旋風分離器的安裝研究

李偉東（中國能源建設集團江蘇省電力建設第一工程有限公司）

旋風分離器的安裝研究

李偉東
（中國能源建設集團江蘇省電力建設第一工程有限公司）

旋風分離器，屬于一種利用氣體和固體兩相流體來進行旋轉運動的設備，從而產生離心力，其中所含有的固體顆粒就會從氣流中分離出來。本身具有結構簡單、設備緊湊等優點，被應用在不同的領域當中，比如化工、能源、礦山、煉油等行業都具有常用的分離除塵設備。隨著經濟的發展，人們的環保意識也越來越強。在工業生產當中，越來越注重對能量的回收。本文首先闡釋了旋風風利器的基本機構和工作原理，其次，以某公司制作安裝的反再系統設備三級旋風分離器為例，描述了現場安裝的全過程。

旋風分離器；三急旋風；安裝

1　旋風分離器

旋風分離器，是一個設備，利用氣固兩相流體的相對旋風運動，來制造出離心力，固體當中的顆粒就會在離心力的作用之下從氣流中分離出來。旋風分離器具有結構簡單、設備緊湊、無相對運動部件、生產價格低廉以及操作維修方便的特點，并且還可以應用在不同生產領域當中，用來滿足不同行業的特殊要求，比如在煉油廠當中可以催化煙氣能量的回收、對煤的燃燒進行清潔等。

常見的旋風分離器是由進氣管、排氣管、排塵管、圓筒體以及圓錐體等著幾個部分組成的，每個部分的結構可以變換成各種形式，但是其中的分離原理都是相同的，這樣設計的目的是為了適用不同設備，如圖1。

圖1　

首先，當含塵氣體從進氣管進入到旋風風利器當中，其中的壁筒會對含塵氣體產生約束作用。在此種約束作用之下，氣流會由原先的只限運動變成一種圓周運動，形成一種旋轉氣流。這種旋轉氣流會沿著器壁向下方的椎體進行流動，這種氣流被稱之為外旋流。整個旋轉的過程當中，會產生一種離心力。這些含塵氣體在離心力的作用之下會將氣體當中所含的固體顆粒進行脫離，甩向器壁。如果顆粒和壁粒接觸的話，就會失去本身所含的慣性力，以從入口的速度隨著外旋氣流向壁面方向下流，最后就會進入排塵管。

這些外旋氣流在到達椎體的時候，會因為圓錐體的這個形狀而進行相對應的收縮。在“旋轉矩”的原理之下，在不考慮壁面的摩擦作用會有一定損失的情況下，切向的速度會不斷的提高。與此同時，外旋氣流在旋轉的過程當中，會使得周邊的氣流的壓力逐步提升，形成相對高壓；而在圓錐的中心則會形成相對的低氣壓區。在此種氣壓不相同的情況下，氣流到達椎體的下端位置的時候，由于低氣壓的作用力，會向分離器的中心靠攏。在這個過程當中，會在中心以相同的旋轉方向在分離器的內部進行分離，從下到上做螺旋運動，這個運動可以稱之為內旋流。

在最后的階段，得到凈化的氣流會經過排氣管從分離器當中排除，一部分少量的顆粒也會隨之排出。

2　分離器的安裝

本文當中，以某公司制作的反再系統設備，也就是三級旋風分離器為例，進行安裝研究。

（1）三級旋風分離器，具有能量回收、細分催化劑分離以及回收等特點，可以保證煙氣輪機葉片的長期運轉。該設備位于22m的高空框架智商，內徑達到了7700mm，全設備重150t。該設備由殼體、集氣室、小旋風分離器、粒腿拉桿、限位夾持結構以及龜甲網雙層隔熱襯里構成，立式圖如圖2。

圖2　

（2）安裝順序

首先需要對下段進行安裝。在安裝之前，需要對基礎水平、地腳螺栓孔的尺寸進行精確測量。在下段安裝完成之后，需要在空中進行組對中段。在組對之前，還需要搭設腳手架、對防風篷布進行焊接。利用經緯儀對安裝的垂直度進行測量，垂直度必須要在允差范圍之內，來進行固定電焊，最后拆除組對工裝的卡具。在中段安裝完畢之后，就需要對旋風分離器進行安裝。最后，將上段的封頭進行吊裝。

（3）安裝重點

旋風分離器：首先將旋風分離器固定在相對應的位置，這個固定是臨時的。

而后在臨時固定處進行焊接臨時方帽，這個方帽需要在徹底安裝完畢之后進行拆除并且對此進行打磨，保持其光滑度。然后，采用鋼絲繩將其拉緊。在對限位夾持結構進行焊接的時候，先不要進行焊接，需要對旋風分離器和煙氣的入口分配器進行先行焊接。而后，等到封頭安裝到位之后，在進行旋風分離器進行安裝。在進行組對之前，首先需要對煙氣的入口筒體分配器的水平度以及集氣室開孔的同心度進行確認檢查。在旋風分離器利用磁力線墜找正之后，要對旋風分離器和煙氣入口的筒體分配器進行焊接，再與集氣室進行焊接工作。在焊接進行完畢之后，需要對角接頭進行PT檢測。

封頭安裝：在對封頭進行吊裝之前，需要在封頭下部的對稱位置對管式吊耳進行焊接，在焊接完畢之后，還需要對表面進行相關的檢測。在封頭的安裝固定之前，首先要對煙氣入口筒體的垂直度利用磁力線進行檢查確認，確認外壁與設備內壁之間的距離，以此來控制煙氣的入口筒體和設備的同心度，待符合要求之后就可以進行焊接了。最后，進行封頭與設備筒體的焊接，對接焊縫之間的間距為40mm/24mm。對封頭的接頭需要進行削邊打磨。

設備里襯：設備里襯有筒體、錐殼組成，封頭、煙氣入口是·型錨固釘和龜甲網雙層隔熱耐磨里襯構成的。在對筒體、錐殼襯里進行安裝之前，需要先將V型錨固釘進行內部除銹以及對錨固釘的位置進行畫線，然后進行安裝焊接。·型錨固釘安裝的時候，垂直度的允差為4mm，高度允差為±2mm。之間的間距允差為± 5mm，和器壁腳之間的焊縫高度應該不小于6mm。在安裝完畢之后，還要用0.5kg的手錘進行敲打檢查工作，在敲打的時候，應該?發出鏗鏘的金屬聲音。接下來就是對封頭里襯進行安裝，先要對·型錨固釘進行焊接，之后將耐熱里襯的混凝土表面應和端板的下表面平齊，使得端板下的隔熱混凝土保持密實。整體的表面應該保持平成。待龜甲網和·型錨固釘焊接完成之后，之后對耐磨襯里進行施工。之后就需要設置殼體以及椎體等單層無龜甲網的襯里進行施工，要和封頭保持一致。在襯里施工完畢之后，就需要對工程進行試驗，并且送到第三方檢驗機構進行檢驗。

3　結語

隨著我國經濟的飛速發展，工業得到了極大的發展，旋風分離器在工業生產當中的應用變得相當廣泛，并且受到工程界的高度重視。因此，我們相信，隨著研究的繼續深入和研究，旋風分離在不同行業上的應用會變得更加廣泛，極大地促進了各個領域的發展，推動了我國的經濟發展。

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TU85

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1673-0038（2015）51-0184-02

2015-12-2