论文部分内容阅读
工业生产中的大约一半热能以低品位余热的形式未经进一步处理就排放出去,不但浪费能源而且严重污染了大气环境,还影响了人类健康。目前各国制订工业废气排放标准愈来愈严格,对低品位余热进一步回收利用对节能减排而言意义重大,在节能领域,如何更加充分高效地利用中工业余热资源已经成为一个重要的研究方向。同时由于静电旋风除尘器本身具有阻力损失低、除尘效率高、结构简单等优势成为除尘领域研究的热点。本文提出一种工业锅炉用的余热利用型电旋风除尘器总体方案,使余热利用技术与电旋风除尘技术一体化,以达到节能减排的目的。在本文余热利用型电旋风除尘器中,详细探讨了该除尘器的的除尘机理和换热机理,就余热利用就来说,利用电场力强化换热,通过流场、温度场和电场之间的复合场的协同作用来强化换热;在除尘方面在原来的电旋风除尘的离心力、电场力加入热泳力达到多力复合除尘的效果。本文基于自行设计、制造和和搭建除尘器除尘换热试验平台,除尘器内筒除尘部分以含尘空气为工质,除尘器夹层换热部分以水为工质,通过模拟试验发现在该除尘器中,电场强化了换热效果,在所加电压为15000V,空气流量为2500L/h条件下,电场强化系数增加到最大,可达1.84,证实了电场对以空气为工质的对流传热有较好强化作用。同时,在所加电压为20000V,空气流量为1350L/h的条件下,通过改变水与烟气的温差值,证实了烟气温度越高,水的温度越低,即温差所形成的热泳力越大,热泳力在除尘过程中所起脱除作用越好。然后本文利用数值模拟的方法,对除尘器的初始状态进行了数值模拟,分析其流场特点探究其影响因素,为该装置后续可能的优化设计提供理论分析依据。