旋風(fēng)分離器是利用含塵氣體在進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的離心力, 將固體從氣體中分離出來的干式除塵設(shè)備。由于它結(jié)構(gòu)簡單、無運動部件、制造安裝投資較少、操作維護(hù)簡便、性能穩(wěn)定、受含塵氣體的濃度和溫度影響較少、壓損中等、動力消耗不大, 所以得到廣泛的應(yīng)用。該高溫除塵技術(shù)是科技人員根據(jù)實踐經(jīng)驗, 結(jié)合理論知識逐漸摸索出來的, 其核心部件采用耐高溫的陶瓷旋風(fēng)子, 利用煙氣爐的砌筑方法, 使高溫?zé)煔獾玫捷^好的除塵效果, 并把溫降控制在最小的范圍之內(nèi), 滿足了工藝生產(chǎn)的需求。

為了延長旋風(fēng)除塵器的使用壽命、提高除塵效率及滿足耐高溫、耐磨損的要求, 人們對該項技術(shù)進(jìn)行了一系列的改進(jìn)。例如使用陶瓷材料制作核心部件旋風(fēng)子和陶瓷多管旋風(fēng)除塵器的生產(chǎn)與應(yīng)用。然而, 由于該技術(shù)對粒度低于5μm~10μm的粒子無效, 而這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足凈化后的高溫煤( 煙) 氣含塵濃度低于6×10-6 的要求。故一般旋風(fēng)除塵器只能作為預(yù)除塵設(shè)備, 使從氣化爐出來的高溫粗煤氣含塵濃度降低到0. 5%以下, 再予以二次除塵。

旋風(fēng)除塵器分類

1 　高溫旋風(fēng)除塵器

旋風(fēng)除塵器的分離機(jī)理為離心分離。它具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、造價較低,根據(jù)不同材質(zhì)及耐磨措施可用于不同溫度及高磨蝕場合下。其機(jī)理決定了不適用于分離小于5～10μm 的顆粒。該除塵器一般達(dá)不到環(huán)保要求,只能作為高溫除
塵的預(yù)處理。

上�；ぱ芯吭簭�60 年代就開始研究,其中包括硬件、軟件的開發(fā),研制出多種新型高效旋風(fēng)除塵器,并建立相應(yīng)的計算機(jī)系統(tǒng)模擬設(shè)計計算程序,其中ET、E2 Ⅱ型旋風(fēng)分離器及其系統(tǒng)優(yōu)化軟件獲得國家專利,并被列入國家科委“八五”、“九五”重點科研成果推廣項目。石油大學(xué)開發(fā)的PV 型高效旋風(fēng)分離器已在石油、化工裝置中廣泛應(yīng)用。

2 　旋流式分離器(龍卷風(fēng)除塵器)

旋流式分離器系德國西門子公司60 年代開發(fā)的產(chǎn)品,簡稱DSE 型分離器,采用二次氣流,加速了氣流旋轉(zhuǎn)速度,增強(qiáng)了顆粒離心力,使得其分離效率大大提高。上海煉油廠成功地將旋流式分離器用于FCC 能量回收裝置中。由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,能耗較大,故在環(huán)保行業(yè)中應(yīng)用較少。

3 　多管除塵器

多管除塵器由幾個并聯(lián)的小旋風(fēng)分離器單元(旋風(fēng)管) 組合而成。旋風(fēng)管有切向進(jìn)氣型和軸向進(jìn)氣型兩種(圖2) ,結(jié)構(gòu)又有立置式和臥式之分(圖3) ,已廣泛用于煉油催化裂化裝置中的能量回收及天然氣除塵。如美國UOP 公司用于天然氣除塵中對于8μm 微粒其除塵效率在99 %以上。日本冰島煉油廠用于年產(chǎn)96 萬t FCC 能量回收裝置中。

我國以石油大學(xué)為代表,近年來開發(fā)了多種形式的旋風(fēng)管,如EPVC 型旋風(fēng)管,其關(guān)鍵技術(shù)在于排氣管下端裝了一個分流型芯管,大大減少了排氣管下口短路流的影響,從而提高了分離效率,這種新型多管除塵器已廣泛應(yīng)用于FCC 裝置中,在650 ℃高溫下基本能將大于10μm 微粒除凈。

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