大气课程设计论文

目录

一、绪言 (4)

1.废气来源 (4)

2.主流工艺 (4)

3.除尘工艺比较 (4)

3.1 旋风除尘器 (4)

3.2 离心力除尘器 (5)

3.3 文丘里除尘器 (5)

3.4 袋式除尘器 (5)

4.选择旋风除尘器的原因 (6)

二、燃烧的计算 (7)

1.原始数据 (7)

2.技术参数 (7)

3.烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算 (8)

3.1标准状态下理论空气量 (8)

3.2标准状态下的理论烟气量 (8)

3.3标准状态下实际烟气量 (8)

3.4标准状态下烟气含尘浓度 (9)

3.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算 (10)

4.除尘效率与粒径分布的计算 (10)

4.1除尘器目标除尘效率 (10)

4.2烟尘粒径分布数据分析 (10)

三、旋风除尘器的机理概述、特点及分类 (11)

1.旋风除尘器的概述 (11)

2.旋风除尘器的结构及原理 (12)

2.1除尘器的结构 (12)

2.2旋风沉降的分离理论 (13)

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3.旋风除尘器的特点 (15)

4.旋风除尘器的分类 (15)

5.旋风除尘器的串联和并联 (17)

5.1旋风除尘器的串联 (17)

5.2旋风除尘器的并联 (17)

5.3除尘器并联方法 (18)

5.4并联后的除尘效率和阻力损失 (20)

四、改进措施及影响因素 (20)

1.结构改进措施 (20)

2.影响旋风除尘器性能的主要因素 (21)

2.1旋风除尘器结构尺寸 (21)

2.2操作条件对旋风除尘器性能的影响 (23)

五、除尘器结构计算 (25)

1.选择旋风除尘器的型式 (25)

1.1旋风除尘器选用的要点 (25)

1.2旋风除尘器的选型原则 (26)

1.3选型步骤 (27)

1.4除尘器型号表示方法 (28)

1.5 XLP工作原理 (29)

1.6 XLP结构特点 (30)

2.选择旋风除尘器的入口风速 (31)

3.计算入口面积A (31)

4.入口高度b、宽度a的计算 (31)

5.计算旋风除尘器的筒体直径 (31)

6.按所选择型式的尺寸比计算旋风除尘器各部分尺寸 (32)

六、旋风除尘器的核算 (32)

1.除尘效率核算 (32)

2.压力损失计算 (33)

七、烟囱设计计算 (33)

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1.管径计算 (33)

2.烟囱的设计 (34)

3.系统阻力的计算 (35)

4.风机电机选择 (38)

八、小结 (39)

九、参考文献 (40)

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一、绪言

1.废气来源

锅炉燃煤所产生的废气，含SO2，水蒸气，粉尘等。

2.主流工艺

3.除尘工艺比较

3.1 旋风除尘器

旋风除尘器是利用旋转的含尘气体产生的惯性离心力，将粉尘从气流中分离出来的一种干式气-固分离装置。这种除尘器主要优点：结构简单，本身无运

动部件，不需要特殊的附属设备，占地面积小；操作、维护简便，压力损失中等，动力消耗不大，运转、维护费用较低；操作弹性较大，性能稳定，不受含尘气体

的浓度、温度限制，对于粉尘的物理性质无特殊要求。目前，旋风除尘器广泛应

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用于化工、石油、冶金、建筑、矿山、机械、轻纺等工业部门

3.2 离心力除尘器

它是利用气流在旋涡运动中产生的离心力以清除气流中尘粒的设备。最常用的是旋风除尘器。旋风除尘器工作时气流从上部沿切线方向进入除尘器，在其中作旋转运动，尘粒在离心力的作用下被拋向除尘器圆筒部分的内壁上降落到集尘室。离心力除尘器于1885年开始使用，已发展成多种型式，如气流轴向引入，灰尘出口轴向配置或周边配置。其特点是结构简单，造价低，没有运动部件，压力损失一般为40～150毫米水柱，适用于去除大于5微米的尘粒。除尘效率约70～90%。

3.3 文丘里除尘器

又称文氏管除尘器，由文氏管凝聚器和除雾器组成。凝聚器由收缩管、喉管和扩散管组成。含尘气体进入收缩管后，流速增大，进入喉管时，流速达到最大值。洗涤液从收缩管或喉管加入时，气液两相间相对流速很大，液滴在高速气流下雾化，气体湿度达到饱和，尘粒被水湿润。尘粒与液滴或尘粒与尘粒之间发生激烈碰撞和凝聚。在扩散管中，气流速度减小，压力回升，以尘粒为凝结核的凝聚作用加快，凝聚成粒径较大的含尘液滴，而易于被捕集。文氏管除尘器适用于去除粒径0.1～100微米的尘粒，除尘效率为80～95％，压力损失达300～800毫米水柱。文氏管如带有调节喉管直径的装置，在处理的气体流量变化时，除尘效率不会降低。文氏管构造有多种形式，按断面形状分为圆形和方形两；按喉管构造分为喉管直径可调的和喉管直径固定的两种；按液体雾化方式可分为预雾化和不预雾化的。从70年代初开始，有的工厂用蒸汽和热水湿式除尘器，除尘效率可提高到99.9%，而且可以利用工厂的余热。

3.4 袋式除尘器

属于过滤除尘器。它是含尘气流通过过滤材料，将粉尘分离、捕集的装置。含尘气体从下部引入圆筒型滤袋，在穿过滤布的空隙时，尘粒因惯性、接触和扩

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散等作用而被拦截下来。若尘粒和滤料带有异性电荷，则尘粒吸附于滤料上，可以提高除尘效率，但清灰较困难；若带有同性电荷，则降低除尘效率，但清灰较容易。袋式除尘器可清除粒径0.1微米以上的尘粒，除尘效率达99％。气流压力损失100～200毫米水柱。布袋材料可用天然纤维或合成纤维的纺织品或毡制品；净化高温气体时，可用玻璃纤维作过滤材料。按照从滤布上清灰方法的不同，可分为三种型式：间歇清洁型是暂时停止工作，用敲打或用震荡器清除积灰，也可用压缩空气反向吹洗；周期清洁型是几组袋式除尘器，按顺序每隔一定时间停止一组的工作，然后进行清理；连续清洁型是用不断移动的气环反吹或用脉冲反吹空气方法清除积尘。用脉冲方式清除积尘的称为脉冲式除尘器。

4.选择旋风除尘器的原因

旋风除尘器相较于其他除尘器具有以下几个优点：

旋风除尘器内部没有运动部件，维护方便；

(1)制作、管理十分方便；

(2)处理相同风量的情况下体积小，结构简单，价格便宜；

(3)作为与除尘器使用时，可以立式安装，使用方便；

(4)处理大风量时便于多台并联使用，效率阻力不受影响；

(5)可耐400℃高温，如采用特殊的耐高温材料，还可以耐受更高的温度；

(6)除尘器内设耐磨内衬后，可用以净化含高磨蚀性粉尘的烟气；

但其也有几个缺点，主要如下：

(1)卸灰阀如果漏损会严重影响除尘效率；

(2)磨损严重，特别是处理高浓度或磨损性大的粉尘时，入口处和锥体部位都容易磨损；

且旋风除尘器适用于净化非粘结性和非纤维性粉尘，温度在400℃以下的非腐蚀性气体，本次设计中污染物正好满足这些特点，所以经考虑决定采用旋风除尘器。

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二、 燃烧的计算

1. 原始数据

锅炉规格：h t /35链条炉

设计耗煤量：h kg /4000（台）

排烟温度：℃160

烟气密度（标准状态）：3/34.1m kg

空气过量系数：4.1=α

排烟中飞灰占煤中不可燃烧成分的比例：%16

烟气在锅炉出口前阻力：Pa 800

当地大气压强：kPa 86.97

冬季室外空气温度：℃1-

空气含水（标准状态）按3/1293.00m kg

烟气其他性质按空气计算

煤的工业分析值：

%70C =Y %4=Y H %1S =Y %1O =Y

%1N =Y %6W =Y %17A =Y %13V =Y

按锅炉大气污染物排放标准（GB13271-2001）中二类区标准执行。

烟尘浓度排放标准（标准状态下）：3/200m mg

二氧化硫排放标准（标准状态下）：3/900m mg

2. 技术参数

除尘效率：%95>η

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3. 烟气量、烟尘和二氧化硫浓度的计算

3.1标准状态下理论空气量

Y Y Y Y a O H S C V 33.367.2633.389.80-++=

%133.3%467.26%133.3%7089.8?-?+?+?=

kg m /29.73=

式中Y Y Y O S C 、、、Y H —分别为煤中各元素所含的质量分数。

3.2标准状态下的理论烟气量

根据资料公式[1]，其理论烟气量计算如下：

（设空气含湿量3/93.12m g ，干空气密度3/293.1m g ）

)d (24.179.0699.011.11866.10

0a 00Y a Y Y Y w f W V V S H C V +++++=、 )

06.01093.1229.7(24.129.779.0%1699.0%411.11%70866.13+???+?+?+?+?=- kg m /71.73=

式中 0a V ——标准状态下理论空气量，kg m /3；

Y W ——煤中水分所占质量分数，%；

Y N ——N 元素在煤中所占质量分数，%。

——空气含湿量，

3.3标准状态下实际烟气量

0000)1(24.1)1(d V V V V a a w f w f -+-+=αα、、

31093.1229.7)14.1(24.129.7)14.1(71.7-???-?+?-+=

kg m /67.103=

0d 3/m g

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h m B V Q w f /42680400067.103=?==、

式中 ：

α——空气过量系数；

w f V 、——标准状态下实际烟气量，kg m /3

Q ——标准状态下每小时总烟气量，h m /3

B ——设计耗煤量，h kg /

在160℃时，实际烟气量根据理想气体状态方程可知：nRT pV =

h m P P T T Q Q N N /7009086

.97325.10127316027342680..3=?+?=''=' 即，实际在160℃下的烟气量为：h m /700903

在温度变化时，颗粒物密度也会相应变化，有理想气体状态方程可知：

nRT pV =

3/816.0325

.10186.9716027327334.1..m kg P P T T N N =?+?=''='ρρ 3.4标准状态下烟气含尘浓度

已知排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数为16%

3/254967

.10%17%16m mg V A d C w f Y sh =?=?=、 式中：

sh d ——排烟中飞灰占煤中不可燃成分的质量分数，%；

Y A ——煤中不可燃成分的含量，%；

w f V 、——标准状态下实际烟气量，kg m /3。

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3.5标准状态下烟气中二氧化硫浓度的计算

3366/10874.110671.10%121022

m mg V S C w f Y SO ?=??=?=、 式中：

Y S ——煤中可燃硫的质量分数，%；

w f V 、——标准状态下燃煤产生的实际烟气量，kg m /3。

4. 除尘效率与粒径分布的计算

4.1除尘器目标除尘效率

根据标准状态下烟气含尘浓度和标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，有

资料公式[2]可知：

%15.92%10025492001%1001=???

? ??-=???? ??-=C

C s

η 式中： C ——标准状态下烟气含尘浓度，3/m mg

s C ——标准状态下锅炉烟尘排放标准中规定值，3/m mg

4.2烟尘粒径分布数据分析

由设计已知条件可知，本课题使用h t /35链条炉，下表为几种燃烧方式烟尘

粒径大小分布[3]：

表1 几种燃烧方式的烟尘颗粒大小分布

燃煤烟气中飞灰的浓度和粒度与煤质、燃烧方式、烟气流速、炉排和炉膛的

热负荷、锅炉运行负荷以及锅炉结构等多种因素有关。

由表1中链条炉的粒径分布数据，可推算出其分级粒径数据如表2：

表2 链条炉的烟尘颗粒分级粒径

分级粒径/μm<10 10-20 20-44 44-74 74-149 >149

含量/% 7 8 10 13 19 43

三、旋风除尘器的机理概述、特点及分类

1.旋风除尘器的概述

旋风除尘器已经成为工业锅炉烟气除尘的重要设施之一。它具有结构简单、投资省。除尘效率高、负荷适应性教强、运行操作管理方便等特点，是消除烟尘危害，保护环境的重要设备。

旋风除尘器一般只适用于净化非粘结性和非纤维性粉尘，温度在400℃以下的非腐蚀性气体。如果用在高温气体净化上，则需采取冷却措施，或内壁衬隔热材科。用于净化腐蚀性气体时，则应采用防腐材料制作，或内壁喷涂防腐材料。

旋风除尘器内的旋转气流速度很高，粉尘对壁面的磨损，特别是对锥体部分的磨损较快，所以在设计和运行时应充分注意，采取一定的耐磨措施。

旋风除尘器的除尘效率，除了与其结构型式有直接关系外，还与其卸灰装置（包括灰斗和卸灰阀）好坏有直接关系。如果卸灰装置的设计或管理不当，造成

决斗漏风，破坏了除尘器内的气流运动，将会使已沉降的粉尘再次悬浮飞扬，除

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尘效率大大降低，或造成排灰口堵塞，使除尘系统瘫痪。因此，必须对卸灰装置的设计和管理给予高度重视。

旋风除尘器是应用广泛的除尘器之一。在应用中可以单独供用，也可以单独使用，也可以并联或串联供用。串联中既有旋风除尘器自身进行串联，也有旋风除尘器与其他类型除尘器的串联使用，在应用中对旋风除尘器采用防磨损措施也很重要。

2.旋风除尘器的结构及原理

2.1除尘器的结构

旋风除尘器是利用旋转气流所产生的离心力将尘粒从合尘气流中分离出来的除尘装置。它具有结构简单，体积较小，不需特殊的附属设备，造价较低．阻力中等，器内无运动部件，操作维修方便等优点。旋风除尘器一般用于捕集5-15微米以上的颗粒．除尘效率可达80％以上，近年来经改进后的特制旋风除尘器．其除尘效率可达5％以上。旋风除尘器的缺点是捕集微粒小于5微米的效率不高．

旋转气流的绝大部分沿器壁自圆简体，呈螺旋状由上向下向圆锥体底部运动，形成下降的外旋含尘气流，在强烈旋转过程中所产生的离心力将密度远远大于气体的尘粒甩向器壁，尘粒一旦与器壁接触，便失去惯性力而靠入口速度的动量和自身的重力沿壁面下落进入集灰斗。旋转下降的气流在到达圆锥体底部后．沿除尘器的轴心部位转而向上．形成上升的内旋气流，并由除尘器的排气管排出。

自进气口流人的另一小部分气流，则向旋风除尘器顶盖处流动，然后沿排气管外侧向下流动，当达到排气管下端时，即反转向上随上升的中心气流一同从诽气管排出，分散在其中的尘粒也随同被带走。

如图1所示，旋风式除尘器由筒体1、锥体2，进气管3、排气管4、和排灰口5等组成。当含尘气体由切向进气口进入旋风除尘器时，气流由直线运动变为圆周运动，旋转气流的绝大部分沿除尘器内壁呈螺旋形向下、朝向锥体流动，通常称此为外旋气流。含尘气体在旋转过程中产生离心力，将相对密度大于气体的粉尘粒子甩向除尘器壁面。粉尘粒子一旦与除尘器壁面接触，便失去径向惯

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性力而靠向下的动量和重力沿壁面下落，进入排灰管。旋转下降的外旋气流到达锥体时，因圆锥形的收缩而向除尘器中心靠拢。根据旋矩不变原理，其切向速度不断提高，粉尘粒子所受离心力也不断加强。当气流到达锥体下端某一位置时，即以同样的旋转方向从除尘器中部由下反转向上，继续做螺旋形运动，构成内旋气流。最后净化气体经排气管排出，小部分未被捕集的粉尘粒子也随之排出。

图1、旋风式除尘器的组成及内部气流

1-筒体；2-锥体；3-进气管；4-排气管；5-排灰口；6-外旋流；

7-内旋流；8-二次流；9-回流区。

自进气管流入的另一小部分气体则向除尘器顶盖流动，然后沿排气管外侧向下流动。当到达排气管下端时，即反转向上、随上升的内旋气流一同从排气管排出。分散在这一部分气流中的粉尘粒子也随同被带走。

2.2旋风沉降的分离理论

旋风除尘器内的气流及颗粒运动十分复杂，对于颗粒的分离捕集机理是在作出许多简化假设后，形成各种不同的分离机理模型，主要有转圈理论、平衡轨道理论、边界层分离理论、紊流扩散理论和传质理论等。紊流扩散理论虽然分析方法较严格，但由于对旋风除尘器中离子浓度分布和扩散过程的认识还不够充分，特别是紊流扩散系数的确定相当困难，因而离实际应用还有一些距离。现就转圈理论、平衡轨道理论、边界层分离理论和传质理论作简单的介绍。

（1）转圈理论（沉降分离理论）

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转圈理论是由类比平流重力沉降原理发展起来的。基原理是，尘粒受离心力作用，沉降到旋风除尘器壁面所需要的时间和颗粒在分离区间气体停留时间相平衡，从而计算出粉尘完全被分离的最小极限粒径d100,即分离效率为100%的粉尘颗粒最小极限粒径。

如果将进入旋风除尘器内气流假定为等流速（速度分布指数n=0），即气体严格地按照螺旋途径，始终保持与进入时相同的速度流动。而颗粒随气体以恒定的切向速度（与位置变化无关），由内向外克服气流的阻力，穿过整个气流宽度，流经一个最大的净水平距离，最后到达器壁而被分离。在此过程中，既不考虑颗粒间的相互影响又忽略边界层的效应。

（2）平衡分离理论（假想圆筒学说，或称筛分理论）

一定直径d的粉尘颗粒，因旋转气流而产生的离心力F，将会在平衡轨道上与向心气流对颗粒作用的阻力P达到平衡。而平衡轨道往往看做是排气管下端由最大切向速度各点连接起来的一个假想圆筒。这种处于平衡状态的颗粒，由于种种原因，其平衡状态将随时会受到破坏。有时离心力F大于阻力P，有时则P大于F。两者出现的概率是相等的。因此，在假想圆筒上的颗粒有50%的可能性被捕集，而另外50%的粒子可能通过该假想圆筒进入排气管而流出。工程应用中常将此颗粒直径称为d50，表示粉尘颗粒有50%和概率被捕集。

（3）边界层分离理论

平衡轨道理论没有考虑紊流扩散的影响，而这种影响对于粉尘细颗粒是不可忽略的。20世纪70年代有人提出横向渗混模型，认为在旋风除尘器的任一横截面上，颗粒浓度的分布是均匀的，但在近壁的边界层内是层流流动，只要颗粒在离心效应下浮游进入边界层内，就可以被捕集分离下来，这就是边界层分离理论。

（4）传质理论

转圈理论只考虑漩涡在靠近旋风除尘器筒壁处的离心分离作用，平衡轨道理论则只考虑在假想圆筒上的离心分离作用。实际上，在旋风除尘器的整个分离空间内，旋转气流均有分离作用。因此，这两种理论都有一定的片面性。传质理论假定分离空间的浓度分布是轴对称的，并假定分离空间内无粒子的凝聚与生长。

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3.旋风除尘器的特点

旋风除尘器结构简单，造价便宜，体积小，除尘效率比重力沉降室和惯性除尘器高，且无运动部件，运行管理舱。因此它的应用较为广泛。

高效旋风除尘器可除去粒径小于5um的粉尘，效率可达50%~80%。普通旋风除尘器不能除粒径小于5um的粉尘，其压力损失一般为400~1300Pa。

旋风除尘器的主要优点如下：

1)旋风除尘器内部没有运动部件，维护方便；

2)制作、管理十分方便；

3)处理相同风量的情况下体积小，结构简单，价格便宜；

4)作为与除尘器使用时，可以立式安装，使用方便；

5)处理大风量时便于多台并联使用，效率阻力不受影响；

6)可耐400℃高温，如采用特殊的耐高温材料，还可以耐受更高的温度；

7)除尘器内设耐磨内衬后，可用以净化含高磨蚀性粉尘的烟气；

8)可以干法清灰，有利于回收有价值的粉尘。

但其也有几个缺点，主要如下：

1)卸灰阀如果漏损会严重影响除尘效率；

2)磨损严重，特别是处理高浓度或磨损性大的粉尘时，入口处和锥体部位

都容易磨损；

3)除尘效率不高，特别是对于小于5微米的微细粉粒和尘粒密度小的粉尘，

处理效率很低，单独使用有时满足不了含尘气体排放浓度的要求；

4)由于除尘效率随筒体直径增大而降低，因而单个除尘器的处理风量受到

一定限制。

4.旋风除尘器的分类

旋风除尘器的种类繁多，分类也各不相同。按其性能分为：

①高效旋风除尘器，其筒体直径较小，用来分离较细的粉尘，除尘效率在95%以上；

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②大流量旋风除尘器，筒体直径较大，用于处理很大的气体流量，除尘效率为50%~80%；

③通用型旋风除尘器，处理风量适中，因结构形式不同，除尘效率波动在70%~85%之间；

④防爆型旋风除尘器，本身带有防爆阀，具有防爆性能。

根据结构形式，可分为长椎体、圆筒体、扩散式、旁路型。

按组合、安装情况分为内旋风除尘器、外旋风除尘器、立式与卧式以及单筒与多管旋风除尘器。

按气流导入情况、气流进入旋风除尘器后的流动路线以及带二次风的形式可概括的分为以下几种。

(1)切流反转式旋风除尘器

这是旋风除尘器最常用的形式。含尘气体由筒体的侧面切向方向导入。气流在圆筒部旋转向下，进入锥体，到达锥体的端点前反转向上。净化后的清洁气流经排气管排出旋风除尘器。根据不同的进口形式又可以分为蜗壳进口、螺旋进口、狭缝进口。

为提高除尘器对粉尘的捕捉能力，把排出气体中含尘浓度较高的气体以二次风形式引出后，经风机在重复导入旋风除尘器内。整合中狭缝进口的旋风除尘器，按二次风引入的方式又可分为切流二次风和轴流二次风。

(2)轴流式旋风除尘器

轴流式旋风除尘器是利用导流叶片使气流在旋风除尘器内旋转。除尘效率比切流式旋风除尘器低，但处理流量大。

根据气体在旋风除尘器里内的流动情况分为轴流反转式、轴流直流式。

轴流直流式的压力损失最小，尤其适用于动力消耗不宜过大的地方，但除尘效率较低。同样可以吧排出气体中含尘浓度较大部分以二次风的形式在导回旋风除尘器内，以提高除尘效率，此种形式除尘器称为龙转风除尘器。龙转风除尘器按二次风导入的形式可分为切流二次风和轴流二次风。分为切流二次风和轴流二次风。

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5. 旋风除尘器的串联和并联

5.1旋风除尘器的串联

在很多情况下，用一个旋风分离器或者旋风管分离器来完成现有的分离任务

打不到要求，在这种情况下，需要用多个旋风分离器串联或并联或两者皆有之（串

并）的方式来完成任务。

当入口粉料浓度很高时，如果仅用一级旋风分离器来进行分离，粉料跑损将

是相当严重的。此时可以用串联的形式增加第二级，甚至第三级旋风分离器，与

第一级旋风分离器一起用来捕集颗粒物料，其布置图如图2所示。按习惯把相应

的各级叫做“第一级”、“第二级”和“第三级”。在某些工业装置中，第一级旋

风分离器也叫做“粗切割”旋风分离器，其总效率（主要是进口的高入口浓度）

一般高于后续级旋风分离器的总效率。

图2、串联旋风除尘器

5.2旋风除尘器的并联

在实际工作中，用一台旋风分离器来处理全部气量将使装置变得太大；此外，

一台大尺寸旋风分离器或者旋风管分离器，它所获得的切割粒径将是很大，达不

到所需的分离效率。为解决此种情况，采用两个以上的旋风分离器或者旋风管分

离器并联安装。并联旋风分离器的布置有多种形式，

入口分配器的几何结构形式

有以下两种：①矩形集气室；②公用进气室，然后再分别流入到各个旋风分离器，流化床顶部分离气固混合物的旋风分离企业属于这个范畴。

旋风除尘器并联使用主要有以下几种原因。

①理论上，两个以上并联使用的小尺寸旋风除尘器比用一台大尺寸同类旋风除尘器，如果入口气流速度保持不变，则除尘效率就会提高。这时，为了满足必须处理的气体量，就得把若干小直径的除尘器并联使用，否则压力损失会太大。

②在气体负荷变化过大的情况下，当负荷减少时切断部分除尘器，可保持较高除尘。

③有时需要增加处理气体量，采取增添除尘器的办法，和原有除尘器并联使用，以保持效率阻力不变。

④需要维护检修时把并联使用的一部分除尘器切断不影响系统的运行。

5.3除尘器并联方法

当除尘器数目不多时（一般不超过8个）可以采用单管并联，这时，每个除尘器有其自己的进气管和排气管，各自与进气干管和排气干管相连，或者各自单独向大气排气；每个除尘器可以有单独的灰斗，也可以合用一个灰斗。

(1)进气管并联方式

单个旋风除尘器并联，进气几乎都是切向的。进气管和排气管不同并联方式如下。图3(a)是最简单的入口并联方式，在进气管中气体和灰尘的流动是对称的，两个除尘器中的工作情况相同的，效率和阻力相同的。图3(b)所示的连接，难使所有文管入口压力相同，但安装比较方便。图3(c) 是另一种连接方式，每经过一个除尘器的入口以后，主管道就会缩小一些，进入并联的除尘器气流可以自我补偿，达到气流基本平衡；这是因为最大的气流产生的最大压力降，从而使流量减少。

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图3、并联旋风分离器方式

(2) 排气管并联方式

并联除尘器与排气干管连接时，往往为了回收压力而采用蜗卷式出口。因为这种出口的方向可以随意安排，故可根据具体情况采用不同的连接方式，图4是几个例子，其中，图4(a)为对称并联，图4(b)、(c)、(d)、(e)为不对称并联。

图4、排气干管简单的并联

(3) 排灰口并联方式并联的

旋风除尘器共用一个灰斗比各自有一个灰斗的优点是可以减轻清除积灰时的麻烦。缺点是一旦漏风将严重破除尘器正常工作。图5是共用灰斗示意。灰 尘从旋风除尘器1C 和2C 经过1E 和2E 进入灰斗D 。如果两个除尘器相同，则它们从入口到出口的压力降是一样的，灰斗D 中的气体是静止的。如果由于某种原因，例如其中一个除尘器被灰尘堵塞，气流受到限制，以致在1E 点的压力大于2E 点的，则气体就从1E 带着一些灰尘经过D 流到2E ，而从除尘器2C 的排气管流出去。因此，必须控制压力和流动状况。把旋风除尘器做的完全一样，并且注意这个问

题使并联的除尘器的差异尽量减少，也防止各个除尘器中的流动状况变的不同。

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针对这一情况在工程应用中按组合除尘器数量将灰斗分格如图6所示。

图5、共用灰斗 图6、灰斗分格 1—旋风除尘器 2—集灰斗 3—隔板 4—排灰口

5.4并联后的除尘效率和阻力损失

若干旋风除尘器并联使用的除尘效率理论上讲应当不变。但在实际上并联旋风除尘器相同条件下和单独使用所获得的除尘效率相比较，往往前者要低一些，效率的下降趋势是随着并联数量的增多而加大，以小直径旋风子并联使用，和相似的大直径旋风除尘器在同样流量条件下单独使用相比较，除尘效率也往往不能提高到理论上的程度。在除尘效率80%～85%的范围内，小直径除尘器的除尘效率可以比几何相似的大直径除尘器理论上提高约10%，但把小直径并联起来，可能只提高5%。

并联旋风除尘器的阻力损失比单独使用时大，这是因为除尘器并联后出口、入口及排灰口都有所变化造成的。一般估算，并联阻力损失为单独使用时的1.1倍。

四、 改进措施及影响因素

1. 结构改进措施

旋风器在长期使用中，为了达到低阻高效性能其结构不断进行改进，

改进措