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分離設備

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旋風分離器

       旋風分離器的定義
       旋風分離器,是用於氣固體係或者液固體係的分離的一種設備。工作原理為靠氣流切向引入造成的旋轉運動,使具有較大慣性離心力的固體顆粒或液滴甩向外壁麵分開。旋風分離器的主要特點是結構簡單、操作彈性大、效率較高、管理維修方便,價格低廉,用於捕集直徑5~10μm以上的粉塵,廣泛應用於製藥工業中,特別適合粉塵顆粒較粗,含塵濃度較大,高溫、高壓條件下,也常作為流化床反應器的內分離裝置,或作為預分離器使用,是工業上應用很廣的一種分離設備。
       旋風分離器的工作原理
       旋風分離器是利用氣固混合物在作高速旋轉時所產生的離心力,將粉塵從氣流中分離出來的幹式氣固分離設備。由於顆粒所受的離心力遠大於重力和慣性力,所以分離效率較高。
       常用的(切流)切向導入式旋風分離器的分離原理及結構如圖所示。主要結構是一個圓錐形筒,筒上段切線方向裝有一個氣體入口管,圓筒頂部裝有插入筒內一定深度的排氣管,錐形筒底有接受細粉的出粉口。含塵氣流一般以12—30m/s速度由進氣管進入旋風分離器時,氣流將由直線運動變為圓周運動。旋轉氣流的絕大部分,沿器壁自圓筒體呈螺旋形向下朝錐體流動。此外,顆粒在離心力的作用下,被甩向器壁,塵粒一旦與器壁接觸,便失去慣性力,而靠器壁附近的向下軸向速度的動量沿壁麵下落,進入排灰管,由出粉口落入收集袋裏。旋轉下降的外旋氣流,在下降過程中不斷向分離器的中心部分流入,形成向心的徑向氣流,這部分氣流就構成了旋轉向上的內旋流。內、外旋流的旋轉方向是相同的。最後淨化氣經排氣管排出器外,一部分未被分離下來的較細塵粒也隨之逃逸。自進氣管流入的另一小部分氣體,則通過旋風分離器頂蓋,沿排氣管外側向下流動,當到達排氣管下端時,與上升的內旋氣流匯合,進入排氣管,於是分散在這部分上旋氣流中的細顆粒也隨之被帶走,並在其後用袋濾器或濕式除塵器捕集。
       淨化天然氣通過設備入口進入設備內旋風分離區,當含雜質氣體沿軸向進入旋風分離管後,氣流受導向葉片的導流作用而產生強烈旋轉,氣流沿筒體呈螺旋形向下進入旋風筒體,密度大的液滴和塵粒在離心力作用下被甩向器壁,並在重力作用下,沿筒壁下落流出旋風管排塵口至設備底部儲液區,從設備底部的出液口流出。旋轉的氣流在筒體內收縮向中心流動,向上形成二次渦流經導氣管流至淨化天然氣室,再經設備頂部出口流出。

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