節(jié)流式除塵器除塵效率分析

張 峰，于 杰，吳凌志，郭 永，孫小龍

1.徐州眾凱機電設(shè)備制造有限公司， 江蘇徐州 221004

2.陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠， 陜西寶雞 721000

1 工作原理

當氣流沿進氣口方向在氣流通道中流動時，由于受可調(diào)擋板的阻氣作用，在窄通道內(nèi)形成快速氣流，快速氣流帶動液體脫離液體平面噴向氣流通道內(nèi)的空間，形成液幕和大量液珠，液珠受自重和擋板的影響與氣流分離，落回液體水平面。在此過程中，液體形成了兩層液幕和大量水珠，含塵氣體與液體充分接觸，完成氣相與液相之間的進行能量交換與物質(zhì)交換，從而實現(xiàn)了對氣體中塵以及有害物質(zhì)的凈化。

機構(gòu)原理示意圖

2 節(jié)流式除塵器除塵效率主要影響因素

1）節(jié)流板與液位的間隙，后面稱為狹縫高度H；

2）粉塵的類別；

3）節(jié)流式除塵器除塵效率分析。

2.1 實驗過程

1）主要實驗裝備

ZSL80A 節(jié)流式除塵器（自制）；HFC-3BT 呼吸性粉塵采樣器，XS225A-SCS 電子天平；煙草粉塵、石英砂粉塵、煤粉。

2）實驗依據(jù)

根據(jù)GBZ159-2004 工作場所空氣中有害物質(zhì)檢測的采樣規(guī)范的要求，進行分析試驗。

3）實驗步驟

實驗準備，實驗設(shè)備的安置、煤粉的制備、檢測儀器的調(diào)試等。

實驗以及數(shù)據(jù)測量與記錄 在除塵器中裝入一定量的水并測量節(jié)流式除塵器狹縫擋板高度H；開啟風(fēng)機，設(shè)定風(fēng)機在運轉(zhuǎn)頻率，測量除塵器入口風(fēng)速和風(fēng)機出口風(fēng)速；在一定時間內(nèi)將定量的粉塵在除塵器進風(fēng)口處揚起；關(guān)閉風(fēng)機。

記錄所得數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理與總結(jié)；根據(jù)所記錄的數(shù)據(jù)計算風(fēng)量、除塵效率等，最后總結(jié)得出結(jié)論。

改變狹縫高度H、單位長度過風(fēng)量Q、不同性質(zhì)的粉塵重復(fù)上述實驗步驟。

2.2 實驗數(shù)據(jù)

下列圖表中的橫坐標為進入節(jié)流式除塵器的氣體的含塵濃度，單位mg/m3。豎坐標為經(jīng)節(jié)流式除塵器凈化后出口處的含塵濃度，單位mg/m3。除塵風(fēng)量為2012m3/h。

1）煙草粉塵

相同除塵風(fēng)量Q（m3/h），不同粉塵濃度μ(mg/m3)，不同狹縫高度H(mm)，實驗所得圖表 1。

2）石英砂粉塵

相同除塵風(fēng)量Q（m3/h），不同粉塵濃度μ(mg/m3)，不同狹縫高度H (mm)，實驗所得圖表 2。

3）煤粉

相同除塵風(fēng)量Q（m3/h），不同粉塵濃度μ(mg/m3)，不同狹縫高度H(mm)，實驗所得圖表 3。

3 結(jié)果與分析

1）節(jié)流式除塵器整體除塵效率比較高，煙草粉塵最高，其次石英砂粉塵，最后是煤粉。在狹縫高度為50mm 時，煙草粉塵的除塵效率最高，出口含塵濃度基本都在2mg/m3一下。

2）對于同一種粉塵，在狹縫高度不同時，除塵效率不同。狹縫高度H 越高，除塵效率越低。

3）對不同粉塵，在狹縫高度相同時，除塵效率不同。即和粉塵的類別有關(guān)。

4）對于同一種粉塵，在相同的狹縫高度時，如進口含塵氣體的濃度不同，則除塵效率也不相同，隨著進口粉塵濃度的增大，出口氣體含濃度增大。

[1]全國職業(yè)衛(wèi)生標準委員會.GBZ159-2004 工作場所空氣中有害物質(zhì)檢測的采樣規(guī)范.北京：中華人民共和國衛(wèi)生部，2004.

[2]機械設(shè)計手冊編委會.機械設(shè)計手冊新版第四卷.北京：機械工業(yè)出版社，2004.

[3]徐炳輝.氣動手冊.上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2005.

[4]上海工業(yè)大學(xué)流控研究室.氣動技術(shù)基礎(chǔ).北京：機械工業(yè)出版社，1982.

[5]GBZ 2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》.