Coletor de poeira ciclone

Quando o fluxo de ar está girando, as partículas de poeira no fluxo de ar serão separadas do fluxo de ar pela força centrífuga. A tecnologia que usa força centrífuga para remover poeira é chamada de tecnologia centrífuga de remoção de poeira. O equipamento que utiliza força centrífuga para remover a poeira é chamado de coletor de poeira ciclone.

Depois que o coletor de poeira do ciclone entra no dispositivo ao longo da direção tangencial, as partículas de poeira são separadas do gás devido à força centrífuga para atingir o objetivo de purificação dos gases de combustão. O fluxo de ar no coletor de poeira do ciclone precisa girar repetidamente muitas vezes, e a velocidade linear da rotação do fluxo de ar também é muito rápida, de modo que a força centrífuga sobre as partículas no fluxo de ar giratório é muito maior que a gravidade. Para coletores de pó tipo ciclone com pequeno diâmetro e alta resistência, a força centrífuga pode ser até 2.500 vezes maior que a gravidade. Para coletores de pó de ciclone com grande diâmetro e baixa resistência, a força centrífuga é mais de 5 vezes maior que a gravidade. O gás carregado de poeira gera força centrífuga durante o processo de rotação, jogando partículas de poeira com densidade relativa maior que a do gás em direção à parede. Uma vez que as partículas de poeira entram em contato com a parede, elas perdem a força inercial radial e caem ao longo da parede pelo impulso descendente e pela gravidade descendente, e entram no tubo de descarga de cinzas. Quando o gás giratório e descendente externo atinge o cone, ele se aproxima do centro do coletor de pó devido à contração do cone. De acordo com o princípio do "momento rotativo" constante, a velocidade tangencial é continuamente aumentada e a força centrífuga sobre as partículas de poeira também é continuamente reforçada. Quando o fluxo de ar atinge uma determinada posição na extremidade inferior do cone, ele começa no meio do separador de ciclone na mesma direção de rotação, inverte de baixo para cima e continua a fazer um fluxo em espiral, ou seja, o fluxo de ar giratório interno. O gás pós-purificado é descarregado do tubo através do tubo de exaustão, e uma parte das partículas de poeira que não ficaram presas também é descarregada por este.

O desempenho do coletor de poeira do ciclone inclui três desempenhos técnicos (fluxo de gás de processamento Q, perda de pressão △Þ e eficiência de remoção de poeira η) e três indicadores econômicos (investimento em infraestrutura e custos de gerenciamento de operação, espaço físico e vida útil). Esses fatores precisam ser totalmente considerados ao revisar e selecionar coletores de pó tipo ciclone. O coletor de pó de ciclone ideal deve atender tecnicamente aos requisitos de produção de processos e proteção ambiental para concentração de pó de gás, que é o mais econômico. No projeto específico e seleção do formulário, é necessário combinar a produção real (teor de poeira de gás, natureza da poeira, composição granulométrica), consultar a experiência prática e tecnologia avançada de fábricas semelhantes no país e no exterior, e considerar de forma abrangente a relação entre os três indicadores de desempenho técnico. Por exemplo, quando a concentração de poeira é alta, desde que a potência permita, melhorar a eficiência de coleta η é o principal. Para poeira grossa com grandes partículas separadas, não é necessário usar um coletor de pó ciclone de alta eficiência para evitar grandes perdas de energia cinética.

O coletor de pó do ciclone é composto por um tubo de admissão, um tubo de exaustão, um cilindro, um cone e um reservatório de cinzas. O coletor de pó ciclone é de estrutura simples, fácil de fabricar, instalar, manter e gerenciar e possui baixo investimento em equipamentos e custos operacionais. Tem sido amplamente utilizado para separar partículas sólidas e líquidas do fluxo de ar ou para separar partículas sólidas de líquidos. Em condições normais de operação, a força centrífuga que atua sobre as partículas é de 5 a 2.500 vezes a da gravidade, de modo que a eficiência do coletor de poeira do ciclone é significativamente maior do que a da câmara de sedimentação por gravidade. Com base neste princípio, um dispositivo de remoção de poeira tipo ciclone com uma eficiência de remoção de poeira superior a 80% foi desenvolvido com sucesso. Entre os coletores de pó mecânicos, o coletor de pó ciclone é o mais eficiente. É adequado para a remoção de poeira não pegajosa e não fibrosa, usado principalmente para remover partículas acima de 5μm. O dispositivo coletor de poeira ciclone multitubo paralelo também tem uma eficiência de remoção de poeira de 80-85% para partículas de 3 μm. O coletor de pó ciclone é feito de materiais metálicos ou cerâmicos especiais que são resistentes a altas temperaturas, abrasão e corrosão, e pode ser operado em temperaturas de até 1000°C e pressão de até 500×105Pa. Em termos de tecnologia e economia, a faixa de controle de perda de pressão do coletor de pó de ciclone é geralmente de 500~2000Pa. Portanto, pertence ao coletor de pó de média eficiência e pode ser usado para a purificação de gases de combustão de alta temperatura. É um coletor de pó amplamente utilizado, usado principalmente na remoção de poeira de gases de combustão de caldeiras, remoção de poeira em vários estágios e remoção de pré-poeira. Sua principal desvantagem é a baixa eficiência de remoção de partículas finas de poeira (<5μm).