Colector de praf ciclon

Când fluxul de aer se rotește, particulele de praf din fluxul de aer vor fi separate de fluxul de aer prin forța centrifugă. Tehnologia care folosește forța centrifugă pentru a îndepărta praful se numește tehnologie centrifugă de îndepărtare a prafului. Echipamentul care folosește forța centrifugă pentru a îndepărta praful se numește colector de praf ciclon.

După ce colectorul de praf ciclon intră în dispozitiv de-a lungul direcției tangențiale, particulele de praf sunt separate de gaz datorită forței centrifuge pentru a atinge scopul de purificare a gazelor de ardere. Fluxul de aer din colectorul de praf ciclon trebuie să se rotească în mod repetat de multe ori, iar viteza liniară a rotației fluxului de aer este, de asemenea, foarte rapidă, astfel încât forța centrifugă asupra particulelor din fluxul de aer rotativ este mult mai mare decât gravitația. Pentru colectoarele de praf cu ciclon cu diametru mic și rezistență ridicată, forța centrifugă poate fi de până la 2500 de ori mai mare decât gravitația. Pentru colectoarele de praf cu ciclon cu diametru mare și rezistență scăzută, forța centrifugă este de peste 5 ori mai mare decât gravitația. Gazul încărcat cu praf generează forță centrifugă în timpul procesului de rotație, aruncând spre perete particule de praf cu o densitate relativă mai mare decât cea a gazului. Odată ce particulele de praf intră în contact cu peretele, ele pierd forța de inerție radială și cad de-a lungul peretelui prin impulsul descendent și gravitația în jos și intră în conducta de evacuare a cenușii. Când gazul rotativ și descendent extern ajunge la con, acesta se deplasează mai aproape de centrul colectorului de praf datorită contracției conului. Conform principiului „momentului de rotație” constant, viteza tangențială este crescută continuu, iar forța centrifugă asupra particulelor de praf este, de asemenea, întărită continuu. Când fluxul de aer atinge o anumită poziție la capătul inferior al conului, începe de la mijlocul separatorului ciclon în aceeași direcție de rotație, se inversează de jos în sus și continuă să facă un flux spiralat, adică fluxul de aer învolburat intern. Gazul post-purificat este evacuat din conductă prin conducta de evacuare, iar o parte din particulele de praf care nu au fost prinse sunt, de asemenea, evacuate din aceasta.

Performanța colectorului de praf ciclon include trei performanțe tehnice (debitul de gaz de procesare Q, pierderea de presiune △Þ și eficiența de îndepărtare a prafului η) și trei indicatori economici (investiția în infrastructură și costurile de gestionare a operațiunii, spațiul de pardoseală și durata de viață). Acești factori trebuie luați în considerare pe deplin atunci când se revizuiesc și se selectează colectoarele de praf de tip ciclon. Colectorul de praf ciclon ideal trebuie să îndeplinească din punct de vedere tehnic cerințele de producție a procesului și de protecție a mediului pentru concentrarea prafului de gaz, care este cea mai economică. În proiectarea și selecția specifică a formei, este necesar să se combine producția reală (conținutul de praf de gaz, natura prafului, compoziția dimensiunii particulelor), să se facă referire la experiența practică și la tehnologia avansată a fabricilor similare din țară și din străinătate și să se ia în considerare în mod cuprinzător relația dintre cei trei indicatori de performanță tehnică. De exemplu, atunci când concentrația de praf este mare, atâta timp cât puterea permite, îmbunătățirea eficienței de colectare η este principalul lucru. Pentru praful grosier cu particule mari separate, nu este necesar să folosiți un colector de praf cu ciclon de înaltă eficiență pentru a evita pierderile mari de energie cinetică.

Colectorul de praf ciclon este compus dintr-o conductă de admisie, o conductă de evacuare, un cilindru, un con și un rezervor de cenușă. Colectorul de praf ciclon este simplu ca structură, ușor de fabricat, instalat, întreținut și gestionat și are costuri reduse de investiții în echipamente și de operare. A fost utilizat pe scară largă pentru a separa particulele solide și lichide de fluxul de aer sau pentru a separa particulele solide de lichid. În condiții normale de funcționare, forța centrifugă care acționează asupra particulelor este de 5 până la 2500 de ori mai mare decât a gravitației, astfel încât eficiența colectorului de praf cu ciclon este semnificativ mai mare decât cea a camerei de sedimentare gravitațională. Pe baza acestui principiu, a fost dezvoltat cu succes un dispozitiv de îndepărtare a prafului ciclon cu o eficiență de îndepărtare a prafului de peste 80%. Dintre colectoarele mecanice de praf, colectorul de praf ciclon este cel mai eficient. Este potrivit pentru îndepărtarea prafului nelipicios și nefibros, utilizat în principal pentru îndepărtarea particulelor de peste 5μm. Dispozitivul colector de praf cu ciclon multitub paralel are, de asemenea, o eficiență de îndepărtare a prafului de 80-85% pentru particule de 3μm. Colectorul de praf ciclon este realizat din materiale metalice sau ceramice speciale care sunt rezistente la temperaturi ridicate, abraziune și coroziune și poate fi funcționat la o temperatură de până la 1000°C și o presiune de până la 500×105Pa. În ceea ce privește tehnologia și economia, intervalul de control al pierderii de presiune al colectorului de praf ciclon este în general 500~2000Pa. Prin urmare, aparține colectorului de praf cu eficiență medie și poate fi utilizat pentru purificarea gazelor de ardere la temperatură înaltă. Este un colector de praf utilizat pe scară largă, care este utilizat în principal pentru îndepărtarea prafului din gazele de ardere a cazanului, îndepărtarea prafului în mai multe etape și îndepărtarea pre-praf. Principalul său dezavantaj este eficiența scăzută de îndepărtare a particulelor fine de praf (<5μm).