2007年高考文科数学试题及参考答案(天津卷).ppt
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1、第6章 除尘装置,主要内容: 机械除尘器 电除尘器 湿式除尘器 过滤式除尘器 除尘器的选择与发展,6.1机械除尘器,重力沉降室 工作原理 气流进入重力沉降室后,流动截面积扩大,流速降低,较重颗粒在重力作用下缓慢向灰斗沉降 设计模式:层流式、湍流式,6.1机械除尘器,重力沉降室 层流式 假定沉降室内气流为柱塞流;颗粒均匀分布于烟气中 忽略气体浮力,粒子仅受重力和阻力的作用,6.1机械除尘器,重力沉降室 层流式 沉降室的长宽高分别为L、W、H,处理烟气量为Q 气流在沉降室内的停留时间 在t时间内粒子的沉降距离 该粒子的除尘效率,6.1机械除尘器,重力沉降室 层流式 对于stokes粒子,重力沉降室
2、能100%捕集的最小粒子的dmin,6.1机械除尘器,重力沉降室 层流式 除尘效率: 求出对不同粒径的分级除尘效率,从而得到总除尘效率 提高除尘效率的方法: 降低室内气流速度 增大沉降室长度L 降低沉降室高度:多层沉降室,6.1机械除尘器,重力沉降室 层流式 多层沉降室:使沉降高度减少为原来的1/(n+1),其中n为水平隔板层数,多层沉降室 1.锥形阀;2.清灰孔;3.隔板,6.1机械除尘器,重力沉降室 湍流式 湍流模式:假定沉降室中气流处于湍流状态,垂直于气流方向的每个断面上粒子完全混合 宽度为W、高度为H和长度为dx的捕集元,假定气体流过dx距离的时间内,边界层dy内粒径为dp的粒子都将沉
3、降而除去,6.1机械除尘器,重力沉降室 湍流式 粒子在微元内的停留时间 被去除的分数 对上式积分得 边界条件: 得 因此,其分级除尘效率,6.1机械除尘器,重力沉降室 亦有人提出完全混合模式 三种模式的分级效率均可用 归一化,重力沉降室归一化的分级率曲线 a层流无混合 b湍流垂直混合 c湍流完全混合,6.1机械除尘器,重力沉降室 设计步骤: 确定需要100%捕集的粒经,并计算该粉尘的沉降速度vs 选取室内气流速度u,沉降室内的气流速度一般为0.22.0m/s 根据现场情况确定宽度W(或高度H) 按下式计算沉降室的长度L和宽度W(或高度H),6.1机械除尘器,重力沉降室 例:设计锅炉烟气重力沉降
4、室,已知烟气量Q=2800m3/h,烟气温度150C,粉尘真密度p=2100kg/m3。要求能够100%去除dp30m的烟尘。 (150C下,空气粘度=2.410-5Pas),6.1机械除尘器,重力沉降室 优点 结构简单 投资少 压力损失小(一般为50100Pa) 维修管理容易 缺点 体积大 效率低 仅作为高效除尘器的预除尘装置,除去较大和较重的粒子( 50m以上),6.1机械除尘器,惯性除尘器 工作原理: 沉降室内设置各种形式的挡板,含尘气流冲击在挡板上,气流方向发生急剧转变,借助尘粒本身的惯性力作用,使其与气流分离 结构形式:冲击式、反转式,6.1机械除尘器,惯性除尘器 结构形式: 冲击式
5、气流冲击挡板捕集较粗粒子 回转式改变气流方向捕集较细粒子,冲击式惯性除尘装置 a单级型 b多级型,反转式惯性除尘装置 a 弯管型 b 百叶窗型 c 多层隔板型,6.1机械除尘器,惯性除尘器 应用: 一般净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘 净化效率不高,一般只用于多级除尘中的一级除尘,捕集1020m以上的粗颗粒 压力损失1001000Pa,6.1机械除尘器,旋风除尘器 工作原理: 利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置 旋风除尘器内气流与尘粒的运动,普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成 气流沿外壁由上向下旋转运动:外旋流 少量气体沿径向运动到中心区域 旋转气流在锥体底部
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