【文章內(nèi)容簡介】 若干個小直徑的旋風除塵器并聯(lián)為宜；如氣量與多管旋風除塵器相符，以選多管除塵器為宜。（2）旋風除塵器入口風速要保持18~23m/s，低于18m/s時，其除塵效率降低；高于23m/s時，除塵效率提高不明顯，但壓力損失增加，耗電量增高很多。（3）選擇除塵器時，要根據(jù)工況考慮阻力損失及結(jié)構(gòu)形式，盡可能使之動力消耗減少且便于制造維護。（4）旋風除塵器能捕集到的最小塵粒應等于或稍小于被處理氣體的粉塵密度。（5）當含塵氣體溫度很高時，要注意保溫，避免水分在除塵器內(nèi)凝結(jié)。假如粉塵不吸收水分、露點為30~50℃時，除塵器得到溫度最少應高出30℃左右；假如粉塵吸水性較強（如水泥、石膏和含堿粉塵等）、露點為20~50℃時，除塵器的溫度應高出露點溫度40~50℃.（6）旋風除塵器結(jié)構(gòu)的密閉要好，確保不漏風。尤其是負壓操作，更應注意卸料鎖風裝置的可能性。（7）易燃易爆粉塵（如煤粉）應設(shè)有防爆裝置。防爆裝置的通常做法是在入口管道上加一個安全防爆閥門。（8）當粉塵濃度減小時，最大允許含塵質(zhì)量濃度與旋風筒直徑有關(guān)，即直徑越大其允許含塵質(zhì)量濃度也越大。具體的關(guān)系如表2—2所列表2—2直徑與允許含塵質(zhì)量濃度關(guān)系旋風除塵器直徑/mm8006004002001006040允許含塵質(zhì)量濃度（g/m3）400300200150604020根據(jù)國家規(guī)定的粉塵排放標準、粉塵的性質(zhì)、允許的阻力和制造條件、經(jīng)濟性合理選擇旋風除塵器的形式，選通用型旋風除塵器。 確定進口風速根據(jù)推薦取 確定旋風除塵器的尺寸（1）進氣口面積的確定進氣口截面一般為長方形，尺寸為a和b，根據(jù)處理氣量Q和進氣速度可得 = =取,則m，m（2）筒體尺寸的確定一般旋風除塵器的直徑越小，氣流的旋轉(zhuǎn)半徑越小，粉塵顆粒所受的離心力越大，除塵效率越高。但是過小的筒體直徑，和排氣管太近，可能造成大直徑顆粒反彈至中心被氣流帶走，使除塵效率降低，另外還可能引起筒體內(nèi)堵塞。因此，一般筒體直徑不宜小于50~75mm。因為旋風除塵器以筒體直徑D為其規(guī)格的標準，因此，一般取整數(shù)。取b=,則D=700mm,現(xiàn)取D=800mm。筒體長度h===（3）旋風除塵器高度的確定較高效率的旋風除塵器都有較大的長度比，它不僅使進入筒體的塵粒停留時間長，有利于分離，且能使尚未到達排氣管的顆粒有更多的機會從旋流中心分離出來。減少二次夾帶，以提高除塵效率。但是過長的旋風除塵器會占據(jù)較大的空間，尤其對于內(nèi)旋風除塵器來說，更受到設(shè)備內(nèi)部空間的限制，因此，旋風除塵器自然長度L即從排氣管下端至旋風除塵器自然旋轉(zhuǎn)頂端的距離，由《現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊》.非標準機械設(shè)備設(shè)計③設(shè)計中，旋風除塵器的高度h應保證有足夠的自然長度，一般取圓筒部分高度h=（~2）D 取h ==800=120mm 旋風除塵器圓錐部分可以較短的距離內(nèi)將外旋流轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)旋流，因而節(jié)約了空間和材料，同時在自由旋流區(qū)采用圓錐形結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)半徑逐漸減小，使切向速度不斷增高，離心力隨之增大，提高除塵效率。，圓錐體的另一作用是將沉降的顆粒集中到灰斗中去。圓錐體高度和半椎體角α和下端排灰口直徑D2有關(guān)。半椎體角取決于粉塵顆粒的性質(zhì)，其值要保證塵粒有效的克服內(nèi)摩擦角而順利的延椎體下滑至灰斗內(nèi)，但是又不能太大，太大了氣流旋流半徑變化太快，引起核心氣流和器壁撞擊，使已沉降的顆粒再次揚起，因而降低除塵效率。通常規(guī)定α≦30176。，或者下雨90176。減去粉塵的內(nèi)摩擦角，設(shè)計時常取α=13176。~15176。所以取α=13176。 在旋風除塵器氣流中，自由旋流的軸線是偏的，偏心度大約為de／4，因此，為了防止核心旋流與錐壁接觸時將分離下來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／4。圓錐高度（Hh）=（2 ~）D == 圓錐高度Hh =2D =2800 =1600mm（1）材料的選擇由旋風除塵器的工作壓力和工作溫度選用Q235B（2）確定參數(shù)=1000，=800mm，由《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》附錄9表16差得=113M。由于采用單面焊的對接接頭，局部無損探傷，所以，由《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》表48查得焊接接頭系數(shù)φ=（3）計算厚度由《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》式45圓筒的計算壁厚公式得 —計算壓力，M；—圓筒內(nèi)徑，mm；S—圓筒的計算厚度，mm；—圓通的設(shè)計厚度，mm。 —圓筒的名義厚度，mm；它是將設(shè)計厚度加上鋼板厚度的負偏差，并向上圓整到鋼板標準規(guī)格的厚度，即圖紙上標注的厚度。 —圓筒在設(shè)計溫度下的許用應力，M； —焊接接頭系數(shù)； —腐蝕裕量，mm； —鋼板厚度負偏差，mm； C—厚度附加量，mm，C=+。=+1=根據(jù)S=《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》查表49得= =S+=+=圓整后取厚度為3mm復驗15%=315%=＞故最后取=，該筒體和錐體可用3mm厚的碳素鋼板制作。（4）校核氣壓試驗強度=C= =根據(jù)《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》式47得 = M=113 = M可見≤，所以，強度符合要求。（1）排氣管直徑的確定在一定范圍內(nèi)，排氣管直徑越小，則除塵效率越高，但壓力損失越大，反之，則除塵效率越低，壓力損失小。D∕=~3時，除塵效率達到最高點如果再增加D∕，除塵器效率增加緩慢，而壓力損失急劇增加。通常取=（~）D = =800 =240mm（2）排氣管插入深度的確定排氣管插入深度也直接影響除塵器性能。太深，減少氣體的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)N，同時增加了二次夾帶的機會，增加表面摩擦，提高壓力損失，太淺或不插入，會造成正常旋流核心的彎曲，甚至破壞，使其處于不穩(wěn)定狀態(tài)，同時亦造成氣體流短路而降低效率，一般去插入深度= =280=224mm排氣管的插入深度也會影響除塵器性能，插入深度宜超過進口管下邊緣，但不能接近錐體上邊緣，所以，取=550mm。（3）排氣管厚度的確定及強度校核對于的圓筒假設(shè)=3mm =C=32=1mm= =240由《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》圖55查得A=，由附表2查得碳素鋼常溫時彈性模量為194 M，由圖58查得系數(shù)B為115 M。則按計算需用《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》外壓力公式式519，計算需用外壓力 M= M可見，＞，所以，出氣管可以用3mm的碳素鋼制作。因為筒體壁厚較小，故采用不帶墊板的AN型耳式支座。根據(jù)《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》表618，初選AN型吊耳式支座1，如圖31所示圖3—1支座示意圖參照《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》耳式支座實際承受的載荷可按下式近似計算式中 Q—支座實際承受的載荷，KN； D—支座安裝尺寸，mm； g—重力加速度，取g=； —偏心載荷，N； h—水平力作用點至底板高度，mm。 k—不均勻系數(shù)，安裝3個支座時，取k=1；安裝3個以上的支座時，取k=； —設(shè)備總質(zhì)量（包括殼體及其附件，內(nèi)部介質(zhì)及保溫層的質(zhì)量），kg。 n—支座數(shù)量； P—水平力，取和的最大值，N。當容器高徑比不大于5，且總高度不大于10m時，和可按下式計算，超出此范圍的容器本標準不推薦使用耳式支座。水平地震力： 式中 —地震系數(shù)，對。水平風載荷：式中 —容器外徑，mm,有保溫層時取保溫層外徑； —風壓高度變化系數(shù)，按設(shè)備質(zhì)心所處高的??； —容器總高度，mm； —10m高度處的基本風壓，； —偏心距，mm。=800+23+2（8030）=536mm =() =6kg取k=；n=4。h=300 =1000=1127N =2508063650 = 因為＞，所以取 =200mm = 可見，Q﹤[Q] ，AN型耳式支座1符合要求。 初選材料為Q235B，d=40mm,l=。由靜力平衡方程求出支反力=1127N剪力和彎矩方程為Q= （0﹤x≦）M(x)= （0﹤x≦）支腿的剪力圖和彎矩圖如圖3—2所示 圖3—2 剪力彎矩圖最大彎矩支腿的抗彎截面系數(shù)為 =根據(jù)《材料力學》（式67） 于是有==根據(jù)式（613）得=﹤所以選擇的支腿符合強度要求。參照《現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊》.非標準機械設(shè)備設(shè)計③壓力損失通常用旋風除塵器進出口全壓差來表示，在實際計算中引入一個阻力系數(shù)ζ ζ= K由于該旋風除塵器設(shè)計為無葉片標準的切向進口，《現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊》.非標準機械設(shè)備設(shè)計③，取K= ζ==參照《現(xiàn)代機械設(shè)備設(shè)計手冊》.非標準機械設(shè)備設(shè)計③=ζρ得ΔP=1=（1）分級除塵效率由《除塵器》圖1—6查得旋風除塵器分級除塵效率公式為式中 x—取平均粒徑。所以，各分級粒徑的除塵效率為：=63= = =94 =98=99（2）總除塵效率根據(jù)除塵效率公式 得6μm以下 =（%）6~ =（%）8．5~12μm =（%）12~16μm =（%）16~23μm =（%）23μm 以上 =(%)所以，總除塵效率為 =（%）+（%）+（%）+（%）+（%）+(%) =89（%）根據(jù)所需風量、Y132S22B35型號電動機N=2900r/min,P=2530~1667,Q=5730~10580參照《除塵器