高效多管除尘器的研究与应用

第一篇：高效多管除尘器的研究与应用

高效多管除尘器的研究与应用

摘 要

对高效多管除尘器的性能与工作原理进行分析，指出原高效多管除尘器结构设计的不足，从而对其结构进行了研究设计，其中包括沉淀室、管数的确定、材质的选择与旋风体的设计。

关键词

高效多管除尘器

结构设计 旋风体

除尘工作原理

Research and application of high-efficiency multi-cyclone dust removal

Abstract

Performance and principle of work of high-efficiency multi-cyclone was analyzed,and the structural design shortages of original high-efficiency multi-cyclone was pointed out.its structure was researched and design,，includes setting chamber and pipe number determination,material selection and design of cyclones.Keywords

high-efficiency multi-cyclone structural design cyclone separator dust removal principle 1 前言Introduction

旋风除尘器是一种古老的收尘设备，有近百年的应用历史，多管除尘器是组合式旋风除尘器，由于投资低、结构简单、操作方便、实用可靠，得到广泛的使用。多管除尘器在我国烧结厂的应用已有数十年之久，在现代钢铁厂建设中，宝钢Ⅰ期烧结厂余热回收系统采用的 342管除尘器，目前链篦机回转窑球团厂回热风收尘均采用多管除尘器，多达100多台。老式多管除尘器的单管处理风量仅为7.5m3/min左右，除尘效率最高为80﹪。由于单管处理风量低，使整台设备的重量和体积增大，除尘效率差，灰尘随废气、废烟排到大气中，从而造成环境的污染。与老式多管除尘器相比，高效多管除尘器采用了三级除尘，如图1所示。第一级除尘为阻拦式卧式旋风除尘；第二级为重力除尘；第三级为多管旋风分离除尘。最大不同是取消了旋流叶片，直接切向进风。单管处理风量达到10～14m3/min，除尘效率能达到94﹪以上。高效多管除尘器的卧式旋风器、立式旋风器的材料均采用高铬铸铁，这样耐磨、耐腐蚀性能得到提高，除尘器的使用寿命大大提高。

图1 高效多管除尘器示意图Figure 1 Schematic diagram of high efficiency multi-tube dust collector 1.一级除尘

2.二级除尘

3.三级除尘

4.卸料灰斗 5.支撑结构1.First-class dust 2.Second-class dust 3.Third-class dust 4.Discharge hopper 5.Support structure 高效多管除尘器结构的设计structural design of high-efficiency multi-cyclone dust remover 2.1 一级除尘结构的设计First-level dust removal structure design

烧结厂排出的烟气中，灰尘颗粒大小不均，大颗粒尘粒所占比重相当大，烧结机不铺底料时烟气中大于50μm的尘粒占一半左右，这些粗大的颗粒对除尘设备的磨损最为厉害。在一级除尘中，这些粗大的颗粒被卧式旋风器的叶片所阻挡住，进入灰斗。进入下一环节的烟气大尘粒减少，有利于保护二级、三级除尘设备，提高设备的使用寿命，最终提高除尘效率。因此一级出尘结构的设计是必要的。一级除尘器的结构如图2所示。卧式旋风器叶片是直接铸造成与水平方向成25°角，与安装叶片的圆筒铸成一体，如图3所示。其结构特征：

一、导向叶片采用自然流畅的正螺旋面结构, 含尘风流进入卧式旋风器后改变方向产生旋转，旋风效果好, 阻力损失小。

二、导向叶片与旋风筒采用耐磨性极好的高铬铸铁精密铸造, 重量轻,使用寿命长,除尘效率高。这种结构减少了叶片的安装，维护与修理，提高了卧式旋风器的使用寿命。每个卧式旋风器的处理风量有限，要想达到现场处理风量的要求，就多个卧式旋风器并列使用。

图2一级除尘器的结构示意图

图3 卧式旋风器叶片示意图

1.后支撑板2.支撑架3.卧式旋风器 4.前支撑板 1.叶片 2.连接圆管

1.Rear the support plate 2.Support frame 3.Horizontal cyclone 4.Front support plate 1.Leaves 2.Connection tube Schematic of first-class dust remover Horizontal-type cyclone leaf blade schematic drawing 2.2 二级除尘结构的设计Second-level dust removal structure design 二级除尘结构为沉降室，主要目的是使风流均匀地进入下一级多管收尘器，沉尘是辅助作用。沉降室的设计必须科学，否则不能很好地发挥它应起的作用。由于尘粒随风进入沉降室后，它们在重力的作用下往下降落的同时，还存在一个向前的运动，如果到

达沉降室出气口时，尘粒还未沉降，则将会被风气带入高效多管除尘器本体。尘粒的运动轨迹方程如公式（1）所示。

Svt

（1）

tH

（2）v沉

SH

（3）vv沉d尘尘k气

v沉3.62

（4）

式（1）～（4）中：S---沉降室长度；

v---气流断面速度；

t---沉降时间；

H---沉降室高度；v沉---尘粒沉降速度； d尘---尘粒直径；尘---尘粒密度；

气---空气密度；k---与雷诺数有关的阻力系数。

要想使尘粒充分沉降下来，应从以下两方面考虑，一是S足够长，二是v足够小。计算得出，沉降室S的长度要大于最低值，如果场地允许，还可以加长。这样就要求沉降室增大空间，从而风速减小。

2.3三级除尘结构的设计Third-level dust removal structure design 一级与二级对粗粒度灰尘起收尘作用，另外可使风量分布均匀，使单管负荷几乎相同。三级除尘结构为三级多管除尘器的核心设备，由若干个立式离心式旋风器组成。有研究表明，单管处理风量过大，风速增大，尘粒易被风带走，单管处理风量过小，风速减小，不易产生旋流而无法出去尘粒，其处理风量取值为10～14 m3/min，最好除尘效果处理风量为13.1 m3/min。单管处理风量确定后，为保证设备总的处理风量，在设计过程中就要保证足够的立式旋风器的个数。其管数可按照公式（5）计算。

n=Q/q

（5）

式（5）中n---管数；Q---入口风量；q---单管处理风量。Equation(5)n---number of tubes;Q---entrance air flow;q---single-tube handle air volume.排风进风

图4立式旋风器结构示意图

图5 老式多管旋风子进风方式图

1．导气管2．旋风子外壳

1．导气管

2．旋风子外壳

3．导流叶栅片4．螺旋叶片 Fig 4 Schematic diagram of vertical cyclone

Figure 5 Multiple Cyclone old-fashioned way to figure into the wind 1.Airway 2.Cyclone casing 3.Cascades Diversion film 4.Helical vane 其基本原理是利用旋转气流中，灰尘受到离心力作用，从气流中分离出来，沿着旋风筒内壁，在向下气流与重力作用下，从旋风子排灰口掉入灰斗中，完成收尘作用，离心力按下式计算：

u2zmR

（6）

式中 Z—离心力，kg； u—旋风气流圆周（切向）速度，m/s；m—尘粒质量，kg；R—旋转半径，m。

从（6）式中Z大，收尘效率高，因为较小的粉尘，本身质量很小，从气流中分离出来要受到空气阻力，Z大时较小颗粒灰尘才能克服阻力，才能分离出来，m是灰尘属性，是客观条件，要Z大，就要u高R要小，多管除尘器旋风子内径比旋风除尘器小很多，因此较小颗粒灰尘可以分离出来，收尘效率就高，这就是多管收尘效率高于旋风除尘器的主要原因，但R又不能太小，R受处理能力制约，因为气流旋转呈螺旋式运动，靠近旋风子内壁螺旋式旋转向下，到达锥体部分排尘口又向上，从导气管排出。

因为旋风子的处理能力与轴向风速和旋风子截面积乘积成正比，这里轴向风速是假定的，并不是真正的，我们称名义轴向风速，当名义轴向风速高时，气流螺旋选流线的螺距就大，则尘粒在旋风子内旋转圈数就少，收尘效率下降，因此名义轴向风速受到限制，老式多管为4～4.5m/s，当旋风子R小时，截面积就小，旋风子处理能力就小。从（6）式中，圆周速度u大，z就大，且z与u2成正比，但u又受到能量的制约，能量也与u2

成正比，在消耗一定能量的前提下，尽量提高圆周速度，这就是高效多管要解决的核心问题。

立式旋风子结构的设计：其结构尺寸经过精密设计，入风口的尺寸与导气管的尺寸有一定的关系，导气管延伸到入风口的下端70～80 mm，这样就能防止进风的短路流。

最新高效多管旋风子为蜗壳切向进风，见图4。为了获得圆周速度，老式多管进风从旋风子上口端部轴向进入，通过导流叶片，生硬地将轴向气流弊成旋转气流，将轴向风速变为旋转圆周速度，导流叶片分导流叶栅式与螺旋叶片式两种，见图5。从图5与图4比较，老式多管有如下缺点：1．风流被叶片强迫拐约90°角，增加多余的阻力损失30%～40%；

2．叶片缝隙小，螺旋导角小，气流含水较高时，尘粒湿度大容易堵塞叶片，部分单管被堵死以后，其余单管负荷增加，收尘效率下降；

3．装配需要，导流叶片外圆与旋风子内壁之间要预留间隙（x），一般间隙为0.7±0.2mm，在压差作用下，形成环形间隙流动，其流量（△v）与间隙尺寸的3次方成正比，安装时又保证不了导气管与旋风子外壳的同轴度，加上磨损，造成偏心间隙，最大偏心间隙流量将增大2.5倍。初步计算，间隙流量将达到单管流量的13%～16%，不能形成旋转气流，对收尘不起作用，最新高效多管没有间隙流量，显然收尘效率相应提高。

4．加工工作量大，导流叶片外圆与旋风子内壁都要车削加工，过去做法旋风子内壁车削长度约300mm。结论 Conclusion 1）高效多管除尘器具有老式多管除尘器无法比拟的优点。除尘效果好，维修安装方便，维修周期长。

2）尽管高效多管除尘器的效率达不到电除尘器，但其成本低，且对大颗粒的除尘效果优于电除尘，因此在烧结除尘系统中，其仍占有一席之地。经检测，除尘效率达到96﹪以上，符合(GB9078-1996)《工业炉窑大气污染物排放标准》中的要求。此规格的高效多管除尘器的设计已获得国家专利，并在很多烧结厂广泛应用，其中包头德顺烧结厂，河北唐山烧结厂等，均已使用本产品。其中包头德顺烧结厂烧结机头除尘后为白烟，与电除尘烟颜色一致，冷却段使用，几乎看不到烟，得到用户高度好评。

参考文献：References 1.刘凤英，陶瓷多管除尘器性能分析优化设计及应用的探讨，铁法科技.1998.1，29～33页，总第47期。

2.郭伟，李全胜，关于高效多管除尘器设计的优化，烧结球团.2004年7月，第29卷第4

第二篇：多管旋风除尘器的原理与使用注意点（范文模版）

多管旋风除尘器的原理与使用注意点

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多管旋风除尘器是除尘装置的一类。除尘机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力降尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使尘粒落入灰斗。多管旋风除尘器于1886年开始使用，已发展成为多种型式。按其流进入方式，可分为切向进入式和轴向进入式两类。在相同压力损失下，后者能处理的气体约为前者的3倍，且气流分布均匀。普通旋风除尘器由简体、锥体和进、排气管等组成。旋风除尘器结构简单，易于制造、安装和维护管理，设备投资和操作费用都较低，已广泛用来从气流中分离固体和液体粒子，或从液体中分离固体粒子。在普通操作条件下，作用于粒子上的离心力是重力的5～2500倍，所以泊头多管旋风除尘器的效率显著高于重力沉降室。大多用来去除0.3μm以上的粒子，并联的多管旋风除尘器装置对3μm的粒子也具有80～85%的除尘效率。选用耐高温、耐磨蚀和服饰的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器，可在温度高达1000℃，压力达500×105Pa的条件下操作。从技术、经济诸方面考虑旋风除尘器压力损失控制范围一般为500～2000Pa。

多管旋风除尘器是指多个旋风除尘器并联使用组成一体并共用进气室和排气室，以及共用灰斗，而形成多管除尘器。多管旋风除尘器中每个旋风子应大小适中，数量适中，内径不宜太小，因为太小容易堵塞。

多管旋风除尘器是增加了二次风的旋风除尘器，其工作原理是当气流在除尘器壳体内旋转时借助二次气流加强被净化的气体旋转，以提高除尘效果。有两种方法可实现这样的旋转，而把粉尘排入灰斗。第一种方法是通过沿壳体周边专门开设与水平线成30-40度角的喷口输送二次气体。第二种方法是通过一个带倾斜叶片的环形斜流气输送二次气体，使净化气体打旋。从经济角度考虑，可以利用含尘气体作为二次气流。在被净化气体需要经过冷却的情况下，有时可以利用室外空气使其发生旋绕。旋流除尘器的技术参数与普通旋风接近，目前，在矿井、工厂进气除尘开始应用，呈现较好势头。

多管旋风除尘器进气口流人的另一小部门气流，则向多管旋风除尘器顶盖处活动，然后沿排气管外侧向下活动，当达到排气管下端时，即反转向上随上升的中央气流一同从诽气管排出，分散在其中的尘粒也随同被带走。旋转下降的气流在到达圆锥体底部后．沿除尘器的轴心部位转而向上．形成上升的内旋气流，并由除尘器的排气管排出。除尘效率可达80％以上，近年来经改进后的特制旋风除尘器．其除尘效率可达5％以上。旋风除尘器的缺点是捕集微粒小于5微米的效率不高． 旋转气流的绝大部门沿器壁自圆简体，呈螺旋状由上向下向圆锥体底部运动，形成下降的外旋含尘气流，在强烈旋转过程中所产生的离心力将密度远弘远于气体的尘粒甩向器壁，尘粒一旦与器壁接触，便失去惯性力而靠进口速度的动量和自身的重力沿壁面着落进入集灰斗。

多管旋风除尘器是若干个旋风子并联在一体的旋风除尘器。共同使用进出管道和灰斗。设计除尘器的进风口气体流速很重要。一般不低于18m/s。太低，处理效率会降低，还有容易堵塞的危险，太高，旋风子磨损严重，阻力明显增加。除尘效果不会有明显的变化。多管旋风除尘器因没有转动件及易损件，所有使用和维护相当方便。

旋风子是多管旋风除尘器的内脏部分，相当于袋式除尘器的过滤除尘布袋。根据使用条件可以选用不同材料制作旋风器，如钢板、有机塑料板、玻璃钢等加；铸铁、铸钢浇筑；陶土、石英砂、白刚玉烧制。在与高性能除尘器串联使用时，就将旋风器放在前级。除高浓度场合外，一般不采用同种旋风器串联使用。也可以采用矾土水泥骨料、灰绿岩铸石等材料作钢制件的耐磨内衬。常用的旋风子有灰口铸铁、球磨铸铁旋风子，陶瓷旋风子。除尘器串联使用时，在与低性能除尘器串联使用时，应将高效旋风器放在后级。

设计多管旋风除尘器首先要知道处理风量及使用温度。1.根据阻力计算所用旋风器的筒体截面的标称速度。2.旋风器运行工况分析，如工艺周期性负荷变化引起除尘系统处理气体量变化时旋风器单体堵灰、磨损的可能性；排灰输灰装置的工作状况等。文章来源：http://

第三篇：综述论文：复合多管除尘器在工业炉窑净化中的应用

复合多管旋风除尘技术在工业炉窑烟气净化中的应用

沈恒根（东华大学环境科学与工程学院，上海延安西路1882号，邮编 200051）

摘要 利用惯性沉降-旋风器组合除尘设计复合多管除尘器。其中把多管组合旋风器进气空间设计为惯性沉降除尘空间；采用多进口回转通道结构设计的新型旋风器具有高效低阻性能。给出了燃煤电厂锅炉、水泥回转窑、轧钢加热炉、工业锅炉、铁合金炉烟气除尘中的实际应用结果。

关键词

复合多管除尘器，多进口旋风器，惯性沉降，工业炉窑烟气净化 引言

燃煤、煅烧、冶炼过程产生大量的含尘烟气需要净化，以往的烟气除尘器有相当部分采用的是旋风除尘器（后简称旋风器）。但是，随着国家环境保护法规日趋严格，对除尘技术的要求越来越高。早期投入使用的旋风器有相当一些不能达到国家标准要求，需要进行技术改造。

为了适应已有的管理经验和国家标准要求，需对旋风器性能进行深度研究，要求进一步达到低阻高效。因此，提出了惯性沉降-多进口旋风器组合成一体的复合多管除尘技术。2 现有技术改进的核心问题(A)单体

在CZT型、XCZ型、XCY型高效旋风器研究基础上，提出了新型低阻高效的带回转通道的多进口旋风器单体，试验研究表明(B)组合

多筒组合时，双筒、四筒采用分支并联方式，对于五～八筒组合采用环状分支并联方式。

多管组合一般比多筒组合处理气体量大。针对工业炉窑的除尘器改造应用实际，设计提出了具有惯性沉降和高效旋风器两级除尘一体的单元模块，针对处理气体量比较大时（数十万m/h）进行组合使用。(C)防磨损

影响旋风器使用寿命的最大危险来自颗粒物的冲蚀磨损。一般来讲，磨损受粉尘负荷、粒度、比重、硬度、运动速度增加而加大，随旋风器材料硬度增加而减小。

采用前置惯性沉降除尘可以降低浓度、减少粗颗粒进入旋风器。

防磨损措施可以采用钢板加内衬（如矾土骨料层、铸石板）或采用耐磨材料（耐磨铸铁、硌钼合金铸件、石英或刚玉陶瓷）制做。对于耐久性、可靠性要求高的场合，推荐采用硌钼合金铸造旋风器。

旋风器单体下部排灰不畅不仅造成除尘失效，同时加剧旋风器磨损。相关影响因素有：系统风量的变化幅度（特别是低负荷状态）、旋风器单体斜置角度（旋风子斜置角度一般应大于粉尘流动角与旋风子半锥角之和）、烟气湿度、灰斗密封性、排灰方式等。3 多进口旋风器性能试验研究 3.1 冷态性能试验测定

试验粉尘选用燃煤飞灰尘样（质量中位径8.46μm，几何标准差2.15，真密度为1958 kg/m）。

改变进口通道长度（通道回转角度β表示，β大则通道长）、进口个数进行对比测定，结果汇总见表1。由表中数据可见，采用多进口可以降低阻力和提高除尘效率。

对双进口120°φ260mm的旋风子实验分级效率为

ηI= 1.0-exp[-0.909898dp常温。

3.2 热态性能试验测定

采用双进口旋风器设计成复合多管单元模块在电厂锅炉烟气除尘系统上进行工业性热态试验（进尘质量中位径26.0μm，真密度2080 kg/m）。除尘器单元进气位置采用上进口和侧进口两种方式。测

30.77647

3３

3[2][3]

[1]，采用多进口将有效改变旋风器内流场气流偏心；采用进气回转通道结构，[4]改变进入旋风器的颗粒浓度分布，使短路流量携固相颗粒排放量减少。

] 测定工况：旋风器进尘为惯性沉降收尘后排尘，进口速度18.4m/s，除尘效率93.30％，阻力1700Pa，定结果见表2。结果可见：进气方式不同、进气负荷不同除尘效率均可达到90％以上，尤其是上进气工况1除尘效率达到95.02％。在烟气量波动时惯性沉降空间和旋风器之间除尘效率有互补特点，使设备除尘效率稳定。

表1 冷态性能试验对比结果

──────────────────────────────────

进口形式 单 进 口 双进口 三进口 四进口

通道角度 β 30° 90° 120° 180° 120° 90° 90°

──────────────────────────────────

阻力系数 ζo 6.700 7.063 7.144 7.665 4.875 4.223 4.862 除尘效率η% 87.81 93.32 94.52 94.01 95.17 93.62 92.94 阻力增加率 % 0 5.42 6.62 14.42-27.24-36.97-27.43

排尘降低率 % 0 45.20 55.05 50.86 60.38 47.66 42.08

──────────────────────────────────

表2 热态性能测定结果

──────────────────────────────────────── 测试工况 侧 进 侧 出 上 进 侧 出

测定序号 1 2 3 4 1 2 3 4 5 ────────────────────────────────────────

进烟气量 m/h 10724 10521 7610 7651 11020 10933 10914 7621 7356

进尘浓度 g/Nm 13.11 12.76 11.13 11.50 17.04 17.18 17.18 17.18 17.33

排尘浓度mg/Nm 978 961 968 950 848 1000 1132 1233 1472

除尘效率 ％ 92.47 92.42 91.23 91.96 95.02 94.18 93.41 92.82 91.44 阻 力 Pa 1060 1060 500 500 1163 1111 1062 763 567 33 ────────────────────────────────── 4应用实例 4.1 电厂锅炉除尘(A)液态排渣锅炉

宝鸡发电厂共有液态排渣锅炉4台，其中1#、2#炉额定蒸汽负荷为115 t/h，3#、4#炉为200 t/h。主要燃用铜川煤，燃煤灰份含量30％左右。由于球磨机制煤粉细（R90为10%）；炉膛液态排渣率35％；尾部过热器和竖向烟道惯性捕集粗烟尘10～15％等原因，从炉尾排出的飞灰比较细（质量中位径17.20μm，几何标准偏差3.45，真密度2661kg/m）。原有除尘系统设计采用Φ630×100多管旋风除尘器（1#、2#炉各为单组；3#、4#炉各为双组），除尘效率在50～70%。

经过1995～1998四个，依次进行1#、3#、4#、2#炉的除尘器改造，经改造的四台锅炉除尘器有关测试结果见表3，除尘效率91.15～93.34%，除尘器阻力（含除尘器两端测点截面内的管件阻力，下同）1000Pa左右。(B)固态排渣电厂锅炉

50MW以下燃煤电厂锅炉多数为固态排渣炉，锅炉除尘器除部分采用湿式除尘器外，大多采用旋风除尘器（轴向进气ф256旋风子多管组合、XLPф900旋风器多筒组合）。采用复合多管除尘器技术改造后测试结果见表4，除尘效率达到92.75～95.75%。4.2 轧钢加热炉

轧钢燃煤粉连续加热炉是中小钢铁厂的主要污染源之一，由于排放烟气温度波动幅度大，烟气温度可以达到500℃，使一些高效除尘设备不能使用。西安钢铁厂3座加热炉（台时产量1#炉为30t/h、2、3#炉均为16t/h）原采用颗粒层除尘器，由于烟气温度过高，造成除尘器清灰系统失效，致使除尘器无法工作。采用复合多管除尘器完成3台加热炉改造。1#炉改造测试结果见表5，除尘效率为91.23 %，阻力1000Pa。表3 宝鸡发电厂液态排渣锅炉除尘器改造后测试结果

─────────────────────────────────── 参 数 1# 2# 3# 4# ───────────────────────────────────

额定容量 t/h 115 115 200 200 烟气流量 m/h 194351 211889 398448 384877 烟气温度 ℃ 156 182 165 147 除尘效率 % 92.76 91.52 91.15 93.34 除尘器阻力 Pa 931 850 1110 920 ─────────────────────────────────── 3 表4 固态排渣锅炉除尘器改造后测试结果

────────────────────────────────────────

测 试 户县热电厂 灞桥热电厂 略阳发电厂 渭河发电厂

参 数 2# 3# 4# 5# 7# 3# 2# ──────────────────────────────────────── 额定容量 t/h 175 175 75 75 75 200 200 烟气流量 m/h 343908 316671 173787 191372 221646 476228 430377 烟气温度 ℃ 155 152 169 156 158 165 145 除尘效率 % 94.02 92.75 94.40 93.40 94.50 95.75 93.6

3除尘器阻力 Pa 950 1000 1050 800 1050 1050 970 ──────────────────────────────────────── 3表5 轧钢燃煤粉连续加热炉除尘测试结果

────────────────────────────────────────────────

处理烟气量 烟气温度 除尘器阻力 进口浓度 出口浓度 除尘效率 收尘真密度 收尘质量中位径

────────────────────────────────────────────────

45000m/h 350℃ 1000Pa 2204mg/m 193mg/m 91.23 % 1958kg/m 8.65μm

────────────────────────────────────────────────

表6 带料浆蒸发器的湿法回转窑预除尘测试结果

───────────────────────────────────────────

处理烟气量 烟气温度 除尘器阻力 进口浓度 除尘效率 收尘真密度 收尘质量中位径 ─────────────────────────────────────────── 220000m/h 250℃ 850Pa 73.16g/Nm 94.60% 2586kg/m 18.2μm ───────────────────────────────────────────

34.3 水泥回转窑预除尘洛阳水泥厂3#炉为带料浆蒸发器的湿法回转窑，台时产量17t/h，窑规格为φ3.5/4.0×69m，原除尘系统为2×Φ2800旋风器--50m立式电除尘器，由于旋风器效率过低(28.3%)，造成除尘效率急剧下降。改用复合多管除尘器替换原旋风器，测试结果见表6，收尘效率 94.60%，阻力860Pa。4.4 链条炉排工业锅炉

在陕西钢厂新建集中供热工业锅炉房(4台6t/h链条热水锅炉)和西安建筑科技大学4t/h链条锅炉除尘器改造(替换XZD/G-4)上使用复合多管除尘器，测试结果见表7，烟尘排放浓度均低于100mg/Nm。4.5 铁合金炉

硅铁冶炼过程中产生烟气中含有大量的容积密度小的微细烟尘（接近60%的烟尘粒径小于2μ成分SiO2），该烟尘回收后是绝好的保温材料。采用复合多管除尘器进行干法回收，同时可以保障后级布袋除尘器或湿式除尘器运行可靠性和安全性。设计的复合多管除尘器测试结果见表8，除尘效率达到70%

2左右。

表7 链条炉排工业锅炉除尘器改造后测试结果

────────────────────────────────────────

锅炉铭牌 DZL2.8-1.0/1.5/70-AⅡ SZL4.2-0.7/95/70-AⅡ

1# 2# 3# 4# ──────────────────────────────────────── 相当锅炉蒸发量 t/h 4 6 6 6 6 排放浓度 mg/ Nm

84.3 96.4 98.1 83.1 78.4 ──────────────────────────────────────── 3表8 铁合金炉回收粉尘测试结果

──────────────────────────────────────────── 额定容量 KVA 烟气流量m/h 烟气温度 ℃ 进口浓度mg/Nm 除尘效率 % 阻力Pa

31800 19847(低悬罩)141 8554 80.41 4500 73349(高悬罩)120 8142 62.13 1000

────────────────────────────────────── 结语

（1）通过理论研究和大量的试验研究工作，提出了惯性沉降除尘和多进口旋风子两级一体的新型高效复合多管除尘器。在燃煤电厂锅炉等工业炉窑烟气除尘工程应用表明，该除尘器技术性能优越，为工业炉窑除尘器改造提供了投资少、除尘达标的实用技术。是一种适合国情需要的新型高效除尘设备。

（2）通过分离机理研究、流场测定研究和模型试验研究，提出了带回转通道的新型高效多进口旋风器单体。该旋风器与其它同类旋风器不同，通过回转进气通道改变进入旋风子内腔含尘浓度分布，减少了短路流携尘量；采用多进口，改变单进口旋风器气流轴不对称。使用结果表明，具有低阻高效性能。

（3）所设计的惯性沉降空间不仅保证了旋风器配气，而且对粗尘粒具有良好的除尘性能，这对减少旋风子磨损、提高多管除尘器长期可靠运行十分重要。

参 考 文 献

[1] 沈恒根，叶龙：单元组合式复合多管除尘器(93209986.6)．实用新型．国家专利局．1994年6月8日． [2] 沈恒根，刁永发，党义荣，许晋源：多进口旋风分离器单体性能的试验研究．环境工程1998年No4．

[3] 沈恒根，党义荣，刁永发，许晋源：双进口旋风分离器流场的实验研究．西安建筑科技大学学报1997年No3． [4] 沉恒根，张玮：旋风分离器进口回转信道气尘分离模型．西安建筑科技大学学报1998年No1．

第四篇：袋式除尘器的应用特点

袋式除尘器在炼钢厂电炉烟气净化中的应用特点 在每个不同的行业中，需要选择的除尘设备也是不同的。近年来，袋式除尘器在各个行业中的应用越来越广泛，并且覆盖的工业领域还在持续扩大，鉴于此，朴华科技除尘设备技术人员简单的为大家介绍一下炼钢厂电炉烟气净化中除尘器设备的选择原则。

目前我国钢铁企业因其资源密集、能耗密集、生产规模大等特点，长期产生大量的工业废气，成为了污染较为严重的企业，在这些污染中，电炉炼钢污染最为严重。传统的水膜除尘器和静电除尘器由于投资成本高、维护不便等诸多原因未能在炼钢电炉烟气除尘中广泛应用，而最近几年袋式除尘器在此行业的应用却迅速发展起来。

据统计显示，1吨钢会生产出12-18千克的粉尘，同时气体中还有二噁英等有害物，对环境的污染非常严重。在选择针对这种情况下的除尘器时，我们需要考虑粉尘气体的温度、气体性质、是否有回收价值等条件，根据这些判断最为合适的除尘器水泥自然是袋式除尘器。

静电除尘器会因为过高的炉气温度，出现过大的电阻，严重影响了净化效率；而湿式除尘器，因为有硫化物和氮化物的存在，很容易产生硫酸和硝酸，设备有严重的腐蚀效果；而袋式除尘器现代的覆膜技术却日益提升，在处理复杂气体成分时更加具有优势，由此可见袋式除尘器就是目前最适合炼钢电炉的选择了。袋式除尘器对于烟气的净化优点在于，袋式除尘器对净化在微米及亚微米数量级的粉尘粒子时，净化效率高，能够达到99%以上，非常精密的袋式除尘器，净灰效率甚至达到了99.99%；其次，袋式除尘器可以捕集多种类型的粉尘，特别是高比电阻粉尘，使用袋式除尘器比电除尘器效率要高很多；再次，袋式除尘器操作简单，不会产生污泥，腐蚀等问题。最为重要的：袋式除尘器相对比较便宜，这也是袋式除尘器能够在各个想也迅速被广泛采用的最主要原因。

第五篇：油棕的研究与应用

油棕的研究与应用

摘要：棕榈油是世界油脂市场重要的油脂品种.棕榈油以其良好的氧化稳定性、相对低廉的市场价格受到食品行业的青昧.我国是世界第一大棕榈油进口国,并且对棕榈油的需求呈上升趋势.我国应在适宜种植地区扩大油棕的种植,发展我国的棕榈油产业,满足市场不断增长的需求，并对油棕的综合利用进行了展望。关键词：油棕；研究利用

油棕又称油椰子．是多年生高大乔木植物，主要生长在热带地区．是一种四季开花结果及长年都有收成的农作物。其果实含油丰富，单位面积产油量是花生的5倍、菜籽的10倍、大豆的12倍，故有“世界油王”之称。除生产棕油外，油棕树还有很多纤维副产品，如树干、空果穗、果壳、果渣等[5]。油棕起源于热带非洲，目前，油棕已广泛分布于南纬10。和北纬15 o之间的亚非拉广大热带地区。据FAO统计，全球已有40多个国家种植油棕，主要分布在亚洲的马来西亚和印度尼西亚，非洲的西部和中部，南美洲的北部和中美洲。其中，马来西亚和印度尼西亚这两个国家的栽培面积分别占世界栽培总面积的50％和30％以上，其次是尼日利亚[2]。我国对油脂的需求量巨大，发展我国油棕生产，不仅能满足人们日益增长的生活需求，还可缓解油、粮、棉争地的矛盾，对于维护国家的战略安全具有特殊的作用。而开展我国油棕产业发展战略与规划研究，对于推动产业健康、有序地发展具有积极意义[6]。1.油棕的引种

油棕分布在非洲、亚洲和美洲赤道附近的热带地区，存在半野生、野生和栽培、种种植园，其中以栽培种植园比例最高，油棕栽培种植园的出现和发展是依靠引种来推动的。1.1国外油棕引种

大规模的油棕引种选育工作始于20 世纪20年代参与的机构主要有刚果农业研究所、印度尼西亚和马来西亚的大种植公司、印度尼西亚的苏门答腊东海岸植胶者协会和马来西亚农业部相关研究机构。在非洲，通过对薄壳型油棕的引种选育，开创了厚壳型x薄壳型油棕杂交种系列20世纪30年代。东南亚通过对引种的实生油棕开展选育工作，确立了日里型油棕的标准型性状，并导致了远东油棕业的发展。同时，也推动了世界油棕种植业的发展。1.2中国油棕引种

中国于1926年开始引种油棕，20世纪50年代后期。由华南亚热带作物科学研究所系统地、有组织地进行了油棕引育种。王开玺等考查了我国的油棕种质资源，发现和收集海南油棕种质 10个.其中杜拉变种5个，杜拉变种下又分5个类型，比西夫拉变种1个，单那拉型1个，非洲油棕和美洲油棕各1个[9]。2．棕榈油发展的独特优势

棕榈油是世界油脂市场的重要组成部分。随着全球经济的发展，棕榈油以其独特的营养成分、相对低廉的市场价格被众多行业所青睐，广泛应用于食品及化工等领域。与其他食用油脂相比，棕榈油有其独特的优势。2．1 良好的抗氧化性(耐炸性)

因为棕榈油不饱和度适中，不含亚麻酸，富含天然高效抗氧化剂维 生素E及三烯生育酚，这使棕榈油与其他油脂相比更适用于煎炸、烧烤食品。2．2高熔点

棕榈油具有高熔点的性质。起酥油需要这样的性质，既要有液态油也要有固态油，这样才能裹入空气，烤出来的面包、蛋糕等才能非常松软。

2．3脂肪酸组成

棕榈油含有50％的饱和脂肪酸，直接用于食品加工，不需要氢化，而大豆油等其他油脂则不行。2．4维生素A和维生素E含量高

棕榈油中含有丰富的维生素A(500～700 m∥kg)和维生素E(500一800 mg／kg)。将棕榈油进行分提，使固体脂与液体油分开，其中固体脂可用来代替昂贵的可可脂作巧克力；液体油用作凉拌、烹饪或煎炸用油，其味清淡爽口。2．5价格最低，具有经济性

油棕是一种高产的多年生油料植物，其1次栽种可收获20年左右，而且单位面积年产油量远比其他植物油料高，并且产量相对稳定，每公顷土地可产棕榈油5 t，而每公顷土地仅产出菜籽油O．5 t。这些都促使棕榈油成为世界上最具价格优势的食用植物油，它的价格几乎低于所有食用植物油[7]。

3.棕榈油的利用

棕榈油具有两大特点：①含饱和脂肪酸较多，稳定性好，不容易发生氧化变质；②棕榈油中含有丰富的维生素A和维生素E。棕榈油的特性决定了其在世界上的广泛应用。餐饮业、食品制造业及油脂化工业中都离不开棕榈油的身影。3．1棕榈油在餐饮业的应用

历史表明．人类将棕榈油应用于餐饮已经有超过5 000年的历史。由于棕榈油含50％的不饱和脂肪酸、无反式酸，不易与酸质聚合，而且棕榈油不饱和度适中．不含亚麻酸，富含的天然维他命E及三烯生育酚是天然的高效抗氧化剂．这使棕榈油与其它油脂相比更适用于煎炸、烧烤食品。另外，用油的成本一直是餐饮业选择煎炸、烧烤用油的重要考虑因素。油棕一年四季开花结果。常年都有收成。一次种植可采收20 a左右，而且单位面积年产油量远比其它植物油料高，并且产量相对稳定．这些都促使棕榈油成为世界上最具价格优势的食用植物油。

3.2棕榈油在食品制造业的应用

棕榈油在食品制造业中．一般被加工成起酥油、人造奶油、氢化棕榈油、煎炸油脂和专用油脂等。象其它食用植物油一样。棕榈油不仅容易被消化、吸收，还能促进人体健康。而且棕榈油在食用油脂中是少数既含有胡萝卜素，又含有维生素E的油脂。从棕榈油的组合成分来看，它的高固体性质甘油含量让食品避免氢化而保持平稳。并能有效地抗拒氧化．成为炎热的气候下糕点和面包厂产品的良好佐料。由于棕榈油具有良好的天然抗氧化性、独特的物理特性、适于人体健康的营养构成及显而易见的经济性．随着油脂研究机构的不断努力，棕榈油将更广泛地应用于食品业的各个领域。3.3 棕桐油在工业中的应用

棕榈油在工业的应用主要分2类：①从棕榈产品中可以直接得到的．如皂类、环氧棕榈油及其多元醇、聚氨酯和聚丙烯酸酯类产品；②油脂化工类产品，如脂肪酸、酯、脂肪醇、含氮化合物及甘油。在这些产品的基础上．还可以通过不同的化学方式生产出各种衍生产品：如用棕榈油制造的肥皂经济性较好．还能够持久地保持香味；用棕榈油制造的工业用合成润滑剂具有良好的润滑性、低温流动性及抗氧化性：用棕榈油生产洗涤产品，生产工艺简单，去污效果好，而且既环保又经济；用棕榈油还可以生产涂料、塑料、增塑剂、稳定剂、表面 活性剂等[5]。.油棕副产品的利用现状

棕榈树通常2—3 年开始结果。8—15 年进入旺产期．到18-20 年后开始老化，产量降低，这个时候通常需要砍掉重植。一棵油棕树的商业性生产可保持25 年。在这25 年中，一棵油棕树因正常生长砍下的树叶．结果的果穗。以及生产棕油产生的果实残渣就是一个非常庞大的数字。这些纤维副产品若利用好就是可以带来经济效益的宝贝。若丢弃作废弃物处理就会造成严重的环境污染。4.1果实残渣与果穗

棕榈油生产产生的果实残渣与果穗都可以提取出大量的棕榈丝。棕榈丝是多种生活用品原材料，如麻绳、棕垫、麻袋以及棕丝刷等。棕榈丝经过特殊工艺还可以加工成中密度纤维板。它是一种木质人造板．具有密度适中、尺寸稳定、力学性能好、接近于天然木材、可代替木材使用、应用范围广等优点。目前已成为世界上应用最广的一种新型人造板材。4.2树干、树叶与空果壳

大量的实验研究表明，科学家们已经研制出用油棕树的树干、树叶与空果壳制成纸浆，并且由树干与空果壳制成的纸板的各项主要强度指标均超过国家箱纸板优等品的技术指标。2009年，世界上第一家用油棕果壳为原料的制浆造纸厂在马来西亚投入生产。该技术不仅减少对森林资源的破坏，也是变废为宝的最好实例。4.3 油棕果柄

油棕果柄经过前处理加工．进入好氧堆肥环节进行生物资源利用，发酵后制成有机肥，掺混部分氮肥、磷肥和钾肥后生产生物有机无机复混肥。实现油棕果榨油厂废弃物资源化利用的目的。不仅果柄可做肥料．榨油剩下的果渣、采收的空果穗都可以制成生物有机肥。4.4 油棕壳

油棕壳可生产活性炭。这种活性炭的孔面积展开比一般的果壳活性炭要大将近2倍．其吸附能力也接近于其它果壳活性炭的2倍。4.5棕油可提炼生物柴油

生物柴油是典型的绿色能源．是优质石油柴油的代用品。在能源需求量日益增加．可用能源不断减少的今天，大力发展可再生的生物柴油对经济可持续发展、落实科学发展观、推进能源替代、减轻环境压力、控制城市大气污染具有重要的战略意义。生物柴油是以植物油、动物脂肪油或废烹调油等作原料经交醋化反应获得的脂肪酸单烷基醋类，即脂肪酸甲基醋。在美国，生物柴油的主要原料为大豆油．欧洲则主要使用菜籽油．而世界上其他地区大多使用棕搁油。油棕的单位面积产油量与其他油料作物对比高出多倍．确定了棕榈油在未来能源市场的重要地位[5]。5.我国油棕发展

5.1 国内棕榈油市场需求巨大

据海关统计数据显示，我国棕榈油进口量：2001年212．0万吨，2002年266．0万吨，2003年335．3万吨，2004年385．1万吨，2005年435．O万吨，2006年508万吨，2007年560万吨，2008年620万吨，占全国植物油脂消费的比例分别为11．1l％，13．02％，15．03％，15．08％，16．96％，17．20％，18．1％，24．8％。据专家预计，到2030年我国棕榈油进口总量将达至U1700万吨。同时，由于世界化石能源资源日渐减少，而对能源需求迅速增长，生物柴油等替代能源将有巨大的发展空间，因此对原料油脂的需求巨大。5.2国内发展油棕的资源条件 5.21较好的自然环境条件

我国热带地区自然环境条件较好。其中，海南和云南西双版纳等热带地区，气温较高(年均气温约22℃或以上，常年无霜)、光照充足(年日照时数1700～2600tJ'时)、雨量充沛(年雨量海南1500一--2500毫米，西双版纳约1200--一1500毫米)、土壤比较肥沃，但雨量分布不均，(海南)时有台风影响但范围有限。尽管冬季低温、春季干旱，但水热同季，在一定程度上弥补了水热资源不足。因此，我国海南岛大部和云南西双版纳部分地区是比较适宜油棕种植的地区之一[10]。据初步估计，这些区域有几十万公顷土地可以利用。5.22 丰富的社会资源条件

在我国，除了有充足的农村劳动力资源之外，还有雄厚的科技资源、先进的信息服务能力、大量的资金资源和农业农村优惠政策资源可以利用。

5.23 有一定的产业基础

在上世纪60年代初我国开始了油棕科学研究，从事相关科学研究的单位主要有中国热带农业科学院、广东省华侨管理局和农垦科技部门等。主要研究领域涉及油棕选育种、油棕适应性栽培和油棕丰产栽培等，并取得一批科研成果：基本摸清了油棕生态适应性，提出了海南发展油棕初步规划，开展DXP杂交育种并初选出试种品种，发展了丰产栽培技术等，其中有4项科研成果获得了奖励。这些科研工作积累为我国油棕产业发展打下了一定科技基础[8]。6.小结与展望

现今社会．科技与工业飞速发展，支持发展的能源却日趋减少．由能源引发的国内国际矛盾也日渐增多。在世界能源供应结构里，煤炭、石油与天然气等不可再生能源占绝大部分．新能源和可再生能源开发不足．这不仅造成环境污染等一系列问题．也严重制约社会与科技的发展。按目前的消耗量，专家预测石油、天然气最多只能维持不到半个世纪，煤炭也只能维持大约2个世纪。而目前的消耗量还在持续增长．所以不管是哪一种常规能源结构，人类面临的能源危机都日趋严重。开发一种可再生、绿色无污染、可持续发展的新型能源。成为了全球科学研究人员共同努力的目标。油棕近乎完美的可利用率．决定了它在未来能源市场中将占据不可撼动的重要地位。

参考文献：

1.熊惠波、曹红星、孙程旭等.油棕育种的研究进展和展望.中国农学通.2010, 26(2).2.谢龙莲、张慧坚.世界油棕产销现状与发展趋势.中国热带农业.2009(6)3.李瑞、夏秋瑜、赵松林等.棕榈油生物柴油加工技术研究进展.热带作物学报-2009, 30(4)4.王忠田.马来西亚油棕业发展概况.世界热带农业信息.2006,(3)5.邓干然、郑 爽、曹建华等.油棕的综合利用[J].热带农业工程.2013, 37(2)6.张以山、曹建华、林位夫.中国油棕产业发展战略研究[J].中国热带农业.2009,(4).7.李艳,王必尊,刘立云.棕榈油发展现状及前景[J].中国油脂,2008,(07):4-6.8.李艳、王必尊、刘立云等.我国油棕研究现状与发展对策.现代农业科.2007(23).9.张希财,林位夫.油棕育种与引种研究进展[J].热带农业科学,2006,(05).10.冯美利、曾鹏、刘立云等.海南发展油棕概况与前景.广西热带农业.2006,(4).11.左青.棕榈油的现状及展望.中国油脂 2009, 34(6).