烟尘除尘配件技术特点及研究方向:高温含尘气体净化或气固分离的问题,在石油、冶金、能源及其他行业中都是十分重要的关键问题之一,在工业生产过程中常产生高温含尘气体,由于不同工艺需要或回收能量,以达到节能的目的,或者满足环境要求达到环保排放标准,都需对高温含尘气体进行除尘,在高温条件下,随着温度的增加,作用在运动颗料上的粘性阻力增加,高温时采用的设备材质结构形式以及热膨胀等工程问题会影响设备协调的有效正常运行,因此,高温条件下气固分离技术是一个有较高的难度且亟待开发的课题,在国内外极受重视,它不仅对环境污染起着极其关键的作用,而且是保护动力设备、防止设备的腐蚀及磨损、大幅度提高动力设备系统的效率及提高设备安全运行及节能的必要措施,它的理论研究及应用技术开发研究具有重要意义和经济价值。
温度影响分离器性能最基本的原因,是当温度变化时含尘气体的一些性质如密度、粘度等发生改变,影响烟尘颗粒的运动规律及特性,从而影响分离器的分离效率,并同时对分离设备提出耐高温的特殊要求。高温高效除尘技术的特点是:所要求净化的含尘气体温度高(600~1400℃);颗粒细(通常dp<5~10μm,甚至亚微米级);净化标准高,出口浓度常要求10~50mg/Nm3,甚至更小。对于如此苛刻的要求,采用简单的气固分离设备是远远达不到的,目前常采用离心机理及过滤机理的分离器或其组合,对于离心分离器,原则上温度净效应将会减少分离器的分离效率。
不过至今,在高温情况下如何影响分离器内的气固分离机理的确不是很了解,在很大程度上仍是通过试验手法来探索温度对颗粒分离机理的影响,即使如此,目前这方面的试验研究结果也不是很充分,这方面研究有待深入,它对提高颗粒分离及能源利用具有重要意义。
运动颗粒粘性阻力增加,给旋风分离带来的不利影响,而未分析及考虑随着温度增加,细微颗粒的热团聚作用将会更突出,加之在旋风分离器内存在着明显的梯度团聚和湍流团聚,而细微颗粒的团聚势必形成质量较大颗粒团,当微团质量大于临界分离颗粒质量时,就会被旋风分离器分离。显然,从理论上分析,随温度增加,团聚作用增加,团聚有助于旋风分离除尘效率的提高。有人进行了一个900℃下带预团聚的旋风分离试验。即在旋风分离器前,加入1个高温旋风风筒,旋风筒中采用简单的导向叶片,使得高温含尘气流适当旋转以促进尘粒的团聚和粘结,然后,再进入旋风分离器中分离,研究结果表明,带预团聚的分级分离效率在高温状态下比不带预团聚的分级分离效率高。而且也接近或超过了常温下的分级分离效率。分级分离效率曲线仍然表现出细微粒效率升高的现象。因此,在高温下(800—1000℃)利用预团聚,可以提高旋风分离对微细烟尘颗粒的捕集效率。
标签:
相关技术