袋式除尘器内部流场数值模拟分析研究

来源 :哈尔滨理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wudixuejie
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袋式除尘器作为除尘工艺中必备的高效的除尘设备,具有除尘效率高,运行稳定等特点,但气流分布不合理以及袋区过滤风速过大,在运行一段时间后会对滤袋表面造成冲刷,使滤袋更换频繁,无论是在经济性以及环保方面均不符合要求,因此对袋式除尘器内部流场的分析研究显得十分重要。首先,建立一个与所参考试验数据模型来源尺寸大小一致的下进风袋式除尘器物理模型,并用fluent模拟软件对其进行数值模拟分析,首先,对袋区过滤风速进行分析,通过对8个滤袋,每个滤袋四个位置的过滤速度进行分析,说明了对除尘器进行气流均匀分布以及降低气流速度的重要性。其次,又对四个z轴截面上,每个截面上四排测点,每排八个测点的试验数据与模拟数据进行对比,得出相对误差在可允许的范围内,验证了所选模型及边界条件设定的准确性。之后,在上一模型基础上对物理模型进行修改,由下进风改为侧进风,添加除尘器入口喇叭口和双层气流均布板,并引用离散相模型来使模拟更贴合实际,通过改变两层气流均布板在入口喇叭口内的位置,建立五个开孔面积相同、双层气流均布板的位置不同的物理模型,来进行数值模拟,通过对五种模型下含尘气流刚一接触到第一排滤袋的截面即x=0.56m的截面下的速度云图,以及在x=0.56m下,z轴四组数据的速度折线图进行对比分析。之后,又通过对五种双层气流均布板下,16条滤袋的流量分配系数进行数据整理,得出最大流量不均幅值,进行分析研究。得出了气流均布板位置对袋式除尘器内部流场影响的相关结论。最后,先通过对四种不同粒径的颗粒在具有双层气流均布板的除尘器内部的运动轨迹图分析,得出了相应的粒径在袋式除尘器内部的运动规律。再建立开孔率相同的五种单层气流均布板位置的袋式除尘器物理模型,对其进行数值模拟,并对其流量分配系数和最大流量不均幅值进行计算,来分析其气流分配情况,得出对16条滤袋气流分配效果最好的单层气流均布板位置。并对不同单层气流均布板下的颗粒运动轨迹进行分析,得出相应的结论。
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