :粒径越大,颗粒密度越大,效率越gao
110000η η12 (ρ ρpp12
-ρ1 -ρ)2
(5)含湿量:分散度高而黏着性很小(<10μm,颗粒含量 30-40%,含湿量1%)效果不好,细颗粒量不变,含湿量 5%-10%,效果较好。
编辑ppt
旋风除辑ppt
多管型旋风除尘器
XLP型旋风除尘器
编辑ppt
型号 XLT XLP/A XLP/B XLK
入口流速 10-18 12-16 14-18 10-编2辑0ppt
压力损失 500-700
700-900 900-1200
除尘效率 80-85
>90 88-92
影响旋风除尘器性能的因素
编辑ppt
旋风除尘器类型
1、按除尘效率和处理风量分:
(1)高效旋风除尘器:筒体直径较小(<900mm),效率高: >95%。K=6-13.5
旋风除尘器的设计与计算
一、实习目的1、进一步了解旋风除尘器的有关计算2、熟悉用CAD画效果图3、查阅和整理各方面资料,了解旋风除尘器各方面性能及影响因素;二、设计题目设计一台处在常温(20°C),常温下含尘空气的旋风除尘器。
已知条件为:处理气量Q=1300m³/h,粉尘密度ρp=1960kg/m³,空气密度ρ=1.29 kg/m,空气粘度μ=1.8x10-5Pa.s,进入的粉尘粒度分布见下表:设计要求:XLT旋风除尘器,最后实现污染物的达标排放,且除尘效率为85%,压力损失不高于2000Pa。
提交文件:设计说明+旋风除尘器图(CAD制图),图纸输出A4纸。
三、旋风除尘器的工作原理1.1 工作原理(1)气流的运动普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成;气流沿外壁由上向下旋转运动:外涡旋;少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转:内涡旋;气流运动包括切向、轴向和径向:切向速度、轴向速度和径向速度。
(2)尘粒的运动:切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁;到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗;上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后从排出管排出。
1.2特点(1)旋风除尘器与其他除尘器相比,具有结构简单、占地面积小、投资低、操作维修方便以及适用面宽的优点。
(2)旋风除尘器的除尘效率一般达85%左右,高效的旋风除尘器对于输送、破碎、卸料、包装、清扫等工业生产过程产生的含尘气体除尘效率可达95%-98%,对于燃煤炉窑产生烟气的除尘效率可以达到92%-95%。
(3)XLT 旋风除尘器的主要特点(4)旋风除尘器捕集<5μm 颗粒的效率不高,一般可以作为高浓度除尘系统的预除尘器,与其他类型高效除尘器合用。
可用于10μm 以上颗粒的去除,符合此题的题设条件。
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旋风除尘器设计计算说明书
1、旋风除尘器简介
旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的,用来分离粒径大于5—10μm以上的的颗粒物。
工业上已有100多年的历史。
特点:结构简单、占地面积小,投资低,操作维修方便,压力损失中等,动力消耗不大,可用于各种材料制造,能用于高温、高压及腐蚀性气体,并可回收干颗粒物。
优点:效率80%左右,捕集<5μm颗粒的效率不高,一般作预除尘用。
旋风除尘器的结构形式按进气方式可分为直入式、蜗壳式和轴向进入式;按气流组织分类有回流式、直流式、平流式和旋流式多种
1.1 工作原理
(1)气流的运动
普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成;气流沿外壁由上向下旋转运动:外涡旋;少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转:内涡旋;气流运动包括切向、轴向和径向:切向速度、轴向速度和径向速度。
图1
(2)尘粒的运动:
切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁;到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗;上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后从排出管排出。
1.2 影响旋风器性能的因素
(2)二次效应-被捕集粒子的重新进入气流
在较小粒径区间内,理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集,实际效率高于理论效率;
在较大粒径区间,粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起,实际效率低于理论效率;
通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器内壁上,能有效地控制二次效应;
临界入口速度。
(2)比例尺寸
在相同的切向速度下,筒体直径愈小,离心力愈大,除尘效率愈高;筒体直径过小,粒子容易逃逸,效率下降;
锥体适当加长,对提高除尘效率有利;
排出管直径愈少分割直径愈小,即除尘效率愈高;直径太小,压力降增加,一般取排出管直径d e =(0.6~0.8)D ;
特征长度(natural length )-亚历山大公式:
2
1/3e 2.3()=D l d A
排气管的下部至气流下降的最低点的距离
旋风除尘器排出管以下部分的长度应当接近或等于l ,筒体和锥体的总高度以不大于5倍的筒体直径为宜。
(3)运行系统的密闭性,尤其是除尘器下部的严密性:特别重要,运行中要特别注意。
在不漏风的情况下进行正常排灰
(4) 烟尘的物理性质
气体的密度和粘度、尘粒的大小和比重、烟气含尘浓度
(5)操作变量
提高烟气入口流速,旋风除尘器分割直径变小,除尘器性能改善 ;入口流速过大,已沉积的粒子有可能再次被吹起,重新卷入气流中,除尘效率下降;效率最高时的入口速度,一般在10~25m/s 范围。
2、设计资料
(1)所处理的粉尘为某水泥干燥窑的排烟,主要成分为水泥粉尘;
(2)平均烟气量为2300 m 3/h ,最大烟气量为3450 m 3/h
(3)烟气日变化系数K 日=1.5
(4)气温293 K,大气压力为101325 Pa
(5)烟气颗粒物特征:
粒径范围: 5~80m μ
中位径:36.5m μ
主要粒径频数分布:
颗粒物浓度:3000 kg/m 3
空气密度:1.205 kg/m 3
空气粘度:1.81×10-5Pa ﹒s
(6)作为后继处理的前处理器,要求颗粒物的总去除效率不低于90%。
压力损失不高
于2500Pa.
3、旋风除尘器的选型设计
3.1 旋风除尘器型号的选择
选用切向入口XCF 型普通旋风除尘器,并根据拉普尔的标准尺寸比例进行设计。
3.2 确定旋风除尘器的尺寸
设进口面积为A ,取进口速度ν=12m/s ,因此:
223450=0.08360012
v q A h b m m ν=⨯==⨯ 根据拉普尔标准尺寸比例,取2h b =;则
① 入口宽度b
0.2b m ==
② 入口高度h 20.4h b m ==
③ 筒体直径D 40.8D b m ==
④ 排气管直径d 0.5=0.4d D m =
⑤ 卸灰口直径x d 0.250.2x d D m ==
⑥ 筒体长度1l 12 1.6l D m ==
⑦ 锥体长度2l 2=2 1.6l D m =
⑧ 排气管长度3l 30.625D 0.5l m ==
3.3 选择旋风除尘器的前后连接管道
通风管选择: 选用材料为Q235钢板,内径为300mm ,壁厚2.0mm ;
排气管的选择:选用材料为Q235钢板,内径为300mm ,壁厚1.5mm 。
3.4 计算除尘效率
计算旋涡指数n :
0.140.31(10.67)(
)283T n D =-- 0.140.32931(10.670.8)()283
=--⨯ 0.646= 取内外涡旋分界圆柱的直径00.7d d =,故气流在交界面上的切向速度为0T ν:
0.64600.8()16()/31.52m /do 0.70.4
n T D m s s νν==⨯=⨯ 0123(1.6 1.60.5) 2.7h l l l m m =+-=+-=
外涡旋气流的平均径向速度r v 为
max 003450/3600/0.40/220.70.4/2 2.7
r Q v m s m s r h ππ===⨯⨯⨯ 临界分割粒径dc 为:
511022221818 1.81100.400.70.4/2()()300031.52
r c p to v r d v μρ-⨯⨯⨯⨯⨯==⨯
6
2.4710 2.47m m μ-=⨯= (c d 越小,说明除尘效率越高,性能越好)
分级除尘效率的公式为
111 1.64661exp 0.69311exp 0.6931 2.4710i i n p p i c d d d η+-⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥⎢⎥=--⨯=--⨯ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⨯⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
(雷思—利希特模式)
总除尘率η:
1=i w ηη∑∆
(0.227587.40.246893.70.166396.30.072197.70.098398.5
=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ 0.117099.00.072099.3)100%94.5%+⨯+⨯⨯=
3.5 计算压力损失
压损系数ξ:
22=16/160.08/0.48A d ξ=⨯=
由于烟气密度约与空气密度ρ相等,故有压力损失为P ∆:
22
1 1.20512=8=694.0822
P Pa ρνξ⨯∆=⨯ 3.6 除尘系统风机与电动机的选择
由最大烟气量3max 3450/Q m h =以及压力损失=694.08P Pa ∆,不考虑除尘设备压损等
配用电动机:
4、设计心得体会
通过这次设计,加强了我对《大气污染控制工程》第六章里旋风除尘器的工作原理以及各个设备参数的物理意义等的理解。
这样的小设计,让我们对课本理论知识有了更深一步的掌握,对CAD作图也能得到温习和加强的作用,很有意义!。