环流循环除尘系统的开发(Ⅰ)除尘系统的性能

针对亚微米粉尘的除尘开发出了环流循环除尘系统.实验测试了环流循环除尘系统、环流式旋风除尘器、常规型除尘器的效率和压降.结果表明,环流循环除尘系统对分子筛的除尘效率达到了97%以上,分割直径d50为0.33～0.65μm,明显地高于B型和环流式旋风除尘器,压降小于3000Pa,只比B型旋风除尘器的单台压降高60%左右.     

环流循环除尘系统的流场与性能

开发了环流循环除尘系统,建立了该系统分离柱内速度场模型,并结合大涡模拟对分离柱内的切向速度及静压分布进行模拟.测定了环流循环除尘系统分离柱内的静压场分布和流速场分布,并以分子筛-空气为实验物系测定除尘效率和压降.结果表明,流速场分布与模拟结果基本吻合.环流循环除尘系统的除尘效率接近布袋和静电除尘的水平,可用于除去工业窑炉烟气中的亚微米粉尘;压降仅比常规型除尘器的单台压降高60%左右.     

多效旋风分离器性能的实验研究

多效旋风分离器通过采用2级螺旋管预分离含尘气体、螺旋形顶盖板导流、筒体中心稳流锥稳流和吸气回流系统防止粉尘返混等措施,解决了在旋风流场中分离微米及亚微米级颗粒的难题。文中通过实验研究了直径为0.25 m的多效旋风分离器的压降、分离效率和进口风速的关系,实验物料粒径范围为0.1—23μm,平均粒径为7.59μm。结果表明:在10—14 m/s入口风速时,对0.1—3μm颗粒的分离效率大于90%,对大于5μm颗粒的分离效率接近100%,压降在500—1 000 Pa。风速大于16 m/s时,对0.1—2μm颗粒的分离效率大于75%。     

环流循环除尘系统分离柱内旋风流场的基本分析

环流循环除尘系统是旋风分离技术上的一个重要突破,它成功地解决了用旋风分离器高效捕集亚微米粉尘(≤2μ)的问题,同时还具有压降低、操作弹性大等优点。而分离柱作为环流循环除尘系统的主要组成部分,对分离效果起着重要的作用。因此,对分离柱内部流场进行系统的研究十分必要。文章从柱坐标下理想流体的N-S方程和连续性方程出发,对环流循环除尘系统分离柱内旋风流场进行了系统的理论分析,推导出分离柱内理想流体的径向速度、切向速度和轴向速度的基本表达式,并将计算值和试验值进行了比较。研究结果表明,所采用的数学模型和计算公式是可行的。     

电石粉尘综合回收治理技术

阐述了电石粉尘回收过程中存在的问题,提出了电石粉尘的综合治理方法:①安装破碎卸车收尘装置,从源头治理粉尘;②改造现有除尘装置,优化提高除尘器收尘点负压收集能力;③采用集中收尘、密闭输送装置,密闭输送、收集电石粉尘;④探究电石粉尘利用技术,解决粉尘循环使用问题;⑤探索电石与电石粉尘添加配比,解决粉尘中残存乙炔气的安全利用问题。河南神马氯碱发展有限责任公司PVC生产能力30万t/a,电石粉尘回收后,每年产生的经济效益801.97万元,达到了清洁生产的目的。     

密闭电石炉烟气净化除尘技术研究

本文介绍了密闭电石炉高温烟气含尘情况,高温烟气净化除尘技术方案、工艺流程,对实际运行中的问题进行分析研究.密闭电石炉炉气的回收和综合利用,已签约CDM项目.     

密闭电石炉尾气热能利用及除尘技术

该技术将大型密闭电石炉的含尘尾气（含尘浓度150～250g／Nm^3）直接引入特别设计的余热锅炉燃烧，充分利用电石尾气的显热、可燃气体（CO＋H2，含量80％）燃烧热和尾气中部分粉尘的燃烧来生产蒸汽，以满足化工生产热源之需要。同时通过锅炉炉膛、烟道落灰斗重力沉降及特别设计的电除尘器对烟气进行除尘处理，达到电石尾气热能利用及干法除尘的双重目的。[第一段]     

旋风-颗粒床组合去除PM2.5的试验研究

为增强对微细粉尘的捕集能力,将旋风分离器与颗粒床过滤器串联组合,重点研究该复合式除尘装置对PM2.5的去除效果。试验结果表明,旋风分离器与颗粒床过滤器串联系统的总分离效率可达99.99%,且压降不高于3.5 k Pa。颗粒床出口粉尘d50=0.7μm,d95=1.4~1.7μm。故该装置在较低的能耗下对5μm以下微细粉尘尤其是PM2.5有较高的捕集能力。     

国内电石炉尾气净化与综合利用研究进展

论述了密闭电石炉尾气除尘净化以及资源综合利用的必然性,介绍了目前国内电石炉尾气湿法、干法、半干半湿三种净化技术的工艺流程、特点,以及电石炉尾气资源化利用的研究现状,为密闭电石炉尾气净化与资源化处理提供了借鉴和指导。     

电石生产项目的环境保护措施

密闭电石炉生产过程中产生的炉气必须经过净化除尘综合利用，针对全密闭式电石炉炉气净化问题，论述了3种环保措施。     

环流循环除尘系统中的流场优化

对环流循环除尘系统中的流场进行了优化。以分子筛-空气为实验物系,测定了加旋流板前后的环流循环除尘系统的除尘效率和压降。结果表明,加旋流板后环流循环除尘系统的除尘效率显著提高。在入口气速低于23m·s-1时旋风除尘系统的压降稍有增加,而在入口气速大于23m·s-1时旋风除尘系统的压降则略有下降。     

环流式旋风除尘器的工业应用

本研究工作在实验室研究的基础上 ,对环流式旋风除尘器进行工业放大 ,并对工业环流式旋风除尘器的分离效果和压降进行了测试。工业应用表明 ,环流式旋风除尘器处理量大 ,操作稳定 ,放大效应小 ;工业环流式旋风除尘器与常规型旋风除尘器相比 ,用于合成氨造气和复合肥车间干燥窑炉除尘的效率提高了 15 % ,压降降低了 4 0 %左右     

双循环旋风分离器除尘机理的数值模拟

双循环旋风分离器通过将主进口设置在筒体中部,将顶部进气口设置为回流口,消除了进气口附近的二次流,避免了短路流,将大于3μm颗粒的分离效率提高至接近100%,并避免了少量11—15μm颗粒的短路逃逸。为了探索该设备的除尘机理,借助CFD软件,通过数值模拟研究的方式,辅助分析了2种进气口在分离性能上不同,传统旋风分离器不能完全分离3—8μm和11—15μm颗粒的机理,以及消除二次流的方法。计算结果表明:当回流气速低于主进气速时,会产生类似于顶端进气口的现象,即二次流、灰环和短路流,降低了小于6μm颗粒的分离效率。当回流气速略大于主进气速时,可以完全消除主进气口附近的二次流,使得所有粒径颗粒的分离效率都较高。模拟结果与实验结果从定性的角度符合较好。     

吹风气旋风除尘器的计算与设计

介绍了为除去燃烧炉前吹风气尘粉而设计的吹风气旋风除尘器情况。通过分析吹风烟气的含尘状况,决定了旋风除尘器的选型和设计原则;以15μm作为临界粒径,进行了进口宽度计算和压降核算,确定了旋风分离器的筒体直径和需用个数;简介了分离器的制作、安装和使用情况。结果表明,改造后吹风气中可燃物和有害物质含量从5％降低到0．1％以下,无尘粒,达到环保标准。     

半密闭电石炉尾气净化设计与运行

半密闭型中小型电石炉尾气通过重力，文式，冲击除尘，除沫等干湿并举的三级除尘系统处理，经生产运转考核，三废排放达到国家环保规定，运行稳定，净化效率在９５％～９８％，洗涤水供厂锅炉烟气脱硫除尘后，流回电石除尘系统封闭循环使用，渣可掺入锅炉燃煤中混烧，既节约了能源，又保护了环境，得到了套装置综合处理废物的功效。     

干法电石渣性质分析及乙炔气逸出行为研究

干法电石渣是电石法制乙炔过程中产生的大宗钙基固废,其中残留电石及乙炔气对资源化利用影响较大。针对利用过程乙炔气富集的安全隐患问题,对电石渣的粒径分布、矿相组成、微观形貌等进行了系统分析和表征,考察了残留电石含量变化及不同温度、湿度、振荡、晾置时间、气体置换等因素对乙炔气逸出行为影响。结果表明：干法电石渣主要物相是Ca(OH)₂,以多面体片状疏松结构存在,粒度集中分布在75 μm以下,电石残余量0~0.71%;温度升高及水分含量增加促进电石渣内乙炔气的逸出,振荡无明显促进或抑制作用;采用预先晾置与气体置换相结合的方式能够使得电石渣内乙炔气得以大量逸散,有效降低乙炔气富集燃爆风险,本工作可为干法电石渣的安全运输和利用提供依据。     

NC电除尘技术在福建水泥股份有限公司的成功应用

中材国际工程股份有限公司（原南京水泥工业设计研究院）于20世纪90年代研究开发的NC电除尘技术,具有性能先进、可靠和投资低、收效快等优势,并在冶金、化工和建材等行业中得到了成功的推广应用。福建水泥股份有限公司建福水泥厂的3台生产线,其窑头和窑尾6个排放点,共配置有G251/1-196旋风除尘器、CD-79Ⅱ管极式电除尘器、SHWB55m2电除尘器、12-Φ1410旋风除尘器、CDWY85-8960-4/Ⅱ电除尘器5种除尘系统,但除尘效果均不好,粉尘排放严重超标。采用NC电除尘技术对这5台除尘器实施技术后,污染得到了有效控制,并均实现了达标排放。     

Analysis of particle trajectories in a quick-contact cyclone reactor using a discrete phase model

The Eulerian–Lagrangian approach with a discrete phase model (DPM) is used to investigate the motion trajectories of the particles at the range of 1–50 μm in the quick-contact cyclone reactor, in which the cracking reactions and the separations of catalysts and products can occur respectively and simultaneously. The results show that the typical motion trajectories of the particles in the quick-contact cyclone reactor can be described as three types: trapping, escaping and dust ring. The first typical motion of particles corresponds to the particles successfully separated from the gas flow, while the other two types can lead to more coking and erosion in the reactor. Moreover, a pre-vortex flow is observed in the mixing-reaction chamber. Additionally, the grade separation efficiency of each particle size is also obtained by counting the numbers of escaping and capturing particles. The particles with diameter larger than 10 μm are separated completely from the gas. The reactor also has a strong capability to trap the particles of small diameters (5 μm <d_p<10 μm). Both results indicate that the separation efficiency of the reactor has met the requirement as a primary separator. Compared with the experimental results, the separation efficiency in the simulated method is higher than 98% with errors of no more than 1.31%. It is illustrated that separation efficiency of the reactor can be predicted by CFD simulation.     

双循环旋风分离器阻力性能的实验研究

双循环旋风分离器通过将主进气口设于简体中部,将顶部进气口设为回流口,消除了传统旋风分离器顶部进气口存在的二次流和短路流,进而使大于3μm颗粒的分离效率接近100%.基于工程设计理论的需求,研究了该新设备的阻力性能.利用直径为0.250 m的实验设备,测定了其压降与进口气速的关系,考察了不同结构和操作条件对其阻力性能的影...