_耐磨旋風(fēng)除塵器的實驗研究

為減輕粉塵對器壁的磨損和減少二次揚(yáng)塵．本文所采取的技術(shù)措施是在器壁內(nèi)側(cè)設(shè)置環(huán)縫套圈，環(huán)縫套與器壁問距離為10-20mm。

其基本原理是：粉塵在旋轉(zhuǎn)氣流作用下向邊壁驅(qū)進(jìn)，然后利用靠近邊壁處的下行氣流將粉塵帶^環(huán)縫。依照旋風(fēng)除塵器軸向流速計算和測定結(jié)果，下行氣流在流經(jīng)環(huán)縫時的流速可達(dá)5～10m／s。粉塵一旦靠近套圈_難以“返混”。環(huán)縫的存在，不僅可以減少二次揚(yáng)塵，而且使靠近套圈處的粉塵離心沉降速度增加，從而大大提高了除塵效率。當(dāng)粉塵進(jìn)入套圈與器壁所形成的空問中，由于該空間斷面比環(huán)縫斷面太l0多倍，于是進(jìn)入該空間的下行流速急剛衰減．從而形成低速氣墊（下行速度小于0 5m／s）。氣墊中的粉塵在此下行流速和自重作用下緩緩落下，從而無法對器壁造成磨損。

總之環(huán)縫可稱為耪塵“陷井”，套圈與器壁空間可稱之為防磨“氣墊”。

當(dāng)然含塵氣流不可避免地要與套圈接觸，但環(huán)縫的存在，使靠近套圈處的粉塵始終無法形成高速旋轉(zhuǎn)的濃縮灰環(huán)，從而大太減輕了對套囝的磨損。

中試旋風(fēng)除塵器外形結(jié)構(gòu)尺寸見圖．試驗在2t／h燃煤鍋爐上進(jìn)行。作為比較實驗，沒有對除塵器的分級效率做測定。由于磨損試驗需要很長周期，故沒有這部分試驗內(nèi)容試驗分有環(huán)縫套圈和無環(huán)縫套圈旋風(fēng)除塵器在不同入口風(fēng)速條件下的總除塵效率和阻力比較，測試結(jié)果。

 

效率實驗結(jié)果可以看出，有套圈的環(huán)縫氣墊旋風(fēng)除塵器比無套圈的普通旋風(fēng)陳塵器的除塵效率高5％以上。阻力實驗結(jié)果表明．有環(huán)縫套圈旋風(fēng)除塵器的壓力損失要小。有環(huán)縫套圈后旋風(fēng)除塵器阻力降低的原因尚明確，但有一點是肯定的，由于環(huán)縫的存在，使高速旋轉(zhuǎn)的上、下灰環(huán)消失，旋轉(zhuǎn)氣流無需為輸送邊壁處的灰環(huán)而耗能。

結(jié)論

（1）器壁磨損是由于粉塵在離心力作用下．向器壁沖擊以及在器壁處形成的濃縮灰環(huán)的沖刷造成的。

（2）由靠近邊壁處的紊流脈動速度，及切向氣流和下行氣流的速度梯度等因素而導(dǎo)致的二次揚(yáng)塵，減少了粉塵的徑向離心沉降速度，從而降低了旋風(fēng)除塵器應(yīng)有的除塵效率。

（3）在旋風(fēng)除塵器中設(shè)置環(huán)縫套圈，將靠近器壁不利于粉塵收集的部分下行氣流變?yōu)橛兄诜蹓m收集的徑向氣流，_大地減少了二次揚(yáng)塵，提高了除塵效率。環(huán)縫的存在，將粉塵“吸人”器壁與套圈問的低速氣墊中，使除塵器內(nèi)無法形成上灰環(huán)和下灰環(huán)，從而減輕了對套圈的磨損。高速含塵氣流不與除塵器筒壁接觸，所以增強(qiáng)了耐磨性能。由于環(huán)縫套圈的加工制作簡單，使除塵器的成本幾乎沒有增加，但效率、阻力、耐磨性各項指標(biāo)均有提高。對比實驗表明：新型_耐磨除塵器的除塵效率提高約5％，阻力系數(shù)降低10％，初步估計其使用壽命將比普通旋風(fēng)除塵器延長5倍以上。