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XLP/和XLP/B型旋风除尘器的工作原理与C型旋风除尘器类似,即含尘烟气进入除尘器后,气体获得旋转运动的同时,上下分开形成双旋涡运动,灰粒在排气管底部即双旋涡的分界处产生强烈的分离作用。较细较轻的灰粒,由上旋涡气流带往上部,在顶盖下面形成强烈旋转的灰环,产生灰粒的集聚,并被从特设的灰尘隔离室上部洞口引出,经过灰尘隔离室的下部螺旋槽,从除尘器外壁回风口切向引入除尘器,筒体下部与内部气流汇合,灰粒被分离而落入灰斗。另一部分较粗较重的灰粒,则在下旋涡气流带动下,沿除尘器下段,经由上旋涡气流的类似过程,将灰粒分离并排入灰斗。
(二)XLP/A型和XLP/B型旋风除尘器的特点
XLP/A型和XLP/B型旋风除尘器共有的特点是:较低的进气口位置和半螺旋线型(XLP/A型)或螺旋线型(XLP/B型)的灰尘隔离室。
降低进气口位置,就有充分的空间以形成上旋涡并使在顶盖下形成的灰环(尘粒)经由灰尘隔离室引至锥体部分。
半螺旋线或螺旋线型灰尘隔离室,可以使隔离室的回风沿圆筒切线方向引入器体,避免扰动内部气流,同时也改善灰尘隔离室的气流工况。
XLP/A型旋风除尘器具有的另一个特点是:筒体设计成双锥体的外形,上锥体圆锥角较大,形成突缩,有利于形成灰环,并将已浓缩的含尘烟气从锥体旁路口引至灰尘隔离室内,避免已分离出的灰粒重新卷入上旋(核心)气流中而降低除尘效率。双锥体的设计也有利于降低圆周速度,减少设备阻力。此外,双锥体的设计还有利于锥体细长,使气流的径向速度降低,可以避免把分离出的灰粒卷入上旋气流而被带出除尘器。
XLP/B型旋风除尘器做成单锥体并具有较小的圆锥角。圆锥角小、锥体长,使除尘器内部下旋与上旋气流间比较平滑,减少其间的灰粒冲撞与摩擦,效率变好,阻力降低。
曾对XLP/A型旋风除尘器进行了分级除尘效率的测定。测定时采用石英粉,入口速度为15.4米/秒,阻力为110毫米水柱,除尘总效率为90.8%,分级除尘效率如下:
粒径(微米) |
0~5 |
5~10 |
10~20 |
20~40 |
40~60 |
>60 |
分级除尘效率(%) |
27.8 |
87.8 |
96.9 |
97.9 |
98.5 |
100 |
由上可知,这种除尘器对于5微米以上,特别是10微米以上的粉尘,除尘效率较高,而对于5微米以下的粉尘,除尘效率很低。
曾对XLP/A和XLP/B型旋风除尘器进行过变更入口粉尘浓度对其除尘效率的影响的试验。试验表明:当粉尘浓度变化时,对除尘效率的影响不大,特别是此两型除尘器在低粉尘浓度(例如0.5克/米3)工况下除尘效率也无下降趋势(圈13—16)。这一特性有利于除尘器在低浓度下工作,也有利于除尘器的串联工作。
对XLP/A型旋风除尘器和XLP/B型旋风除尘器进行的对比试验(试验粉尘为滑石粉)表明:在相同的烟气进口速度下,XLP/A型的除尘效率比XLP/B型高,此时,XLP/A型的阻力也比XLP/B型大,亦XLP/A型旋风除尘器效率较高而其阻力也较高。
XLP/B型较之XLP/A型具有的优点是前者结构简单,烟气阻力和耗钢量较小。
XLP/A型和XLP/B型旋风除尘器用于烟气除尘时的除尘效率一般可达85~90%,烟气阻力约为50~90毫米水柱[490~883帕斯卡]
XLP/A型与XLP/B型旋风除尘器用于烟气除尘时存在的主要问题是除尘器筒体较高大、烟气阻力贪偏高以及筒体(特别是锥体部分)易被磨损,因而必须增设防磨措施。