濕式除塵器中波紋板脫水技術的研究分析

陳琳

摘要：濕式除塵器被廣泛應用于煤礦井下作業中，這主要是由于該除塵器的結構相對簡單，且造價比較低，能夠適應濕度比較大又含有大量粘性粉塵的環境。本文主要通過對波紋板脫水部分關鍵參數的研究，為除塵器脫水段的改進設計提供相應的理論依據。

關鍵詞：濕式除塵器；波紋板；脫水技術

濕式除塵器脫水部分的脫水效率對凈化空氣中的含水量具有重要的影響。通常情況下，在濕式除塵器的脫水部分中，濕式除塵器中主要采用的脫水結構是旋流脫水，但是由于旋流式脫水結構相對而言比較長，因此，在對斷面比較小的工作面進行作業的時候，這種脫水結構往往會受到實際環境的限制而無法應用。波紋板脫水結構常常應用于煙氣脫硫設備中，而在濕式除塵器中應用的相對較少。波紋板脫水結構應用于濕式除塵器中，如果沒有充分研究波紋板結構的關鍵性參數，那么就會直接影響到波紋板的脫水效率。接下來，我們就簡要談談濕式除塵器中波紋板的脫水技術。

一、濕式除塵器中波紋板脫水結構的工作原理及結構

波紋板脫水部分的工作原理主要運用了物理學上的慣性原理，即在進行波紋板進行脫水工作的過程中，含有水滴的氣流經過波紋板的時候，會在慣性作用下因流線而出現一定的偏折，發生偏折現象后往往會撞擊到波紋板上，便被捕捉到波紋板上，從而實現了氣體與液體之間地分離。

一般來說，在安裝波紋板結構的時候，其安裝位置常常是處于濕式除塵器噴霧降塵和過濾網降塵之后。濕式除塵器的波紋板結構主要由葉片、卡具、夾具以及支架等部分組成，其主要作用在于能夠補充并集中含塵氣流中的液滴以及少量的粉塵，這樣就能夠有效減少凈化空氣中的含水量[1]。

通常情況下，使用濕式除塵器的地方往往都是環境質量相對較差的地方，這就導致濕式除塵器的波紋板結構往往容易出現結垢、堵塞等問題，嚴重影響濕式除塵器的運行效率，因此，在濕式除塵器的波紋板結構設計中主要采用不帶鉤的流線型樣式[2]。此外，由于濕式除塵器尺寸的限制，使得設計人員在設計濕式除塵器波紋板結構的時候，必須充分考慮尺寸的要求，因此，波紋板葉片的彎折個數常常是3個，而間距則往往是20nm。

二、濕式除塵器中波紋板結構的性能參數

濕式除塵器中波紋板脫水結構的關鍵性能參數主要包括了脫水的效率、脫水的壓降以及臨界風速等，此外，還應充分考慮波紋板的脫水結構是否容易出現污垢堵塞等現象。

（一）波紋板結構的臨界風速

當波紋板脫水部分的風速逐漸變大的時候，通過彎曲通道氣體的速度方向也會隨之出現改變，再加上慣性的作用，這樣不僅會促使脫水過程中顆粒的跟隨性降低，同時還會在一定程度上延長速度的弛豫時間，因此，脫水過程中含有水滴的氣流就容易碰到脫水結構的壁面而被捕集，進而就大大提升了脫水的效率。但是隨著速度的不斷增加，待其增加到一定程度后，會逐漸達到臨界點，此時的變化趨勢會產生相反的結果[3]。這主要是由于速度增加到一定程度以后，波紋板脫水結構內部氣流的紊流程度便會受到一定的影響，當紊流程度越來越大的時候，會加大去除波紋板內部的細顆粒的難度。而當波紋板內部的風速超過破膜速度以后，極有可能會導致波紋板出現二次夾帶，因此，波紋板的脫水效率便會大大降低。

一般來說，臨界速度主要是指除霧器斷面的最高且不容易出現二次夾帶現象的氣流速度。通過計算得知，濕式除塵器中波紋板結構的最高臨界風速應為每秒56米，而最低臨界風速則為每秒28米。

（二）波紋板結構的壓降

通常情況下，濕式除塵器中的系統設備相對較多，同時在運行過程中系統消耗的電量相對較大，因此，當除霧器能夠達到相應的要求后，一旦波紋板結構內部有含塵氣流經過的時候，波紋板結構的壓降越小便說明整個濕式除塵器的運行狀態越好[4]。根據相關數據，我們通過計算后得知，當濕式除塵器中的波紋板結構的最大臨界風速時的阻力為210Pa時，壓降最小。

（三）波紋板結構的脫水效率

在計算波紋板結構的脫水效率時，我們主要是在波紋板結構處于最高臨界風速情況下進行測試，測試的結果表明，當波紋板結構的脫水效率為985%時，波紋板的運行效果最好。

三、濕式除塵器中波紋板結1構的應用

目前，由于旋流脫水技術在實際應用過程中，往往會因尺寸的限制導致安裝不便，且脫水效率也不是很理想，因此，在KCS550濕式除塵器中，脫水段逐漸采用波紋板脫水結構。

通過上述計算與分析，可以得出，設計一個流線型不帶倒鉤的波紋板結構時，當波紋板結構的最大臨界風速為每秒56米時，波紋板脫水的效率最高，且受到的阻力較小。

結束語

綜上所述，通過對濕式除塵器中波紋板脫水部分關鍵參數的研究，我們發現，將波紋板脫水技術應用于KCS550除塵器中，不僅能夠縮短濕式除塵器的整體長度、減輕濕式除塵器的重量以及降低濕式除塵器的阻力，同時還能夠提升波紋板的脫水效率。

參考文獻：

[1]李小川，胡亞非，張巍等.濕式除塵器綜合運行參數的影響[J].中南大學學報（自然科學版），2013，44（2）：862-866.

[2]蔣仲安，金龍哲，杜翠風等.濕式除塵器中脫水裝置性能的理論和實驗[J].北京科技大學學報，2001，23（3）：196-198.

[3]司徒有功，喬林.超低排放濕式除塵器方案的選擇[C].//2014燃煤電廠“超低排放”新技術交流研討會論文集.2014：128-135.

[4]張海，劉玉軍，孫東紅等.濕式除塵器在運行中存在的問題及解決措施[J].科技與企業，2015，（8）：215-215，216.