速差射流引流型脈沖噴吹清灰過程的數(shù)值模擬.pdf

1、經(jīng)過幾十年的發(fā)展，脈沖袋式除塵器在除塵領(lǐng)域得到非常廣泛的應(yīng)用，技術(shù)也越來越成熟，但仍然存在較多問題，如濾料技術(shù)不過關(guān)，除塵器的氣流組織不均勻，濾袋清灰設(shè)計不合理，脈沖管安裝不到位等，但關(guān)鍵技術(shù)還是清灰不善導(dǎo)致濾袋的再生能力差，煙塵覆蓋或滲透進(jìn)入濾袋纖維層中難以清除，造成濾袋的過濾性能急劇下降，系統(tǒng)運(yùn)行阻力過大，影響系統(tǒng)的安全、正常運(yùn)行。因此袋式除塵器清灰技術(shù)的研究對系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計及保證濾料使用壽命都有非常重要的作用。
　　 本文

2、依托于國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃項(xiàng)目“基于干法聯(lián)合脫除難捕集燃煤可吸入顆粒物及重金屬關(guān)鍵技術(shù)研究”，以發(fā)明專利:一種帶速差射流的引流型脈沖噴吹清灰方法為前提，通過Gambit軟件進(jìn)行幾何建模，應(yīng)用目前相對成熟的計算流體力學(xué)軟件FLUENT作數(shù)值模擬，分析速差射流引流型脈沖噴吹管在設(shè)計上的可行性，對該模型的各種參數(shù)進(jìn)行調(diào)試和計算，找到影響其清灰能力的設(shè)計因素，為脈沖袋式除塵器清灰系統(tǒng)設(shè)計提供理論依據(jù)，為將來優(yōu)化袋式除塵器，開發(fā)更加優(yōu)良的清灰技

3、術(shù)奠定基礎(chǔ)。
　　 文章首先對速差射流引流型脈沖噴吹管氣流分布均勻性進(jìn)行了研究，應(yīng)用速差射流引流型脈沖噴吹管，由于帶有支路與套管的脈沖噴吹管的阻力比傳統(tǒng)脈沖噴吹管大大增加，使得脈沖氣流動壓驟減，靜壓增大，每個噴吹口處動壓、靜壓相比差別不大，不需要對噴吹口直徑的大小做調(diào)整就可以到達(dá)氣流流量的均勻。
　　 接下來著重研究了脈沖清灰過程。通過歸納已有研究內(nèi)容及條件，將高壓脈沖清灰過程簡化為二維、非穩(wěn)態(tài)軸對稱、可壓縮湍流過程，將

4、脈沖噴吹口出射氣流的質(zhì)量流量（通量）簡化為一次線性曲線，并選用RNGκ-ε模型進(jìn)行數(shù)值計算。通過對速差射流引流型脈沖噴吹口的模擬計算，并在脈沖清灰之前加入過濾過程的模擬，使得過程更接近實(shí)際清灰過程。由于周圍射流口氣體速度相對于中心射流而言很小，當(dāng)脈沖開始后，脈沖閥門打開，壓縮空氣射向?yàn)V袋，由于周圍射流速度很小，氣流對濾袋進(jìn)口處一段內(nèi)壁的沖刷力度就相對好小，這樣可以提高濾袋的壽命。在噴吹相同質(zhì)量流量壓縮空氣的前提條件下，通過速差射流引流型

5、脈沖噴吹口在線脈沖清灰模擬計算，并將結(jié)果與傳統(tǒng)脈沖噴吹口在線清灰模擬結(jié)果的對比分析即濾袋內(nèi)表面的速度與壓力的對比分析，可以得到應(yīng)用速差射流引流型脈沖噴吹口進(jìn)行脈沖噴吹可以引入比傳統(tǒng)脈沖噴吹口噴出更多的潔凈空氣進(jìn)入濾袋，提高清灰效果。
　　 文章還通過調(diào)正速差射流脈沖噴吹口中心射流管和周圍射流管的相對長短，研究了這兩種速差射流噴吹口在脈沖清灰時的作用效果，并與期初設(shè)計的速差射流脈沖噴吹口的模擬結(jié)果進(jìn)行對比分析，達(dá)到了進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)