2. 筛分理论
分级效率 粉尘分割径
1 exp[0.693
dp dc
]
d c 18Q / 2 p LVc
2
自然返回长
L 2.3D0 ( De / HWi )
2
1/ 3
三、旋风除尘器的阻力
经验公式
p k
gVc
2
2
阻力系数
k =6~9。
四、旋风除尘器的尺寸比
1. 筒体直径： D0＝150~1100mm 2. 筒体高度：H 1 ＝ 1~1.5D0 3. 入口尺寸：H/W=2~4， H＝0.5 D0，W＝0.2D0 4. 排气管：De＝0.4~0.6D0 ；S≥H
重量kg 1kg
LX－0
4200
Q235-A
Q235-A
Q235-A
Q235-A,成品 材料
图号 比例 日期
附注
明细表
总质量
切流式旋风除尘器 外形图
55
设计 制图 校对 审核
1:10 2006年1月
证书号：171020
武汉科技大学环境工程中心
十、零件图的画法
A.蜗壳的画法
1)蜗壳出口断面尺寸确定 出口风速：v＝12~15m/s abv＝Q，取a＝b； a＝（Q/v）1/2＝〔5000/（15×3600）〕 1/2 ＝0.304~0.340 取a＝b＝320mm 2)确定偏心距 考虑焊接方便，蜗壳出口内壁距旋风出气管20mm， 于是中心线到出口蜗壳出口内壁距半径：r＝230mm， 中心线距蜗壳外壁半径：R＝210+20+320＝550mm。 偏心距：e＝320/4＝8mm
180
4
840
3
7
2 1
8 7 6 5 4 3 2 1
序号
LX－08 进气管法兰
LX－07 LX－06
LX－05
蜗壳法兰 蜗壳
出气管
LX－04
LX－03
筒体
锥体
LX－02
LX－01 图号
出灰管
卸灰阀 名称
1 1 1 1 1 1 1 1
数量
Q235-A
Q235-A Q235-A
Q235-A
4 5 55 15 73 82 12 65
80 80
120
12×φ12
120
480
120 400
400
320
图号
LX－07
1:5 2006年1月
证书号：171020
蜗壳出口法兰
设计 制图 校对 审核
比例 日期
武汉科技大学环境工程中心
十一、编写说明书
• 参考已有设计 1. 原理 2. 用途
3. 4. 5. 6. 7. 结构特点 主要技术指标 安装 操作使用 设备维护
1020 320
80
480
550
1030
图号
LX－06
蜗壳
设计 制图 校对 审核
比例 日期
1:2 2006年1月
证书号：171020
武汉科技大学环境工程中心
A.法兰的画法
1)法兰材料的确定 采用角钢，查手册：选不等边角钢40×25×4 还可选等边角钢：36×4 2)螺栓孔距确定 需满足JB/ZQ4248-86。如螺栓直径为8mm，孔距大于28mm。对于旋风 除尘器法兰，总满足。故可视法兰尺寸而定，见法兰设计图 3)孔径确定 采用通孔。10~15mm 4)螺栓直径、长度及螺纹长度的确定（C级全螺纹） 考虑时间关系，不作受力分析。螺栓直径视孔径而定，GB5277-85。选 粗装配。如孔径为10mm，螺栓直径8mm，孔径12，螺栓直径10mm。 螺栓长度：考虑角钢厚度、密封胶垫、垫片和螺母厚度，取l＝40mm 选型结果：GB5781-86-M10×40 5)垫片属配套件。
气密度ρg＝0.8kg/m3，动力黏度μ＝2.5×10－5 Pa· s。
由几何尺寸，可得自然返回长
L 2.3D0 ( De / HWi )1/ 3 2.3 0.84( 0.422 / 0.42 0.18)1/ 3 2 m
由筛分理论，其粉尘分割径为
2
18 2.5 105 5000 dc 18Q / 2 p LVc 8 m 2 2 3600 2000 2 19.5
旋风除尘器的设计
一、旋风除尘器的结构 旋风除尘器由进气管、 筒体、锥体、出气管、下 灰管、灰斗、卸灰阀组成。
二、旋风除尘器的效率
1. 转圈理论
分级效率 所转圈数
Vt ( ND0 ) 1 exp[ ] Vc Wi
2H1 H 2 N 2H
2
2 d 离心沉降速度 V a p p VC t 18 r
1~5 3 6 0.628
5~10 7.5 12 0.542
10~30 20 22 0.876
30~60 45 29 0.991
60~80 70 18 0.999
＞80 90 13 1
2. 初定入口风速：18m/s；
3. 确定入口断面积、进气管宽和高: A=Q/3600Vc，=0.077m2 ，取尺寸比H/W=2.5， A=HW， 所以H=0.42m， W=0.18m 实际风速为：Vc=Q/（3600×0.42×0.18）＝19.5m/s
2
将分割径代入筛分理论效率公式，将所计算的 分级效率填入表中。其总效率为
T Di 0.06 0.268 0.12 0.542 0.22 0.876
i 1 n
0.29 0.991 0.18 0.999 0.131 0.871 87.1%
• 因ηT ＞85%，故满足设计要求。
5. 锥体： H 2 ≥ L－ H 1 ≈2D0
6. 排尘口： Dd ≈ 1/3D0
五、旋风除尘器的设计步骤
1. 2. 资料收集： 气体性质、粉尘性质、净化要求 根据原始浓度和排放标准确定除尘效率；
3.
4. 5. 6.
确定入口风速：16~22m/s；
确定入口断面积，由尺寸比定进气管宽和高 由尺寸比确定筒体直径，如果超过1100mm，可考虑并 联方式；确定其它几何尺寸。 由分级效率公式验证旋风除尘器设计尺寸的合理性，
如果不满足，改变筒体直径，重新验证
六、旋风除尘器的设计举例
1. 原始资料： 有一台锅炉，处理烟气量Q＝5000m3/h， 排烟温度T＝180℃，浓度气体性质、粉尘密度ρp＝ 2000kg/m3，粒度分布见表，要求效率＞85%, 设计旋 风除尘器。
粒径范围μm 平均径dp 质量频率ΔD％ 筛分理论分级效率
4. 由尺寸比确定筒体直径和高：
取a＝0.5 D0 ， D0 = H 1 ＝ 0.84m 5. 排气管： De＝ 0.5D0 ＝ s＝H＝0.42m； 6. 锥体： H 2 ≥ L－ H 1 ≈2D0 ＝ 1.68m 7. 排尘口： Dd ＝1/3D0 ≈ 0.28m
七、旋风除尘器的效率检验
• 已知处理烟气温度T＝180℃，查表或用公式可得常压下烟
八、压力损失估算
p k
gVc 2
2
0.8 19.52 (6 ~ 9) 811~ 1216Pa 2
压力损失取上限，旋风除尘器阻力近似为1300Pa。
九、结构设计
1. 外形图的画法
6 5
1020
7
技术要求
8
壳体均采用6mm厚Q235-A钢板制作采取连续焊 接，器外表面刷铁红防锈底漆一遍，完全干后 刷绿色油漆两遍
8. 故障处理