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高压干雾装置喷雾效果的影响因素

高压干雾装置喷雾效果的影响因素

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【摘要】:
喷雾效果取决于一系列的因素,主要因素有:粉尘和雾粒的荷电大小,雾流(雾粒)的涡流强度,雾粒的形式和参数。而以上因素又是由喷雾的压力和喷嘴的结构决定的。因此,针对水雾降尘的效果,其最主要影响因素就是压力和喷嘴自身结构。

目前,国内冶金行业对开放性尘源的粉尘治理大多以传统的水雾降尘为主(水压在2.5MPa以下,普通喷嘴),降尘效果(尤其是对粉尘粒径小的微细粉尘的降尘效果)不理想,根据前面对降尘原理的分析可知,高压雾会取得较好的降尘效果。

高压除尘过程可看作是对一个液体雾粒与固态粉尘的凝结过程。高压雾除尘在很大程度上表现为惰性凝结、静电凝结和涡流凝结。惰性凝结的实质是水雾碰撞上悬浮尘并捕捉它们。惰性除尘的效果可以用捕捉系数来评定,并且雾粒的粒度越接近粉尘的粒度,其效率就越高。计算尘粒对于雾粒的轨迹可以从理论上确定捕捉系数。在计算尘粒对于雾粒轨迹的方程式的基础上,可以确定粉尘的最小粒度。

在使用静电凝结时,两个带电区(雾粒和粉尘粒)的相互作用力,由电荷的符号,大小及雾粒和尘粒的粒度及它们之间的距离所决定。带不同电荷粉尘比不带电荷的粉尘粒容易凝结,而带同一电荷的粉尘粒比不带电荷的粉尘粒更难凝结。同时,在使用自然的静电凝结时,粉尘粒子之间的所有接触都应当有一定的效应。而且应当是,雾粒和粉尘粒子的电荷越多,这种凝结法的效果和高压水雾除尘的效果就越显著。由于许多粉尘带有正电荷或负电荷,因此也要求高压水雾的雾粒带有不同的电荷,才能使粉尘与雾粒较好的凝并,取得较好的降尘效果。

在使用涡流凝结时,不同粒度和密度的粉尘,在不同的风流中运动并相互碰撞。随着粉尘的波动速度及其浓度的增加,碰撞的次数亦增加,单位体积内的所有雾粒和所有的粉尘粒子在单位时间内所发生的碰撞总数也会增加。

从以上分析可知,惰性凝结、静电凝结和涡流凝结的强度及喷雾效果取决于一系列的因素,主要因素有:粉尘和雾粒的荷电大小,雾流(雾粒)的涡流强度,雾粒的形式和参数。而以上因素又是由喷雾的压力和喷嘴的结构决定的。因此,针对水雾降尘的效果,其最主要影响因素就是压力和喷嘴自身结构。

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