鋁電解煙氣凈化袋式除塵器噴吹結(jié)構(gòu)改進(jìn)和內(nèi)部流場優(yōu)化研究.pdf

1、本文以鋁電解煙氣凈化系統(tǒng)中的脈沖袋式除塵器為研究對象，針對除塵器在生產(chǎn)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，采用數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法進(jìn)行研究，提出了改進(jìn)措施。濾袋清灰受到濾袋長度和內(nèi)徑、噴管類型、噴吹壓力和噴吹高度五個(gè)因素的影響。實(shí)際工程運(yùn)用中，這五個(gè)因素的組合設(shè)計(jì)多是依靠經(jīng)驗(yàn)來完成，難以在滿足清灰強(qiáng)度的同時(shí)節(jié)約耗氣量和保障濾袋安全。為了找到五因素的最優(yōu)組合，對單條濾袋進(jìn)行數(shù)值模擬，采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法探究了五因素交互作用下對清灰效果的影響規(guī)律，按照

2、優(yōu)化組合方法，得到了五因素組合匯總。搭建實(shí)驗(yàn)平臺，對五因素組合進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得到的結(jié)果與數(shù)值模擬一致。噴管噴吹不均勻?qū)е聦?yīng)同一排濾袋清灰強(qiáng)度不均勻。對噴管內(nèi)流場進(jìn)行數(shù)值模擬，提出了同一排濾袋清灰強(qiáng)弱分布受到各噴嘴出口氣流動(dòng)量通量分布影響的觀點(diǎn)。對引射空間流場進(jìn)行模擬，驗(yàn)證了這一觀點(diǎn)。為了達(dá)到噴管噴吹均勻，應(yīng)使各噴嘴出口氣流動(dòng)量通量分布均勻。采用重復(fù)迭代的方法對噴管噴吹口徑進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后動(dòng)量通量分布均勻。對噴吹口徑優(yōu)化后的噴管進(jìn)行實(shí)

3、驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，優(yōu)化后的噴管噴吹均勻。噴管氣流偏心角會使得高速氣流直接沖刷濾袋一側(cè)，導(dǎo)致濾袋破壞。為了減小氣流偏心角對濾袋的損害，必須探究不同影響因素下噴管氣流偏心角變化規(guī)律。噴管內(nèi)流場模擬結(jié)果表明，氣流偏心角是噴吹口處靜壓壓迫氣流速度方向偏轉(zhuǎn)力度不足造成的，越靠近噴管入口，偏心角越大。氣包壓力、噴嘴個(gè)數(shù)、噴吹口徑、和噴嘴內(nèi)徑參數(shù)越小，偏心角越小。而噴嘴長度參數(shù)越大，偏心角越小。無導(dǎo)流板的除塵器內(nèi)部流場分布極不均勻。為了優(yōu)化內(nèi)部流