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耨霉,
· · 工第卷
流七床两旋凰分陵器
综述上海化工研究院上海
旋风分离器是利用旋转的含尘气流所产生
的离心力,将固体颗粒从气流中分离出来的一种
气一固分离设备。由于其结构简单、使用方便,制
泓造及维护费用较低,因此大量地用于石油、化工、
, 煤炭、冶金、轻工等工业,以及三废治理、环境保
~ 上护等方面。
,
海旋风分离器虽结构简单,分离机理又是依靠
颗粒受到比重力太几百甚至几千倍的离心力来
化
达到分离目的的。但旋风分离器内部的气流流动
是相当复杂的,属于三维二相的湍流运动。
瘫
流化床内旋风分离器是流化床反应器内的
关键设备。它不仅关系到气一固分离的效果,而
且影响流化床的流化质量。由于旋风分离器在流
化床反应器内不是单独的存在,它根据气一固分
离的效率要求,以及反应器处理气量的不同,常
常是由多个旋风分离器串联或并联组成,同时它
又与料腿、翼阀、堵头等组成了一个气一固分离
系统。因此在开发研究新型高效旋风分离器单体
同时,必须对整个旋风分离器系统进行研究。本
文就系统设计与运行过程中的几个主要问题,探
讨如下。.

形成返混现象。有入将此现象称为跳跃效应。另
旋风分离器的进口气速
外,过高的气速使颗粒与器壁的摩擦加剧,造成
从离心分离机理来看,旋风分离器的进口气
粗颗粒太于被粉碎,细颗粒含量增加。
速越高,颗粒所获得的离心力越大,旋风分离器
同时对具有凝聚性质的粉尘也会起分散作用,这
的分离效率也就越高。同样,根据切割牲径。
些都会造成分离教率下降。
广: 、,
从压降计算公式△一∈来看,旋风分
的计算公式一√; 也可发现,进口气
速越太,切割粒径一越小,分离性能越高。离器的阻力基本上与进口气速的二次方成正比,
但实际中当旋风进口气速超过某一值后,反使效因此提高气速又会使阻力急剧上升。
率下降。这是因为气速过高,气流的湍动程度越在流化床内旋风分离器系统中,各级旋风进
厉害,将沉积在器壁处的颗粒重新返回气流中而口气速的分配是整个系统优化中一个重要的参
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第期上海化工· ·
数以往设计中,常把’级旋风的进口气速选择优化的角度考虑,适当降低【级旋风的进口气速
得比较高一般在/ /。然而从系统对分离有利,见表
表
旋风布级数直径排气管比截面比气量进口气速丹级效率总阻力总效率出口尘浓
置型式/ · / / / /
【. . .
. . .
. . . . . .
. .
. . .
Ⅱ】. . . . .
采用——/气速分配系统,比采从表得知:采用适当低的进口气速及较小
用——/系统的总分离效率要高,系的排气管直径,既能达到较高的分离效率,又使
统出口尘浓减少以上,且阻力也略有下降。旋风的阻力下降,这是系统优化所希望的,并已
级旋风的进口气速一般控制在//在许多工业装置中得到证实。
左右,具体须根据不同装置不同要求及气固两料腿与翼阔
相的物性,进行系统优化而定。如上海化工研究料腿与翼阀是流化床内旋风分离系统的重
院