节流式除尘器除尘效率分析
2013-12-23吴凌志孙小龙
张 峰,于 杰,吴凌志,郭 永,孙小龙
1.徐州众凯机电设备制造有限公司, 江苏徐州 221004
2.陕西中烟工业有限责任公司宝鸡卷烟厂, 陕西宝鸡 721000
1 工作原理
当气流沿进气口方向在气流通道中流动时,由于受可调挡板的阻气作用,在窄通道内形成快速气流,快速气流带动液体脱离液体平面喷向气流通道内的空间,形成液幕和大量液珠,液珠受自重和挡板的影响与气流分离,落回液体水平面。在此过程中,液体形成了两层液幕和大量水珠,含尘气体与液体充分接触,完成气相与液相之间的进行能量交换与物质交换,从而实现了对气体中尘以及有害物质的净化。
机构原理示意图
2 节流式除尘器除尘效率主要影响因素
1)节流板与液位的间隙,后面称为狭缝高度H;
2)粉尘的类别;
3)节流式除尘器除尘效率分析。
2.1 实验过程
1)主要实验装备
ZSL80A 节流式除尘器(自制);HFC-3BT 呼吸性粉尘采样器,XS225A-SCS 电子天平;烟草粉尘、石英砂粉尘、煤粉。
2)实验依据
根据GBZ159-2004 工作场所空气中有害物质检测的采样规范的要求,进行分析试验。
3)实验步骤
实验准备,实验设备的安置、煤粉的制备、检测仪器的调试等。
实验以及数据测量与记录 在除尘器中装入一定量的水并测量节流式除尘器狭缝挡板高度H;开启风机,设定风机在运转频率,测量除尘器入口风速和风机出口风速;在一定时间内将定量的粉尘在除尘器进风口处扬起;关闭风机。
记录所得数据,数据处理与总结;根据所记录的数据计算风量、除尘效率等,最后总结得出结论。
改变狭缝高度H、单位长度过风量Q、不同性质的粉尘重复上述实验步骤。
2.2 实验数据
下列图表中的横坐标为进入节流式除尘器的气体的含尘浓度,单位mg/m³。竖坐标为经节流式除尘器净化后出口处的含尘浓度,单位mg/m³。除尘风量为2012m³/h。
1)烟草粉尘
相同除尘风量Q(m³/h),不同粉尘浓度μ(mg/m³),不同狭缝高度H(mm),实验所得图表 1。
2)石英砂粉尘
相同除尘风量Q(m³/h),不同粉尘浓度μ(mg/m³),不同狭缝高度H (mm),实验所得图表 2。
3)煤粉
相同除尘风量Q(m³/h),不同粉尘浓度μ(mg/m³),不同狭缝高度H(mm),实验所得图表 3。
3 结果与分析
1)节流式除尘器整体除尘效率比较高,烟草粉尘最高,其次石英砂粉尘,最后是煤粉。在狭缝高度为50mm 时,烟草粉尘的除尘效率最高,出口含尘浓度基本都在2mg/m³一下。
2)对于同一种粉尘,在狭缝高度不同时,除尘效率不同。狭缝高度H 越高,除尘效率越低。
3)对不同粉尘,在狭缝高度相同时,除尘效率不同。即和粉尘的类别有关。
4)对于同一种粉尘,在相同的狭缝高度时,如进口含尘气体的浓度不同,则除尘效率也不相同,随着进口粉尘浓度的增大,出口气体含浓度增大。
[1]全国职业卫生标准委员会.GBZ159-2004 工作场所空气中有害物质检测的采样规范.北京:中华人民共和国卫生部,2004.
[2]机械设计手册编委会.机械设计手册新版第四卷.北京:机械工业出版社,2004.
[3]徐炳辉.气动手册.上海:上海科学技术出版社,2005.
[4]上海工业大学流控研究室.气动技术基础.北京:机械工业出版社,1982.
[5]GBZ 2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值》.