绿缘环境--旋风除尘器设备

一、简介

旋风除尘器自1886年问世以来至今仍广泛使用，作为最古老的除尘器已经存在一百多年了。

其工作原理是气流在做旋转运动时，气流中的粉尘颗粒会因受离心力的作用从气流中分离出来。利用离心力进行除尘的设备称之为旋风除尘器，亦称旋风分离器。

旋风除尘器可捕集粒径5μm以上的粉尘，允许进风口含尘质量为1000g/m³，工作温度可达450℃，进口气流速度为15-25米/s，设备运行阻力为588-1960pa。除尘效率为50%-90%。它具有结构简单、制造安装容易、维护管理方便、造价低、运行费用低、占地面积小等特点，广泛应用于各种除尘场合。它的主要作用是高浓度粉尘的预除尘和物料分离与回收。

按旋风的结构形式，可以分为普通旋风除尘器、异型旋风除尘器、双旋风除尘器和组合旋风除尘器。

按旋风子数量，可以分为单管旋风除尘器和多管旋风除尘器，常用的使用常见的是单管旋风除尘器。JUST RICHFUL广泛使用了单管旋风除尘器，例如烟台胜地项目使用5台、山东金麒麟项目使用3台、济南车辆段项目使用2台、天津宝洁项目使用2台、大陆机械使用1台、拓普索使用2台、波音使用4台等。

二、结构组成

旋风除尘器结构一般由圆筒部、圆锥部、内筒体、进风管、排风管、卸灰阀、集尘室

旋风除尘器多为钢结构，以筒体直径为基本尺寸，其他结构尺寸与之相关并形成一定比例关系。

1、筒体的直径与高度，对除尘器技术性能有直接影响。筒体越小、气流给予粒子的离心力越大，除尘效率越高，相应的气流阻力越大。一般外形越细长的旋风除尘器，除尘效率越高。除尘性能较好的旋风除尘器直筒部分的高度为筒径的1-2倍，椎体高度为筒径的1-3倍，椎体角度为25°-40°。

2、进气口形式有4种，1）气流外缘与除尘器筒体相切。2）入口外缘为渐开线形式。3）入口外壳呈三角形下部与筒体相切。4）气流由上部轴向进入，在螺旋线作用下进入筒体。

3、卸灰装置具有卸灰和密封的双重功能，如果卸灰装置漏风而不能保持密封功能，必然会导致空气回流，实质上是破坏了除尘器内部流场特性，收下的灰又回流到除尘器内部，造成除尘效率低，严重的会造成除尘功能失效。密封阀采用星型卸料器比较可靠，双蝶阀、双重锤阀、插板阀都存在磨损漏风、密封漏风等问题。

绿缘环境--旋风除尘器设备

三、性能影响因素

1、几何尺寸的影响

以旋风除尘器的直径、气体进口以及排气管形状与大小为最主要的影响因素。

2、气体流量的影响

除尘器入口气体流速（正比于流量）对除尘器性能的压力损失、除尘效率都有很大的影响。从理论上来说，旋风除尘器的压力损失与气体流量的平方成正比。

3、气体含尘浓度的影响

气体的含尘浓度对旋风除尘器的除尘效率和压力损失都有影响。试验结果表明，压力损失随含尘负荷增加而减小。

气体含尘浓度的提高，粉尘的凝集与团聚性能提高，因而除尘效率有明显提高，同时出口气体含尘浓度也同样提高。

4、气体含湿量的影响

气体的含湿量对旋风除尘器工况有很大影响。若细颗粒量不变，含湿量增加时，那么颗粒在旋风除尘器内互相粘结成比较大的颗粒，这些颗粒被猛烈冲击在器壁上，气体净化将大有改善。

5、粉尘物理性质的影响

粉尘粒径越大，离心力越大，利于分离，除尘效率高。

粉尘密度越大，除尘效率越高。

四、选型原则

1、旋风分离器设计气体量应与实际需要处理的含尘气体量一致。选择除尘器直径是应尽量小些。如果要求通过的风量较大，可采用若干个小直径的旋风除尘器并联为宜；如气量与多管旋风除尘器相符，以选多管除尘器为宜。

2、旋风除尘器入口风速要保持18-23m/s，低于18m/s时，其除尘效率下降；高于23m/s时，除尘效率提高不明显，但阻力损失增加，耗电量增高很多。 

3、选择除尘器时，要根据工况考虑阻力损失及结构形式，尽可能使之动力消耗减少，且便于制造维护。 

4、旋风除尘器能捕集到的最小尘粒应等于或稍小于被处理气体的微尘粒度。

5、当含尘气体温度很高时，要注意保温，避免水分在除尘器内凝结。假如粉尘不吸收水分。露点为30~50℃时，除尘器的温度最少应高出30℃左右；假如粉尘吸水性较强、露点为20~50℃时，除尘器的温度应高出露点温度40~50℃。 

6、旋风除尘器结构的密闭要好，确保不漏风，尤其是负压操作，更应该注意卸料装置的密封可靠性。 

7、易燃易爆粉尘（如煤粉）应设有防爆装置。防爆装置的通常做法是在入口管道上设置安全防爆阀门。 

8、当粉尘粘性较小时，允许含尘质量浓度与旋风筒直径有关，即直径越大其允许含尘质量浓度也越大。

五、运维注意事项

1.运行参数

旋风式除尘器运行参数主要包括：除尘器入口气流速度，处理气体的温度和含尘气体的入口质量浓度等。

2.防止漏风

旋风式除尘器一旦漏风将严重影响除尘效果。据估算，除尘器下锥体处漏风1%时除尘效率将下降5%；漏风5%时除尘效率将下降30%。旋风式除尘器漏风有三种部位:进出口连接法兰处、除尘器本体和卸灰装置。

3.避免粉尘堵塞和积灰

旋风式除尘器的堵塞和积灰主要发生在排尘口附近，其次发生在进排气的管道。