【正文】 口全壓， Pa； ? ?Z jp、 ? ?Zhp ──旋風(fēng)除塵器進(jìn)、出口靜壓， Pa； ? ?Djp、 ? ?Dhp ──旋風(fēng)除塵器進(jìn)、出口動(dòng)壓， Pa； jv 、 hv ──旋風(fēng)除塵器進(jìn)、出口速度， m/s； ? ──氣體密度， kg/m3。 1fE?? 。 （ 3）才效率與壓力損失計(jì)算公式都忽略了顆粒間的相互影響，這與事實(shí)有出入。 除塵器的運(yùn)行 1 .值班開車 1）檢查所有檢查門及下部鎖氣裝置是否動(dòng)作靈活和緊閉。在此過(guò)程中我查閱了相當(dāng)多相關(guān)資料，經(jīng)常在圖書館，有事為了找到相關(guān)的參考數(shù)據(jù)在圖書館一待就是一上午，由于學(xué)校圖書館資料有限，有時(shí)我就要到省圖書館和省新華書店查閱資料。并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在這里首先要感謝我的指導(dǎo)老師 張緒坤 。內(nèi)容有：攪拌筒，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，動(dòng)力傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)。密封室因 容積大，可以減小或消除正壓，且檢修方便。沒有一個(gè)方程式能夠說(shuō)明隨著粉塵濃度增加，引起除塵效率提高，壓力損失降低這一事實(shí)。f 即篩下分?jǐn)?shù) D ）。其值當(dāng)然越小越好，因風(fēng)機(jī)的功率幾乎與它成正比。而對(duì)于分離顆粒較大的粗粉塵，就不需采用高效旋風(fēng)除塵器，以免帶來(lái)較大的動(dòng)力損耗。氣流在圓 筒部旋轉(zhuǎn)向下，進(jìn)入錐體，到達(dá)錐體的端點(diǎn)前反轉(zhuǎn)向上。濃縮在壁面附近的粉塵微粒，可因粗糙的表面引起旋流，使一些粉塵微粒被拋入上升的氣流，進(jìn)入排氣管，降低了除塵效率。 （ 28） 式中 、 ──分別為 、 條件下的含塵濃度， g/m3(標(biāo) )。所以，其對(duì)除塵效率的影響較之固體密度來(lái)說(shuō)，也可以忽略不計(jì)。這可由 Rosin 的臨界粒徑 計(jì)算公式看出。所以，其對(duì)除塵效率的越小較之固體密度來(lái)說(shuō)，也可以忽略不計(jì)。一般都把它僅看作是排除粉塵的裝置。一般矩形進(jìn)口管高與寬之比為： =2～ 3； =(～ ) ； =(～ ) 水平進(jìn)口管的位置通常有兩種見圖 5 圖 5水平進(jìn)口管的位置 一種與旋風(fēng)除塵器的頂蓋相平，這有利于清除上旋流；另一種則與頂蓋由一定距離，這可使細(xì)粉塵富集在頂蓋下面的上旋流中，通過(guò)旁室將其送入主旋流進(jìn)一步分離，以減少短路機(jī)會(huì) 常見的排氣管型式有直管型和收縮型兩種，如圖 6所示： 圖 6 排氣管的基本型式 在相同的排氣管直徑 下，下端采用收縮型式，既不影響旋風(fēng)除塵器的除塵效率，又可以降低阻力損失。為防止由于核心旋流與錐壁接觸時(shí)將已分離下來(lái)的粉塵重新卷 入核心旋流，而造成二次夾帶，要求排灰口直徑 不得小于 。足夠長(zhǎng)的旋風(fēng)除塵器，還可以避免旋轉(zhuǎn)氣流對(duì)灰斗頂部的磨 損。 （四）分級(jí)除塵效率 除塵效率作為除塵器性能的局限性是很大的，它受塵粒大小的影響很大。 在濕度大的場(chǎng)合，即使有少許的溫度變化，由于水蒸氣凝結(jié)分離也會(huì)使氣體體積發(fā)生相當(dāng)大的變化 ，這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)注意。 (8)可以干法清灰，有利于回收有價(jià)值的粉塵。除塵器有一定的消聲作用。調(diào)查表明，有 50%的旋風(fēng) 除塵器未正常運(yùn)行，表現(xiàn)為漏風(fēng)、堵塞。 輔助部分通常有：機(jī)修，生產(chǎn)準(zhǔn)備，修爐，修包，造型原材料和涂料的準(zhǔn)備，型砂試驗(yàn)及化驗(yàn)室等。材料和能源的投人占產(chǎn)值的 55％～ 70％。我國(guó)鑄造業(yè)環(huán)境問(wèn)題尤其表現(xiàn)在對(duì)自然資源的超量消耗上．有“資源漏斗”的說(shuō)法。從 20xx 年至今，中國(guó)鑄件產(chǎn)量依舊保持持續(xù)增長(zhǎng)。如果考慮有色金屬鑄造產(chǎn)生的污染物以及非鑄鐵件熔煉中排放的廢 氣，按混合量計(jì)．對(duì) 13 億中國(guó)人口來(lái)說(shuō)，單鑄造業(yè)就給每個(gè)人平均帶來(lái)約 50 kg 的污染物 除塵的目的 粉塵是鑄造車間的主要污染源。風(fēng)道作輸送 含塵空氣之用。其特點(diǎn)： ①由于除塵器設(shè)置在通風(fēng)機(jī)之前，流過(guò)通風(fēng)機(jī)的氣體已經(jīng)經(jīng)過(guò)除塵，含塵量低。旋風(fēng)除塵器應(yīng)用最為廣泛，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，除塵效率較高，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。 . 2 旋風(fēng)除塵器的設(shè)計(jì) 旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)和工作原理 旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu) 如圖 2 所示，由排灰管；圓錐體；圓筒體；進(jìn)氣管；排氣管；頂蓋等組成。 除塵器的壓力損失，一般以除塵器主要部分的動(dòng)壓（速度頭）的倍數(shù)來(lái)表示，其倍數(shù)稱為除塵器的阻力系數(shù) 。 粉塵粒徑不同的分布規(guī)律，將對(duì)分級(jí)除塵效率產(chǎn)生不同的影響。旋風(fēng)除塵器的圓錐體可以在較短的軸向距離內(nèi)將外旋流變?yōu)閮?nèi)旋流，因而節(jié)約了空間和材料。 設(shè)計(jì)中一般取 =（ 1/2～ 4/5） 圓錐高度 =(2～ ) （ 1）進(jìn)口型式 旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口型式主要有軸向進(jìn)口和切向進(jìn)口兩種。如再增加 （即減小排氣管直徑），除塵效率提高緩慢，但阻力系數(shù)急劇上升。 氣流量或者說(shuō)除塵器入口氣流速度，對(duì)除塵器壓力損失，除塵效率都有著很大的影響。 b 條件下的氣體黏度。這些均對(duì)除塵是不利的。由于溫度升高，氣體黏度增加，當(dāng)進(jìn)口氣速等條件保持不變時(shí)，除塵效率也略有降低。由于分離到器壁的顆粒產(chǎn)生摩擦，使旋流速度降低，減小了離心力。以致大大的降低旋風(fēng)除塵器的性能。 ②軸流式旋風(fēng)除塵器 軸流式旋風(fēng)除塵器是利用導(dǎo)流葉片使氣流在旋風(fēng)除塵器內(nèi)旋轉(zhuǎn)。 A 、 B ──矩形管道的邊長(zhǎng)， m； gv ──管道內(nèi)的氣體流速， m/s 。 對(duì)于進(jìn)、出口截面相等的旋風(fēng)除塵器， jhvv? ，所以 ? ? ? ?ZZjhp p p? ? ? （ 43） 即壓力損失可用進(jìn)、出口靜壓差來(lái)表示。 E 為粉塵粒級(jí)分布的積分分?jǐn)?shù)，即大于粒徑 x 的質(zhì)量累計(jì)百分?jǐn)?shù)。 5 吸塵罩的設(shè)計(jì) 吸塵罩的選擇 我們只希望吸塵罩只抽吸含塵氣體，不希望含塵氣體外部的空氣進(jìn)入吸塵罩內(nèi)。 2）如系初次投入運(yùn)行，則需檢查除塵器進(jìn)出口的風(fēng)管連接正確與否，同時(shí)測(cè)定除塵器的壓差?，F(xiàn)在回想起來(lái)這些細(xì)節(jié)，我才 覺得設(shè)計(jì)不容易，也很讓自己振奮。 其次要感謝我的同學(xué)對(duì)我無(wú)私的幫助，特別是在 吸塵罩 的 相關(guān)信息方面，正因?yàn)槿绱宋也拍茼樌耐瓿稍O(shè)計(jì)。 經(jīng)過(guò)近 一 學(xué)期的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱 乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。 總結(jié) 在設(shè)計(jì)之初我根據(jù)任務(wù)查閱了很多混合機(jī)的知識(shí)，對(duì)其工作原理，總體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有了一定的了解，同時(shí)也通過(guò)網(wǎng)絡(luò)了解了一些國(guó)外在這方面的研究情況，之后就完 成了開題報(bào)告，隨后我進(jìn)行的是：總體方案確定、傳動(dòng)系統(tǒng)確立及尺寸綜合。 把密封罩的空間加大，稱之為密封室。 （ 1）粉塵負(fù)荷。 除塵器的平均除塵效率，一般可根據(jù)除塵器進(jìn)口和出口的塵粒質(zhì)量或濃度來(lái)計(jì)算， 旋風(fēng)除塵器的除塵效率計(jì)算步驟如下： （ 1）測(cè)定粉塵的粒級(jí)質(zhì)量百分?jǐn)?shù) f （包括 jf 、 bf 或 hf ， E 和 39。 4 除塵器壓力損失Δ P 和除塵效率η的計(jì)算 壓力損失Δ P的計(jì)算 除塵器的壓力損失是指含塵氣體通過(guò)除塵器的阻力，為除塵器的重要性能之一。例如，在含塵濃度較高的化工生產(chǎn)，諸如像流態(tài)化反應(yīng)、氣流輸送等，對(duì)于回收昂貴的細(xì)顆粒催化劑或其他產(chǎn)品，只要?jiǎng)恿υ试S，提高 捕集效率η則是 主要的。含塵氣體由筒體的側(cè)面沿切線方向?qū)搿? 影響旋風(fēng)除塵器性能的因素，除上述外，除塵器內(nèi)壁粗糙度也會(huì)影響旋風(fēng)除塵器的性能。 總除塵效率隨含塵濃度的變化可用式（ 28）估算。但是，氣體的密度和固體密度相比，特別是在低壓下幾乎可以忽略。 （二）操作條件 及氣體流量 （ 1）進(jìn)口氣速 在一定范圍內(nèi)，進(jìn)口氣速越高，除塵效率也越高。但是，氣體的密度和固體的密度幾乎可以忽略。 是旋風(fēng)除塵器設(shè)計(jì)中最容易被忽視的部分。因?yàn)檫M(jìn)口太長(zhǎng)，為了要保持一定的氣體旋轉(zhuǎn)圈數(shù) N，必須加長(zhǎng)筒體，否則除塵效率仍不能提高。 在旋風(fēng)除塵器氣流中，“自由旋流”的軸線通常是偏的，這個(gè)偏心度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所側(cè)大約為 。它不但使進(jìn)入筒體的塵粒停留時(shí)間增長(zhǎng)，有利于分離，且能使尚未到達(dá)排氣管的顆粒，有更多的機(jī)會(huì)從旋流核心中分離出來(lái)，減少二次夾帶，以提高除塵效率。 如果用分級(jí)除塵效率 來(lái)表示，就能顯示一般性，能比較展現(xiàn)出除塵器的特點(diǎn)，它是按不同粒徑分別表示的除塵效率。某些情況下，氣體的特性參數(shù)與空氣相近，其密度及黏度（黏滯系數(shù)）可取空氣的值。 (7)除塵器內(nèi)設(shè)耐磨內(nèi)襯后，可用以凈化含高磨蝕性粉塵的煙氣。 ④正壓除塵系統(tǒng)中，凈化后的氣體直接由除塵器排入大氣。旋風(fēng)除塵器有易堵塞、易漏風(fēng)的缺點(diǎn)，堵塞、漏風(fēng)均會(huì)使除塵器運(yùn)行效率下降，甚至為零。此外在鑄鋼車間中有時(shí)還有鑄錠，鑄鐵車間中還有有色合金鑄造工段。 我國(guó)鑄造生產(chǎn)中。據(jù)報(bào)道，沖天爐配備有效環(huán)保設(shè)施的不到總數(shù)的 5％．采用手工造型為主的鑄造廠占 90％～ 95％：現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣、作 業(yè)條件差、技術(shù)落后、粗放式生產(chǎn)的鑄造企業(yè)占 90％以上。并且 。 在鑄造車間生產(chǎn)中把氣體與粉塵微粒的多相混合物的分離操作稱為鑄造車間除塵，該除塵操作過(guò)程是將粉塵微粒從氣體中分離下來(lái)．在鑄造車間生產(chǎn)中由于固 定物料在加工、運(yùn)輸、儲(chǔ)存及包裝等生產(chǎn)工序中，其生產(chǎn)設(shè)備在操作過(guò)程中產(chǎn)生粉塵的同時(shí)將粉塵擴(kuò)散分揚(yáng)，這些粉塵將影響環(huán)境安全、設(shè)備的使用壽命及操作人員的身體健康。除塵器 是從含塵氣流中把塵粒 分離出來(lái) ,并加以收 集。通風(fēng)機(jī)受磨損大大減低，運(yùn)行壽命長(zhǎng)，處理初濃度高的含塵氣體時(shí)，一般采用負(fù)壓除塵系統(tǒng)。旋風(fēng)除塵器對(duì)于大于 10μm 的較粗粉塵，凈化效率很高。 含塵氣體從進(jìn)氣口以較高的速度沿外圓筒的切線方向進(jìn)入時(shí)，氣流將由直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)閳A周運(yùn)動(dòng)，并向上、向下流動(dòng)，向上的氣流被頂蓋阻擋返回，向下的氣流在內(nèi)外圓筒間的筒體部位和椎體部位作自上而下的螺旋線運(yùn)動(dòng)。除塵器的壓力損失 一般表達(dá)式為： （ 21）式中 ──除塵器的壓力損失， Pa； ──除塵器的阻力系數(shù)，無(wú)因次； ──操作溫度與壓力下的氣體密度， kg/m3； ──通過(guò)除塵器的氣速， m/s。而粒徑分布規(guī)律可以用粉塵的粒徑分布曲線（或?yàn)榱椒稚⒍龋﹣?lái)表示。另外，在“自由旋轉(zhuǎn)區(qū)”采用圓錐型結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)半徑可逐漸變小，使切向速度不斷提高，離心力隨之增大，這樣，除塵效率將會(huì)隨離心力的增加而提高。切向進(jìn)口又分為螺旋面進(jìn)口、漸開線進(jìn)口及切向進(jìn)口。所以在旋風(fēng)除塵器設(shè)計(jì)時(shí)，需控制 D0/de在一定的范圍內(nèi)，即排氣管直徑不能取得過(guò)小，以免帶來(lái)動(dòng)能消耗過(guò)大的后果。從理論上來(lái)說(shuō)，旋風(fēng)除塵器的壓力損失與氣流量的平方成正比因而也和入口風(fēng)速的平方成反比（與實(shí)際有一定偏差） 入口流速增加，能增加塵粒在運(yùn)動(dòng)中的離心力，塵粒易于分離，除塵效率提高。 （ 3） 粉塵的物理性質(zhì)對(duì)除塵器的影響 。 氣體通過(guò)旋風(fēng)除塵器的壓力損失，和氣體的進(jìn)口速度的平方成正比。 氣體流量為常數(shù)時(shí)，黏度對(duì)除塵效率的影響可按下式近似計(jì)算： （ 27） 式中 、 ──分別為條件 、 條件下的總除塵效率， %； 、 ──分別為條件 、 條件下的氣體黏度， kg?s/m2。因而，壓力損失也就下降。 3 除塵器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇旋風(fēng)除塵器的型式 旋風(fēng)除塵器的分類 旋風(fēng)除塵器的種類繁多，分類方法也各有不同。除塵效率比切流式旋風(fēng)除塵器低，但處理流量較大。 因?yàn)檫M(jìn)口過(guò) 渡管與兩個(gè)旋風(fēng)除塵器單體并排向連接，所以矩形那端的面積為兩個(gè)進(jìn)口面積之和，即為 2ab =2*180*90，而且現(xiàn)在已經(jīng)確定了氣流進(jìn)入到了旋風(fēng)除塵器進(jìn)口的速度為 22m/s，另外在進(jìn)入到進(jìn)口過(guò)渡管之前，即在氣流輸送管道中的速度為 15m/s，又進(jìn)入到進(jìn)口過(guò)度管與流出的氣體的流量是相等的，所以可以得到下列關(guān)系： 3600** nD * nD *15=3600*2***22 由此等式可以求得 nD =246mm 進(jìn)口過(guò)渡管的圓形端的直徑為 246 mm取其長(zhǎng)度為 260mm。 在設(shè)計(jì)旋風(fēng)除塵器時(shí)，應(yīng)合理選擇其進(jìn)口氣速。 （ 2）由理論或半經(jīng)驗(yàn)公式，求出該旋風(fēng)除塵器在一定操作工況（進(jìn)口氣速，粉塵密度，氣體密度，黏度等）下，對(duì)某一粉塵粒徑 x 的分離效率 x? ?？諝膺M(jìn)入吸塵罩，增加了處理風(fēng)量，因此應(yīng)盡量避免和減少吸入空氣。