基于CFD的除尘器电改袋工程设计优化研究

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迫于严峻的环保压力,很多电除尘器不得不进行改造以满足严格的环保标准。在几种改造方法中,“电改袋”(即将电除尘器改为袋式除尘器)与其他改造方法相比具有改造周期短、费用低、易达到排放标准等优点而被人们所广泛接受。在“电改袋”设计过程中,运用数值模拟技术能很好对除尘器内气流分布进行预测及优化,为“电改袋”设计优化提供参考。本文以某单位“电改袋”工程项目为研究对象,运用数值模拟技术对其设计过程中前后两次改造后除尘器内部气流分布进行研究。研究结果表明:首次改造后除尘器分风性能较差,系统运行阻力较大;且气流分布也不理想,尤其是靠近风管末端的几个袋室滤袋底部气流速度高达12m/s,严重影响滤袋的使用寿命。而除尘器经再次改造后,分风性能有所改善,系统运行阻力相对于首次改造降低了100pa,能耗大大降低。在气流分布方面,虽然分布趋势和首次改造相似,但在对应袋室滤袋底部区域气流速度降低了4m/s,得到很好的改善。论文最后,通过在除尘器风管内增加整流装置以优化除尘器内部流场,并取得良好的效果。通过整流后,除尘器分风性能基本达到“优”的标准,各袋室滤袋底部气流速度大幅降低,最高速度仅为5.0m/s左右,进一步提高了除尘器性能。该“电改袋”工程完成后系统运行良好,烟气排放浓度低于30mg/m3,完全满足国家的排放标准,且运行阻力也较小。本文数值模拟结果与实际运行测试数据基本一致,说明数值模拟结果具有很好可靠性,对“电改袋”设计有很好的指导意义。
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