一種復(fù)合式濕式除塵器設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)及模擬研究.pdf

1、在除塵應(yīng)用中，對(duì)于含塵氣體中同時(shí)含有有害氣體的除塵或可燃粉塵的除塵，濕式除塵器比干式除塵器有很大的優(yōu)越性。相比干式除塵（例如袋式除塵器），單一除塵機(jī)理的濕式除塵器存在處理風(fēng)量小或除塵效率低的問題。復(fù)合式濕式除塵器的開發(fā)與研究對(duì)存在有害氣體或可燃粉塵場(chǎng)所的空氣凈化技術(shù)具有重要的意義。
　　論文分析了幾種典型的濕式除塵技術(shù)和除塵機(jī)理，建成了風(fēng)量Qflow=200～500m3/h，直徑D=0.5 m的集水浴與填料噴淋為一體的復(fù)合式濕式除

2、塵器，研究了運(yùn)行參數(shù)對(duì)除塵性能的影響，進(jìn)行了復(fù)合式濕式除塵器和單一機(jī)理除塵器除塵性能的比較，并對(duì)除塵器整體及水浴部分的流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。研究成果和研究方法對(duì)復(fù)合式除塵器的應(yīng)用有實(shí)踐價(jià)值。
　　在入口粉塵濃度c=1.69 g/m3下，研究了風(fēng)量、噴淋水量、水位高度、填料高度和填料種類等因素對(duì)除塵器運(yùn)行阻力和除塵效率的影響;比較復(fù)合式濕式除塵器與單一機(jī)理濕式除塵器的除塵效率。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果如下:
　　(1)除塵器阻力和除塵效率都

3、隨著噴淋水量的增加而增加，噴淋水量達(dá)到最大Qspray=2.02m3/h，除塵器阻力最大為P=610 Pa，除塵效率最大為η=99.42％;除塵器阻力和除塵效率隨水位高度的增加而增加，當(dāng)水位高度達(dá)到hw=0.310 m時(shí)，除塵器阻力最大為P=700 Pa，除塵效率為η=99.90％;無論采用階梯環(huán)填料還是空心球填料，除塵器阻力和除塵效率都與填料層高度成正比，但空心球的阻力和除塵效率均高于階梯環(huán)，當(dāng)兩種填料層高度均為hp=0.300 m時(shí)

4、，空心球?qū)?yīng)的除塵器阻力為Ph=635 Pa，除塵效率為ηh=99.77％，單位高度的空心球填料阻力為Php=160 Pa/m;階梯環(huán)對(duì)應(yīng)的除塵器阻力為Pc=610 Pa，除塵效率為ηc=99.458％，單位高度的階梯環(huán)填料阻力為Pcp=153 Pa/m。
　　(2)考察了復(fù)合式除塵器、單一水浴除塵器和單一填料噴淋除塵器三種濕式除塵器的性能。三種濕式除塵器的阻力和除塵效率都隨風(fēng)量的增加而增加，但復(fù)合式除塵器的運(yùn)行阻力和除塵效率高于

5、單一水浴除塵器和單一噴淋填料除塵器。當(dāng)風(fēng)量為Qflow=395 m3/h時(shí)，復(fù)合式濕式除塵器、單一水浴除塵器和單一噴淋填料除塵器的阻力分別為P1=1300 Pa、P2=1150 Pa和P2=530 Pa;復(fù)合式濕式除塵器、單一水浴除塵器和單一噴淋填料除塵器的除塵效率分別為η1=99.71％、η2=98.00％和η3=96.48％。
　　在煙氣入口流速為4～26m/s的范圍內(nèi)確定了6個(gè)流速，分別模擬它們的速度流場(chǎng)及速度大小，模擬研究

6、結(jié)果為:在除塵器入口處，由于流動(dòng)方向發(fā)生變化，并且流動(dòng)面積突然擴(kuò)大，因此產(chǎn)生了漩渦，漩渦的數(shù)量及大小隨風(fēng)速的增加而增加，當(dāng)風(fēng)速超過22 m/s后，漩渦的數(shù)量和大小都會(huì)增加，同時(shí)含塵氣體對(duì)液面的沖擊力也隨著風(fēng)速的增加而增加，其中渦流的存在延長了氣體的停留時(shí)間，增加了氣、液、固的接觸時(shí)間，有利于各項(xiàng)間的混合增加，從而可以增加除塵效率;而沖擊力的增加也加強(qiáng)了粉塵顆粒的沉降，進(jìn)而增加除塵效率。通過模擬揭示了采用水浴除塵或復(fù)合式除塵情況下，除塵效