垃圾发电用旋转雾化器设计理论研究

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1、重庆大学硕士学位论文垃圾发电用旋转雾化器设计理论研究姓名：王鹏程申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：唐一科20070430重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要旋转雾化技术是通过高速旋转设备使料液雾化成为微米级尺寸的雾滴。其核心设备为旋转雾化器，通过高速电机驱动雾化转盘高速旋转，高速旋转的雾化转盘产生强大的离心力，悬浊液或乳浊液形式的物料通过雾化转盘结构特殊的喷嘴喷出，从而被雾化成为具有微米级尺寸的雾滴。雾化后的雾滴比表面积增大，更有利于其进行传质传热或和其它介质混合发生化学反应。旋转雾化器是广泛应用于化工、制药、食品、环保等领域的关键机电产品。在

2、大气污染控制环保领域，旋转雾化器应用于电厂烟气脱硫和垃圾焚烧发电厂尾气净化处理。随着近年来国内垃圾焚烧发电领域的兴起和垃圾焚烧发电厂的广泛兴建，旋转雾化器得到了更加广泛的应用。旋转雾化器是垃圾焚烧发电厂尾气净化的关键设备，其雾化性能直接影响垃圾焚烧尾气排放的质量与吸收剂的利用率，是衡量垃圾焚烧发电厂尾气排放指标能否达到国内外标准的关键所在。当前国内应用的旋转雾化器主要依靠从国外进口，每年需要花费大量的外汇，随着现代化工业进程的发展，旋转雾化器的国产化问题已经得到了越来越多厂家的高度重视。在这样的背景下，本课题对旋转雾化器国产化的许多关键技术进行了研

3、究和探讨。通过对旋转雾化器雾化机理的分析，对旋转雾化器转子部件进行了设计和研究。本论文的主要研究内容和取得的研究成果如下；(1)阐述了旋转雾化器的雾化机理，总结归纳了一些经验理论公式，为旋转雾化器的研究开发、实践中最经济运行提供了必要的理论基础，并通过现场实验验证了旋转喷雾的雾化机理。(2)提出了旋转雾化器机械设计中参数选择的理论依据。(3)对旋转雾化器喷嘴、主轴和雾化转盘等关键零件材料进行了研究和选择。(4)使用三维软件对旋转雾化器零部件进行了三维数字化建模，并用ANSYS8．0等有限元分析软件对旋转雾化器转子部件的各阶固有频率进行了有限元分析，

4、从而确定了转子部件的各阶相应临界转速，为旋转雾化器的平稳运行和实践中选择合理转速提供了理论依据。(5)根据以上研究，对旋转雾化器的转子部件进行了设计，包括驱动部分和喷雾部分。关键诃；旋转雾化嚣，转子，临界转速，喷雾距，SMD(Sauter平均直径)重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTRotaryatomizingtechnologyturnstheliquidintomicro．dropletbyrotaryequipment．mcolrcequipmentisrotaryatomiT_豫rl,whichll鼢ahi曲speedlnotol

5、"todrivethesprayingdiskrotatinginveryhighspeed．Thesuspendingormilkmaterialspurtoutofthe印唧ialnozzleonthesprayingdiskbytheslzongcentrifugalforce,eomequentlythematerialisatomizedintomicro-dropletwithdiameterinseveraltOllSofmicrons．Afteratomization,themicro-dropletobtainsbigsurfae

6、e／volumeratio，whichfavorstheheatandm嘲transferringmongdifferentcomponentsduringchemicalilltcrac吐olLRotaryIltomizcl'iswidelyusedinfieldsofelaemiealindustry,phammey,foodstuffandenvironmentprotection．Infieldofatmosphea'epollutionprevention,therotaryatomizerisusedtodesallfatefluega

7、sinpowerplantorrefuseincinerationplant．Withtheboomofdome鲥deWlltlto-to-ellt曩'gyindustryandthewideconstructionofdomesticrefuseincinerationplantinrecentyears,therotaryatomizerisusedinoreandnlOl=ewidely．nerotaryatomizeriskeyequipmentofthetailgasImrifieationinrefuseincinerationplan

8、t；itsatomizationresultsdirectlyaffectthequalityoftailgasemiss