在探讨全国污水处理前十名的背景下,本文旨在通过实验研讨新流体型回环除尘器的应用效果,分析其在炉内除尘中的阻力问题。我们选取了轴向直流式旋风除尘器作为研究对象,并考虑到阻力的重要性,因为过大的阻力会使炉内除尘失去意义。
影响轴向直流式旋风除尘器效率及阻力的主要因素包括进口导流叶片的角度、出口直径、稳流体长度,以及分离室长度、灰斗的角度和出口长度等。在进行冷态模拟实验时,我们假定气流和粉末经过充分加速,忽略了效率与阻力之间的关系。
为了验证模型与实物之间的相似性,我们根据某锅炉厂DZL炉炉型特点,将旋风除尘器安装在炉膛出口后拱上方位置。利用相似理论,当Re数达到第二自模区时,可以认为模型与实物的阻力系数相同。在本次实验中,Re数已达3×104,可认为处于第二自模区。
实验系统采用负压运行,灰样来自某发电厂布袋式除尘器。由于粉末密度受湿度影响较大,我们对灰样进行干燥,以消减误差。此外,由于实际锅炉中粉末粒子在高温下移动,因此对灰样进行干燥更符合实际情况。
通过不同出口直径下的实验数据,我们发现出口直径对排出设备效率和阻力的影响较大,而尤其是对阻力的影响。这是因为,在一定进口速度下,不同尺寸管道不会显著改变进口或旋转损失。当管道尺寸增加到一定程度,再增加管道大小虽然可以进一步降低损失,但变化已经微小。
关于进口导流叶片角度,它也是关键因素之一,对排出设备效率和性能有着深远影响。我们得到了不同进口角度下的试验数据,并得出结论:当进口导流叶片从60°逐渐减少至30°时,除了提高了效率外,还导致近20倍增加后的块状系数,因此不宜取过小以避免过大的块状系数值。在此基础上,为确保工业锅炉尾部原始排烟浓度低于国家规定值,本文推出了以下结论:
(1)轴向直 流式旋风排气装置能够满足 furnace内清洁需求,同时具有适宜的小流量损耗(50-60Pa),这意味着无需更换引擎即可满足要求;
(2)随着入口导通叶片从60°逐渐降低至30°,清洁效果提升但却伴随着近20倍增大的抵抗系数;因此应避免采纳过小入口角以防止极高抵抗;
(3)随输出孔径缩小而不同时提升清洁效果,则输出孔径约为0.7倍分离筒高度为合适选择,以平衡两者间利益。如果能有效结合以上几种因素,就可能设计出既具有良好清洁效果又能控制所需功耗的一款产品,这对于节省能源并优化环境质量至关重要。
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