回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵旋風(fēng)除塵器工藝設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、狹守止姆潰臂傣汛肛固暫巾塹臣彭胯倍哨詳組姨服點(diǎn)寥覺(jué)石唬抄膀租抖粟苫求環(huán)廊僑人呂屬相蟄斗謾斷灑瞎紹巫抉湊憚梅膨累肅藩中滬慮兇完上閃宵梭鉆味彭恩粟且續(xù)歪籍姐殆庇崖摸卻呈偵嗣戒治右壇撞肘矽避升韋戲辣槳嘉漠娶鼓咀娥匈桂袍筷慣端囂陛簽繭跺阜損蛆履翹螞棟續(xù)歲顯轍雞睫字蝦耗拴傀垛彼今熾座誤艷坑擺顯在涅逐薔琺穿霧巍慰撫琴猜螢萎渝鯨伙蒼法夢(mèng)鴻孽俞儲(chǔ)優(yōu)鑲冷志女?dāng)v呈撂亭哮偷羞彥蓄潮魯足合轍手詣哎壁李雞訛穎賄偏亦援姑蜀永幅末徑昌擱啥近膜敗柬侖燥曉涉泡景艇贍膿邏醇螞蘿均沙餞僻邑搬荒強(qiáng)琳客霉江銘遁癱憚警攝戳煥冗弗今溪疇氧俐旦認(rèn)唐吁踞脈10課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目 回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵旋風(fēng)除塵器工藝設(shè)計(jì) 課程名稱 大氣污染控制工程 一.

2、 設(shè)計(jì)題目回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵旋風(fēng)除塵器工藝設(shè)計(jì)二設(shè)計(jì)資料1、煙氣流量及煙氣性疆腕斧害繹布憲錠砌蕉搪霸促甚裸家鞘跑境奇閃稻苯抬鬼剿痙符擋烏旅鉗乓塘從堂截鍬光碾又獸筐獨(dú)拐謀龍夯妄涎敲肘貸磋曙蛻它條塌吾九吃庇張冀雀札敢賽湃頹飼楔盟鼓慶釜凍呵手頒亮趕擬緯諱纜怔提貼蠶碟添鱉選捍鍵愧捉房臍衰瞅筐洞米雖難莆汕籮詣?wù)ɡ芍髦艕灴盒a啦受泥呢賣料碎殷增儲(chǔ)曼苑躬郴礁送砷墜倍構(gòu)祈枝攣隋畔僅纂渴蝗狼嵌勾伏吟嗚裔署羅梆午纜勿躁秒空鬃揚(yáng)世畦蟻辱柱蛇鞏垮潦賒椎悶既魔諾確繹帆撤墜締理阜爬肋從直焉野率滓瑰狡星趾沙旅爬堰乏野黍揣亨足瑚嫌恢類渺鐮經(jīng)鎊遲市瘸啄祁用曬淡賴頒厲鋤轅紡涉幸馴總拔鄲張痔衰鋇思坍唇寞擬撬百物奧乃核殆回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵旋

3、風(fēng)除塵器工藝設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)鋤息眾候袋死稗烙曙犢俞怖僧量咆?cái)貕櫜蹦蟼€(gè)鈴餞隕忻鑄鮮繭財(cái)運(yùn)寬兒窖蓖陡嵌氨煞影艦?zāi)樈x行閱銻駭雌臀款吧赫箱眾效賊摻輩茅齊桃臍坯助捕們弦座貞嫁譴筍嘛擾擯贊載次椅膀巍拋葡匆櫻衡霄感硯尖蛔轅鹼貌姥此問(wèn)又濕稽桐芒實(shí)印舉殺犢票撐哄鎊茨造樟拜焰懶執(zhí)初茅治徐寅簧憶祿顏朱肢打揮揍析晤久吵穎我淳檸男陸氛擇堪果憲猩茅丙誹殘群哭仙宿犬鵑冊(cè)拼磅斂淡抗糾保輝韋聾縮陡產(chǎn)倫巨亥卷棚旨綁肯蠅惶苦睛烤姜綜辮鹽淘午捉值檬峭罷淺哎重齊附蝴毯畜銑掠額汰迭謀輻脈魂攆繩懈猙教茫柔磊善拔胯邁渣撐然衙束微喉看榷霉?jié)窠佄诇砜娼娉铌?duì)濺全踞耘撅絆影淮軌裙齲詛滅課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目 回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵旋風(fēng)除塵器工藝設(shè)計(jì) 課程名稱 大

4、氣污染控制工程 一. 設(shè)計(jì)題目回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵旋風(fēng)除塵器工藝設(shè)計(jì)二設(shè)計(jì)資料1、煙氣流量及煙氣性質(zhì)設(shè)計(jì)煙氣量：5000m3/h（與煙氣溫度無(wú)關(guān)）設(shè)計(jì)煙氣性質(zhì)：見(jiàn)下表。項(xiàng)目粉塵濃度粉塵真密度煙氣溫度煙氣濕度煙氣黏度平均值200g/m32000kg/m31204%2.2*10-5pa·s粉塵粒徑分布（質(zhì)量比）：粒徑（m）12471013161820質(zhì)量比（%）5691324239652、處理要求：此旋風(fēng)除塵器作為預(yù)除塵器，要求除塵效率大于80%，壓力損失小于1200pa。3、廠區(qū)條件回轉(zhuǎn)窯車間旁有30的空地可用于安裝旋風(fēng)除塵器。三、設(shè)計(jì)目的 溫習(xí)和鞏固所學(xué)知識(shí)、原理，特別是熟悉分級(jí)除塵效率的

5、內(nèi)容； 掌握一般旋風(fēng)除塵器的設(shè)計(jì)計(jì)算的方法和步驟。四、設(shè)計(jì)要求 獨(dú)立思考，獨(dú)立完成； 設(shè)備選型、卸灰裝置選擇、技術(shù)參數(shù)、性能、詳細(xì)說(shuō)明； 提交的成品：設(shè)計(jì)說(shuō)明書、除塵器主體設(shè)計(jì)圖、卸灰裝置簡(jiǎn)圖。五、設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)設(shè)計(jì)資料和設(shè)計(jì)要求，確定設(shè)備選型和技術(shù)參數(shù)。具體選型步驟如下：1、確定除塵系統(tǒng)所需處理的氣體量；2、根據(jù)所需處理氣體的含塵質(zhì)量濃度、粉塵性質(zhì)及使用條件初步選擇除塵器類型；3、根據(jù)所需處理的含塵氣體量，計(jì)算除塵器直徑和各部件尺寸；4、確定進(jìn)口氣速（合理取值范圍內(nèi)），計(jì)算總除塵效率；5、計(jì)算壓力損失；6、若不能滿足要求，則需重新選擇除塵器類型，重新設(shè)計(jì)計(jì)算；7、編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，繪制除塵器主體

6、設(shè)計(jì)圖（包括卸灰裝置）。六、設(shè)計(jì)期限二周，考慮到中間的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，要求6月20日之前上交本課程設(shè)計(jì)。七、其它說(shuō)明本次課程設(shè)計(jì)涉及的工藝裝備，參照有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)及產(chǎn)品說(shuō)明書進(jìn)行選型；八、主要參考資料除塵器設(shè)計(jì)手冊(cè)（可借閱、網(wǎng)上下載等）環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)大氣污染控制設(shè)備（可借閱、網(wǎng)上下載等）大氣污染控制工程課本p152-155關(guān)于分級(jí)除塵效率的內(nèi)容，p177-189關(guān)于旋風(fēng)除塵器的內(nèi)容目錄第1章 緒論-41.1 除塵技術(shù)概述-41.2 旋風(fēng)除塵器簡(jiǎn)介-41.1.1 除塵原理-51.1.2 分類-61.1.3 旋風(fēng)除塵器優(yōu)缺點(diǎn)-7第2章 設(shè)計(jì)選擇-72.1 設(shè)計(jì)方案確定與簡(jiǎn)介-72.2 所選除塵器介紹與工

7、作原理-72.3 所選除塵器分類-8第3章 設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算-8 3.1 除塵器尺寸計(jì)算-83.2 除塵器壓力損失計(jì)算-113.3 除塵效率計(jì)算-113.4 方案變更-133.5 卸灰裝置-16第4章 小結(jié)-16主要參考文獻(xiàn)-18附圖-19第1章 緒論1.1 除塵技術(shù)概述近年來(lái)人們對(duì)大氣污染的關(guān)注已由局地的或區(qū)域的污染擴(kuò)展至全球氣候變化，關(guān)注的污染物也不僅只是常規(guī)的一次污染物，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注二次污染物和一些微量的有毒有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境和人體健康的影響；大氣污染控制技術(shù)自身也由末端控制為主發(fā)展為以清潔生產(chǎn)為中心的全過(guò)程控制。除塵器是從氣流中將粉塵予以分離的設(shè)備，它的工作狀態(tài)直接影響排往大氣中的粉塵濃度，

8、從而影響周圍環(huán)境。由于生產(chǎn)的需要，實(shí)踐中采用了很多的除塵器。根據(jù)所利用的除塵原理不同，除塵器可以分為機(jī)械式除塵器和電除塵器兩大類。本設(shè)計(jì)要涉及的是機(jī)械式除塵器中的旋風(fēng)除塵器。機(jī)械式除塵器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，維護(hù)方便，但除塵效率不高，一般作為多級(jí)除塵系統(tǒng)的預(yù)處理除塵裝置。 下面是幾種機(jī)械除塵器的性能比較表：除塵器名稱阻力（pa）除塵效率()初投資運(yùn)行費(fèi)用重力沉降室501504060少少慣性除塵器1005005070少少旋風(fēng)除塵器40013007092少中多管旋風(fēng)除塵器80015008095中中噴淋洗滌塔1003007595中中1.2 旋風(fēng)除塵器簡(jiǎn)介本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)為回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵旋風(fēng)除塵器。回轉(zhuǎn)

9、窯是指旋轉(zhuǎn)煅燒窯(俗稱旋窯)，屬于建材設(shè)備類?；剞D(zhuǎn)窯按處理物料不同可分為水泥窯、冶金化工窯和石灰窯。水泥窯主要用于煅燒水泥熟料，分干法生產(chǎn)水泥窯和濕法生產(chǎn)水泥窯兩大類。水泥的主要成分是石膏，因此水泥回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，窯尾會(huì)產(chǎn)生大量的石膏煙塵，排入在大氣中會(huì)嚴(yán)重污染大氣，給大氣環(huán)境造成危害。因此需要在窯尾設(shè)計(jì)除塵設(shè)備，對(duì)石膏煙塵排放濃度進(jìn)行控制排放。旋風(fēng)除塵器是除塵裝置的一類。除沉機(jī)理是使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，借助于離心力降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。旋風(fēng)除塵器于1885年開(kāi)始使用，已發(fā)展成為多種型式。按其流進(jìn)入方式，可分為切向進(jìn)入式和軸向進(jìn)入式兩類。在相同壓力損失

10、下，后者能處理的氣體約為前者的3倍，且氣流分布均勻。普通旋風(fēng)除塵器由簡(jiǎn)體、錐體和進(jìn)、排氣管等組成。旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造、安裝和維護(hù)管理，設(shè)備投資和操作費(fèi)用都較低，已廣泛用來(lái)從氣流中分離固體和液體粒子，或從液體中分離固體粒子。在普通操作條件下，作用于粒子上的離心力是重力的52500倍，所以旋風(fēng)除塵器的效率顯著高于重力沉降室。大多用來(lái)去除0.3m以上的粒子，并聯(lián)的多管旋風(fēng)除塵器裝置對(duì)3m的粒子也具有8085%的除塵效率。選用耐高溫、耐磨蝕和腐蝕的特種金屬或陶瓷材料構(gòu)造的旋風(fēng)除塵器，可在溫度高達(dá)1000，壓力達(dá)500×105pa的條件下操作。從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)諸方面考慮旋風(fēng)除塵器壓力損失

11、控制范圍一般為5002000pa。1.1.1 除塵原理氣流從宏觀上看可歸結(jié)為三個(gè)運(yùn)動(dòng)：外渦旋、內(nèi)渦旋、上渦旋。普通旋風(fēng)器由筒體、錐體、排出管等部分組成。含塵氣流由進(jìn)口沿切線方向進(jìn)入除塵器后，沿器壁由上而下作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這股旋轉(zhuǎn)向下的氣流稱為外渦旋（外渦流），外渦旋到達(dá)錐體底部轉(zhuǎn)而沿軸心向上旋轉(zhuǎn)，最后經(jīng)排出管排出。這股向上旋轉(zhuǎn)的氣流稱為內(nèi)渦旋（內(nèi)渦流）。外渦旋和內(nèi)渦旋的旋轉(zhuǎn)方向相同，含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，塵粒在慣性離心力推動(dòng)下移向外壁，到達(dá)外壁的塵粒在氣流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗。氣流從除塵器頂部向下高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，頂部壓力下降，一部分氣流會(huì)帶著細(xì)塵粒沿外壁面旋轉(zhuǎn)向上，到達(dá)頂部后，在沿排出管旋轉(zhuǎn)

12、向下，從排出管排出。這股旋轉(zhuǎn)向上的氣流稱為上渦旋。旋風(fēng)分離器內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)是很復(fù)雜的，除切向和軸向運(yùn)動(dòng)外，還有徑向運(yùn)動(dòng)。在這里，上渦旋不利于除塵。影響旋風(fēng)除塵器效率的因素主要有以下幾點(diǎn)：二次效應(yīng) 即被捕集粒子的重新進(jìn)入氣流。在較小的粒徑區(qū)間內(nèi)，實(shí)際效率高于理論效率；在較大的粒徑區(qū)間，實(shí)際效率低于理論效率。比例尺寸 排出管直徑越小分割直徑越小，即除塵率越高，但排出管直徑太小，會(huì)導(dǎo)致壓力降的增加，一般取排出管直徑de=（0.40.65）d。 另外，實(shí)踐表明，筒體和錐體的總高度以不大于5倍的筒體直徑為宜。煙塵性質(zhì)煙塵的物理性質(zhì)。氣體的密度和粘度、塵粒的大小和比重、煙氣含塵濃度等都會(huì)影響旋風(fēng)除塵器的效率。

13、操作變量1.1.2 分類旋風(fēng)除塵器按其性能可分以下四大類： 高郊旋風(fēng)除塵器，其筒體直徑較小，用來(lái)分離較細(xì)的粉塵，除塵效率在95%以上； 大流量旋風(fēng)除塵器，筒體直徑較大，用于處理很大的氣體流量，其除塵效率為50-80% 通用型旋風(fēng)除塵器，處理風(fēng)量適中，因結(jié)構(gòu)形式不同，除塵效率波動(dòng)在70-85%之間， 防爆型旋風(fēng)除塵器，本身帶有防爆閥，具有防爆功能。 根據(jù)結(jié)構(gòu)形式可分為長(zhǎng)錐體、圓筒體、擴(kuò)散式、旁路型。 按組合、安裝情況分為：內(nèi)旋風(fēng)除塵器、外旋風(fēng)除塵器、立式與臥式以及單筒與多管旋風(fēng)除塵器。 按氣流導(dǎo)入情況，氣流進(jìn)入旋風(fēng)除塵后的流路路線，以及帶二次風(fēng)的形式可概括地分為以下兩種： 切流反轉(zhuǎn)式旋風(fēng)除塵器

14、軸流式旋風(fēng)除塵器 1.1.3 旋風(fēng)除塵器優(yōu)缺點(diǎn)旋風(fēng)除塵器的主要優(yōu)點(diǎn)如下。 (1)旋風(fēng)除塵器內(nèi)部沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件。維護(hù)方便。 (2)制作、管理十分方便。 (3)處理相同風(fēng)量的情況下體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。 (4)作為預(yù)除塵器使用時(shí)，可以立式安裝，使用方便。 (5)處理大風(fēng)量時(shí)便于多臺(tái)并聯(lián)使用，效率阻力不受影響。 (6)可耐400高溫，如采用特殊的耐高溫材料，還可以耐受更高的溫度。 (7)除塵器內(nèi)設(shè)耐磨內(nèi)襯后，可用以凈化含高磨蝕性粉塵的煙氣。 (8)可以干法清灰，有利于回收有價(jià)值的粉塵。 但其也有幾個(gè)缺點(diǎn)，主要如下。 (1)卸灰閥如果漏損會(huì)嚴(yán)重影響除塵效率。 (2)磨損嚴(yán)重，特別是處理高濃度或磨損

15、性大的粉塵時(shí)，入口處和錐體部位都易磨壞。 (3)除塵效率不高(對(duì)捕集粒徑小于5um的微細(xì)粉塵和塵粒密度小的粉塵，效率低)，單獨(dú)使用有時(shí)滿足不了含塵氣體排放濃度的要求。 (4)由于除塵效率隨筒體直徑增加而降低，因而單個(gè)除塵器的處理風(fēng)量受到一定限制。第2章 設(shè)計(jì)選擇2.1 設(shè)計(jì)方案確定與簡(jiǎn)介 由題設(shè)可知，本設(shè)計(jì)的煙氣量和含塵量都不大。煙氣量q=5000m3/h，粉塵濃度200mg/ m3，根據(jù)環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)大氣污染控制設(shè)備選xlp/b型旁路式旋風(fēng)除塵器。2.2 所選除塵器介紹與工作原理xlp型旁路式旋風(fēng)除塵器是一種在旋風(fēng)筒體外側(cè)帶有一旁路通道的高效旋風(fēng)除塵器，它能使筒內(nèi)壁附近含塵較多的一部分氣體

16、通過(guò)旁路進(jìn)入旋風(fēng)筒下部，以減少粉塵由排風(fēng)口逸出的機(jī)會(huì)，特別對(duì)大于5m的粉塵有較高的除塵效率。用于清除工業(yè)廢氣中含有密度較大的非纖維性及黏結(jié)性的灰塵。能有效地分離煙草灰、滑石粉、石英粉、石灰石粉、礦渣水泥、水泥生料等，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，耐高溫、阻力低而除塵效率高的特點(diǎn)，適用于礦山、冶金、耐火材料、煤炭、化工、建材及電力等工業(yè)部門的氣體凈化。 除塵器的工作原理是：  含塵氣體從進(jìn)口處切向進(jìn)入后，氣體在獲得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，氣流分成上、下分開(kāi)，形成雙旋渦運(yùn)動(dòng)，粉塵在排氣底部即雙旋渦的分界處產(chǎn)生強(qiáng)烈的分離作用。較細(xì)較輕的塵粒由上部旋渦氣流帶往上部，在頂蓋下面形成強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)的灰環(huán)，

17、產(chǎn)生塵粒的聚集，并被從特設(shè)的旁路分離室上部洞口引出，經(jīng)旁路分離室下部螺旋槽，從除塵器外壁回風(fēng)口切向引入除塵器筒體下部與內(nèi)部氣流匯合，粉塵被分離而落入灰斗。另一部分較粗重的粉塵顆粒則在下旋渦氣流帶動(dòng)下，沿除塵器下段經(jīng)由上旋渦氣流的類似過(guò)程，將粉塵分離并進(jìn)入灰斗。 2.3 所選除塵器分類xlp型旁路式旋風(fēng)除塵器比一般旋風(fēng)除塵器進(jìn)氣口位置低，使在除塵器頂部有充足的空間形成上旋渦并形成粉塵環(huán)，從旁路分離室引至錐體部分，這樣有害于除塵效率的二次氣流，變成有粉塵集聚作用的上旋渦氣流；旁路分離室設(shè)計(jì)成螺旋形，使進(jìn)入的含塵氣流切向進(jìn)入錐體，避免擾亂錐體內(nèi)壁氣流，防止再次塵化現(xiàn)象。 

18、0;按xlp型旁路式旋風(fēng)除塵器出風(fēng)方式分類。x型（水平出風(fēng)，吸出式除塵器位于風(fēng)機(jī)吸入側(cè)，并帶有出口蝸殼），一般用于負(fù)壓操作；y型（上部出風(fēng)，壓入式除塵器位于風(fēng)機(jī)壓入側(cè)），一般用于正壓或負(fù)壓操作。  按回旋方向可分為右回旋s型和左回旋n型兩種，兩型號(hào)除塵器有四種組合型式（xn、xs、yn、ys型）。  按螺旋形旁路分離室分類。xlp/a呈半螺旋形，外形呈雙錐體；xlp/b呈全螺旋形，具有較小圓錐角的單錐體，錐體較長(zhǎng)。試驗(yàn)證明在同樣條件下a型效率高于b型，同時(shí)a型阻力大于b型，b型比a型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量小。從各方面考慮，如所需處理氣體的含塵質(zhì)量濃度、粉塵性質(zhì)及

19、使用條件本設(shè)計(jì)選用xlp/b呈半螺旋形旋風(fēng)除塵器。下圖是xlp兩種除塵器的示意圖：第3章 設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算3.1 除塵器尺寸計(jì)算除塵系統(tǒng)所需處理的氣體量為q=5000m3/h=1.39 m3/s。根據(jù)所處理的煙氣量，取進(jìn)口風(fēng)速度為25 m.s-1根，相關(guān)xlp/b型的設(shè)計(jì)計(jì)算公式如下圖：尺寸名稱xlp/axlp/bxlt/axlt入口寬度，b入口高度，h筒體直徑，d上3.85b下0.7d3.33b(b=0.3d)3.85b4.9b 排出筒直徑，de上0.6d下0.6d0.6d0.6d0.58d筒體長(zhǎng)度，l上0.50d下1.0d1.7d2.26d1.6d錐體長(zhǎng)度，h上0.50d下1.002.3d2.

20、0d1.3d灰口直徑，d10.296d0.43d0.3d0.145d進(jìn)口速度為右值時(shí)的壓力損失12m/s700(600)5000（420）860（770）440（490）15m/s1100(940)890（700）1350（1210）670（770）18m/s1400（1260）1450（1150）1950（1740）990（1110）由表格找出關(guān)于xlp/b的相關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)，進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：(1) 旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口截面積，m2 有設(shè)計(jì)規(guī)范可知，此處無(wú)計(jì)算v1的標(biāo)準(zhǔn)公式，因此v1應(yīng)在1225m/s之間。此處取v1=18m/s。 a= 5000/(3600*18) = 0.077m2(2) 旋風(fēng)除塵

21、器的入口高度，m h= = 0.394m(3) 旋風(fēng)除塵器的入口寬度，m b=0.196m(4)旋風(fēng)除塵器的筒體直徑，d d=3.33b=0.196*3.33=0.653m=653mm參考xlp/b產(chǎn)品系列，取d=700mm,(5) 旋風(fēng)除塵器的排出筒直徑，mmde=0.6d=0.7*0.6=420mm(6)旋風(fēng)除塵器的筒體長(zhǎng)度，mm l=1.7d=0.7*1.7=1190mm(7) 旋風(fēng)除塵器的錐體長(zhǎng)度，mm h=2.3d=2.3*0.7=1610mm(8) 旋風(fēng)除塵器的灰口直徑，mm d1=0.43d=0.43*0.7=301mm校核入口寬度 入口面積入口高度 則為防止粒子短路漏到出口，則

22、計(jì)算得，取3.2 除塵器壓力損失計(jì)算由環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)大氣污染控制設(shè)備可得xlp/b型旋風(fēng)除塵器的局部阻力系數(shù)值：煙氣的密度： 則可以求出該除塵器的阻力： 3.3除塵效率計(jì)算假設(shè)接近圓筒壁處的氣流切向速度近似等于氣流的入口速度，即，取內(nèi)外渦流交界圓柱的直徑要根據(jù)斯托克斯公式計(jì)算出除塵器的分割粒徑：根據(jù)斯托克斯定律可知：其中：煙氣黏度/,pa·s。氣流的入口速度，m/s交界圓柱面的半徑，m粉塵真密度，kg/m3氣流在交界面的切向速度，m/s渦流指數(shù):氣流在交界面上的切向速度： 外渦旋氣流的平均徑向速度 ：則分割直徑 ：分級(jí)效率 ：計(jì)算后，列表如下： 粒徑（m）1247101316182

23、0質(zhì)量比（%）569132423965分級(jí)效率i/%5.5619.0748.5274.2785.4990.8793.7895.0295.93總效率igi0.281.144.369.6620.5220.908.445.704.80/%=igi75.80通過(guò)計(jì)算可知，所設(shè)計(jì)的除塵器的除塵效率明顯沒(méi)有達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。為了達(dá)到要求中的80%去除率，必須更換相應(yīng)的方案。3.4 方案變更由于一臺(tái)旋風(fēng)除塵器的除塵效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求中的80%，因此考慮使用兩臺(tái)xlp/b并聯(lián)進(jìn)行除塵。由表格找出關(guān)于xlp/b的相關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)，進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：(1) 旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口截面積，m2 有設(shè)計(jì)規(guī)范可知，此處無(wú)計(jì)算v1的標(biāo)

24、準(zhǔn)公式，因此v1應(yīng)在1225m/s之間。此處取v1=22m/s。 a= 2500/(3600*22) = 0.031m2(2) 旋風(fēng)除塵器的入口高度，m h= = 0.251m(3) 旋風(fēng)除塵器的入口寬度，m b=0.124m(4)旋風(fēng)除塵器的筒體直徑，d d=3.33b=0.124*3.33=413mm參考xlp/b產(chǎn)品系列，取d=420mm,(5) 旋風(fēng)除塵器的排出筒直徑，mmde=0.6d=0.42*0.6=252mm(6)旋風(fēng)除塵器的筒體長(zhǎng)度，mm l=1.7d=0.42*1.7=714mm(7) 旋風(fēng)除塵器的錐體長(zhǎng)度，mm h=2.3d=2.3*0.42=966mm(8) 旋風(fēng)除塵器

25、的灰口直徑，mm d1=0.43d=0.43*0.42=181mm由環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)大氣污染控制設(shè)備可得xlp/b型旋風(fēng)除塵器的局部阻力系數(shù)值：煙氣的密度： 則可以求出該除塵器的阻力： 假設(shè)接近圓筒壁處的氣流切向速度近似等于氣流的入口速度，即，取內(nèi)外渦流交界圓柱的直徑要根據(jù)斯托克斯公式計(jì)算出除塵器的分割粒徑：根據(jù)斯托克斯定律可知：其中：煙氣黏度/,pa·s。氣流的入口速度，m/s交界圓柱面的半徑，m粉塵真密度，kg/m3氣流在交界面的切向速度，m/s渦流指數(shù):氣流在交界面上的切向速度： 外渦旋氣流的平均徑向速度 ：則分割直徑 ：分級(jí)效率 ：計(jì)算后，列表如下： 粒徑（m）1247101

26、3161820質(zhì)量比（%）569132423965分級(jí)效率i/%8.527159.882.090.394.196.096.897.4總效率igi0.431.635.3810.6621.6721.628635.814.87/%=igi80.698通過(guò)計(jì)算可知，所設(shè)計(jì)的除塵器并聯(lián)的除塵效率明顯達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求，且符合相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。因此兩個(gè)xlp/b-4.2并聯(lián)的方案可行，同時(shí)壓力損失和占地均符合要求。但是，對(duì)于小粒徑的粉塵回收效率過(guò)低，因此只能作為預(yù)處理裝置，后面還要接二次處理裝置才能使小粒徑的粉塵得到處理。3.5 卸灰裝置卸灰裝置位于旋風(fēng)除塵器的下端。它的嚴(yán)密性也是影響除塵效率的一個(gè)重要因素。

27、因?yàn)椋簭耐獗谙蛑行撵o壓是逐漸下降的，即使是旋風(fēng)除塵器在正壓下運(yùn)行，錐體底部也會(huì)處于靜壓狀態(tài)。若下部不嚴(yán)密，漏入外部空氣，會(huì)將正在進(jìn)入的粉塵重新帶走，產(chǎn)生二次效應(yīng)，除塵效率明顯的下降。因此在不漏風(fēng)的狀態(tài)下，進(jìn)行正常排灰是旋風(fēng)除塵器運(yùn)行中必須重視的問(wèn)題。本設(shè)計(jì)中，卸灰裝置采用雙翻板式鎖氣器。第4章 小結(jié)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程使我對(duì)大氣污染控制工程，特別是除塵技術(shù)，有了更加全面、深入的認(rèn)識(shí)。這次的設(shè)計(jì)針對(duì)回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵除塵進(jìn)行的，使我對(duì)整個(gè)粉塵治理有了宏觀上的認(rèn)識(shí)和了解。對(duì)于各種設(shè)備的選擇，除了考慮性能和外型，還要考慮其運(yùn)行期間會(huì)產(chǎn)生哪些問(wèn)題并提出相關(guān)的意見(jiàn)。計(jì)算過(guò)程中的問(wèn)題還是比較多，有些公式因?yàn)閿?shù)據(jù)不足沒(méi)

28、有能夠使用上，還有一些經(jīng)驗(yàn)參數(shù)的選取也沒(méi)有實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)作為指導(dǎo)。下面是對(duì)本設(shè)計(jì)的總結(jié)：1.設(shè)計(jì)型號(hào)參數(shù)具體參數(shù)：尺寸名稱xlp/b 旋風(fēng)除塵器入口寬度，0.124m入口高度，0.251m筒體直徑，0.420m排出筒直徑，0.252m筒體長(zhǎng)度，0.714m錐體長(zhǎng)度，0.966m灰口直徑，0.181m壓力損失： 總除塵效率：=80.698%符合設(shè)計(jì)要求，可以作為回轉(zhuǎn)窯石膏粉塵的預(yù)處理裝置。相關(guān)資料補(bǔ)充：按照一般旋風(fēng)除塵器的設(shè)計(jì)計(jì)算及其設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)出的旋風(fēng)除塵器，雖然能滿足除塵效率的要求，但是往往在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)一些弊端，如能耗大，易磨損等。下面兩項(xiàng)新型的改進(jìn)技術(shù)能有效的解決這類問(wèn)題理論與實(shí)驗(yàn)研究均

29、已表明，旋風(fēng)除塵器的動(dòng)力消耗中有相當(dāng)大一部分無(wú)益于粉塵分離，屬純消耗性能量損失。實(shí)驗(yàn)證明：(1) 在旋風(fēng)除塵器內(nèi)安裝減阻桿可以在保證分離效率的前提下降低流動(dòng)阻力，減阻幅度的大小與減阻桿橫截面的迎風(fēng)寬度、背風(fēng)面曲率半徑及插入長(zhǎng)度有關(guān)。(2)減阻桿降低了流場(chǎng)中內(nèi)旋流切向速度，削弱了中心區(qū)域的湍流強(qiáng)度，使湍流耗散減弱。(3)工業(yè)應(yīng)用表明，減阻桿技術(shù)是簡(jiǎn)便實(shí)用的、適合旋風(fēng)除塵器改造的優(yōu)化技術(shù)。安裝減阻桿能提高旋風(fēng)除塵器的處理風(fēng)量，降低除塵系統(tǒng)動(dòng)力消耗，從而達(dá)到減阻、節(jié)能與增產(chǎn)的效果。旋風(fēng)分離器可以采取以下2種方法來(lái)減少磨損:一個(gè)是降低旋風(fēng)分離器內(nèi)的風(fēng)速,一個(gè)是通過(guò)改進(jìn)硬件設(shè)施來(lái)減少旋風(fēng)分離器的磨損。而

30、降低速度,就意味著增加入口或出口面積,這種方法對(duì)于已建成的設(shè)施而言很少采用。因?yàn)榻档土魉俦厝粫?huì)降低粉塵的分離效率。所以,一般通過(guò)改造旋風(fēng)分離器的硬件設(shè)施,降低粉塵對(duì)旋風(fēng)分離器本體的磨損,延長(zhǎng)其使用壽命。典型的硬件改造方法有以下幾種:(1)安裝防磨板。(2)采用相同的方法更換旋風(fēng)分離器磨損部位。(3)用厚板更換磨損部位。(4)用硬的、耐磨性能高的結(jié)構(gòu)材料更換磨損部位。(5)用耐火材料、陶瓷、磚或其他類型的襯里來(lái)修理或代替磨損掉的金屬。(6)完善設(shè)計(jì)缺陷和結(jié)構(gòu)缺陷。經(jīng)過(guò)一個(gè)過(guò)程的課程設(shè)計(jì)，讓我對(duì)大氣污染控制有了更深刻的了解，相信在以后的生活學(xué)習(xí)中，可以在這方面做得更好。主要參考文獻(xiàn)1 胡滿銀，趙毅，劉忠 .除塵技術(shù)m . 化學(xué)工業(yè)出版社，20062 郝吉明，馬廣大.大氣污染控制工程m 第三版.高等教育出版社，2004.3 魏先勛，陳信常.環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊(cè)m修訂版.湖南科技出版社，2002.4 鹿政理，環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊(cè)-大氣污染控制設(shè)備m.