泡沫除塵器是一種以液體泡沫洗滌含塵氣體的除塵設備(見圖6-22),具有結構簡單、維護工作量少、凈化效率高、耗水量小、防腐蝕性能好等特點。它適用于凈化親水性不強的粉塵,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塵的凈化,以免堵塞篩孔。除塵器筒體風速應控制在2~3m/s內,風速過大易產生帶水現象,影響除塵效率。
1.工作原理
泡沫除塵器內裝有能使液體形成泡沫的篩板和防止泡沫隨氣體帶出的擋水板。當含塵氣體以較小速度通過篩板液層時,在孔眼處形成氣泡,待氣泡本身浮力超過氣泡與板間的附著力時,便離開孔眼上升,以一個個不連接的氣泡通過液層。這樣在篩板上可分為三個區域(圖6-23):最下面是鼓泡區,主要是液體;中間是運動
的氣泡區,由運動著的氣泡連接在一起組成,主要是氣泡;上部是濺沫區,液體變成了不連接的濺沫,大液滴仍然落下,小液滴被氣流攜帶至擋水板而分離出來。
當氣體速度增加時,鼓泡區的高度降低,氣泡區增加,濺沫夾帶亦增加。實踐表明,當篩板無泄漏時,泡沫層的高度與空塔速度高低有關,孔眼速度會影響到液體泄漏的速度,使篩板上液層高度改變。以空氣和水進行試驗時,當空塔氣速在0.5~1m/s時發生泡沫,運動不劇烈;空塔速度為1~3m/s時,逐漸變成強烈運動;當空塔速度為2~3m/s時,運動泡沫層高度與氣速成比例上升;空塔氣速在3~4m/s時,發生大量泡沫飛濺現象。穩定運動泡沫層的氣流速度下限是1m/s,上限是3m/s,*是1.3~2.5m/s。但這一數據與塔內淋灑水量大小及孔眼氣速有很大關系。
由于氣泡提供巨大的氣液接觸表面,以及這些表面在氣泡合并、增大、破裂、再形成的
激烈過程中不斷更新,提供了使氣體中夾帶的塵粒碰撞黏附到液膜上的條件,達到洗滌分離
氣體中塵粒的效果。
泡沫除塵器中表示泡沫層效果的指標是泡沫層的比高度H,即泡沫層高度H與原液層
高度ho之比,即:
篩板的漏液量隨篩孔直徑do增大而增大,隨篩孔中心距m及篩孔中氣體速度v增大而減小。漏液量與氣體在篩孔中的速度vo的平方成比例減小。當vo增至6~12m/s時,漏液量很小;而vo為10~17m/s時,則停止漏液。這是因為篩孔中氣體速度足以浮起水滴的緣故。在應用中,當do=4~6mm時,vo可取6~13m/s。
篩板間距L對霧沫夾帶有重要影響,當L大于400mm、v達3~3.5m/s時霧沫夾帶量不多。為減少帶走液滴,*是v小于2m/s而L大于500mm。除塵效率雖隨篩板數的增加而增加,但增加值卻不大。但壓力損失增加,所以篩板不宜過多。在實際應用中常采用單
板泡沫除塵器。
泡沫除塵器篩板的截面積過大會惡化泡沫的形成。為了分布均勻,液體在篩板上流過的
長度不應超過1.5m。由于矩形篩板比圓形篩板更能保證液體分布均勻,所以對截面不大的
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