泡沫除尘器是一种以液体泡沫洗涤含尘气体的除尘设备(见图6-22),具有结构简单、维护工作量少、净化效率高、耗水量小、防腐蚀性能好等特点。它适用于净化亲水性不强的粉尘,如硅石、黏土、焦炭等,但不能用于石灰、白云石熟料等水硬性粉尘的净化,以免堵塞筛孔。除尘器筒体风速应控制在2~3m/s内,风速过大易产生带水现象,影响除尘效率。
1.工作原理
泡沫除尘器内装有能使液体形成泡沫的筛板和防止泡沫随气体带出的挡水板。当含尘气体以较小速度通过筛板液层时,在孔眼处形成气泡,待气泡本身浮力超过气泡与板间的附着力时,便离开孔眼上升,以一个个不连接的气泡通过液层。这样在筛板上可分为三个区域(图6-23):最下面是鼓泡区,主要是液体;中间是运动
的气泡区,由运动着的气泡连接在一起组成,主要是气泡;上部是溅沫区,液体变成了不连接的溅沫,大液滴仍然落下,小液滴被气流携带至挡水板而分离出来。
当气体速度增加时,鼓泡区的高度降低,气泡区增加,溅沫夹带亦增加。实践表明,当筛板无泄漏时,泡沫层的高度与空塔速度高低有关,孔眼速度会影响到液体泄漏的速度,使筛板上液层高度改变。以空气和水进行试验时,当空塔气速在0.5~1m/s时发生泡沫,运动不剧烈;空塔速度为1~3m/s时,逐渐变成强烈运动;当空塔速度为2~3m/s时,运动泡沫层高度与气速成比例上升;空塔气速在3~4m/s时,发生大量泡沫飞溅现象。稳定运动泡沫层的气流速度下限是1m/s,上限是3m/s,*是1.3~2.5m/s。但这一数据与塔内淋洒水量大小及孔眼气速有很大关系。
由于气泡提供巨大的气液接触表面,以及这些表面在气泡合并、增大、破裂、再形成的
激烈过程中不断更新,提供了使气体中夹带的尘粒碰撞黏附到液膜上的条件,达到洗涤分离
气体中尘粒的效果。
泡沫除尘器中表示泡沫层效果的指标是泡沫层的比高度H,即泡沫层高度H与原液层
高度ho之比,即:
筛板的漏液量随筛孔直径do增大而增大,随筛孔中心距m及筛孔中气体速度v增大而减小。漏液量与气体在筛孔中的速度vo的平方成比例减小。当vo增至6~12m/s时,漏液量很小;而vo为10~17m/s时,则停止漏液。这是因为筛孔中气体速度足以浮起水滴的缘故。在应用中,当do=4~6mm时,vo可取6~13m/s。
筛板间距L对雾沫夹带有重要影响,当L大于400mm、v达3~3.5m/s时雾沫夹带量不多。为减少带走液滴,*是v小于2m/s而L大于500mm。除尘效率虽随筛板数的增加而增加,但增加值却不大。但压力损失增加,所以筛板不宜过多。在实际应用中常采用单
板泡沫除尘器。
泡沫除尘器筛板的截面积过大会恶化泡沫的形成。为了分布均匀,液体在筛板上流过的
长度不应超过1.5m。由于矩形筛板比圆形筛板更能保证液体分布均匀,所以对截面不大的
泡沫除尘器 |
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