大型袋式除塵器流場的模擬分析與應(yīng)用.pdf

1、隨著我國工業(yè)建設(shè)的迅猛發(fā)展，生產(chǎn)設(shè)備日趨大型化和大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格，大型袋式除塵器也將越來越多的應(yīng)用到電力、鋼鐵、水泥等領(lǐng)域，大型袋式除塵器空間流場形態(tài)直接影響除塵設(shè)備的凈化效率及濾袋壽命。
　　 目前，對除塵器內(nèi)部流場測試比較困難，主要采用計(jì)算流體力學(xué)CFD軟件進(jìn)行模擬分析。大型袋式除塵器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，濾袋數(shù)量多，模擬過程存在建模、網(wǎng)格劃分、計(jì)算容量空間與時間等要解決的問題，長期以來，主要采用減少過濾面積、簡化濾袋形狀或局

2、部模擬等方式簡化大型袋式除塵器空間流場的計(jì)算，實(shí)踐證明，模型過于簡化不利于真實(shí)反映大型袋式除塵器的流場特征。
　　 本課題以工程實(shí)際大型袋式除塵器整體建立模型，包括2156條φ160x8000mm濾袋，總過濾面積9500m2，單臺處理風(fēng)量60萬m3/h，分析大型袋式除塵器內(nèi)部空間流場特征，并在模型的基礎(chǔ)上對袋式除塵器的運(yùn)行阻力、過濾濃度和清灰周期進(jìn)行研究。
　　 采用冷態(tài)實(shí)驗(yàn)法模擬工況環(huán)境對平板濾料和圓柱形濾袋在清潔和集

3、塵狀態(tài)下的阻力特性試驗(yàn)，解決模型中濾袋及其表面粉塵負(fù)荷這一邊界條件的設(shè)定問題，并通過調(diào)整滲透率和濾層厚度模擬濾袋表面粉塵負(fù)荷大小。同時試驗(yàn)結(jié)果表明滲透率不受過濾風(fēng)速的影響只與濾層厚度有關(guān)，而且平板濾料阻力特性測試結(jié)果用于圓柱形濾袋邊界條件的設(shè)定滿足工程需要。
　　 流場模擬結(jié)果表明：袋底以上空間具有良好的氣流組織形式，袋底空間以下則相對紊亂，容易造成高速含塵氣流對袋底的沖刷；位于袋室不同位置的濾袋和同一濾袋不同高度的過濾風(fēng)速差別

4、較大，考慮粉塵負(fù)荷的不均勻分布，雖然設(shè)計(jì)過濾風(fēng)速1m/min左右，濾袋過濾風(fēng)速最大值與最小值相差可達(dá)10倍以上；花板以下形成局部高壓區(qū)，一方面造成清灰后袋口以下10～20％處過濾風(fēng)速偏大，另一方面還會造成花板前后壓差測量值偏大。
　　 對袋式除塵器運(yùn)行阻力、過濾濃度和清灰周期分析得出：袋式除塵器運(yùn)行阻力與時間的對數(shù)關(guān)系：△P=Kln(t)+B；可在系統(tǒng)允許的前提下，適當(dāng)延長清灰周期增加除塵器運(yùn)行阻力的方法代替風(fēng)閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)風(fēng)量。并