“电改袋”的理论分析及内部流场的数值模拟

• 作 者: 柯了英
• 发表日期: 2008年期
• 关键词: 袋式除器 扩散效应 流场分布 数值模拟

环保要求日趋严格的今天,按老标准设计现已安装的电除尘设备由于场地限制不能增加电场,不能达到环保新标准的排放要求,电除尘器面临改造的问题。而袋式除尘器由于滤料的发展和过滤技术的成熟,使其在除尘行业的市场占有率大大增加。将电除尘器改造为袋式除尘器具有很好的环境效益和经济效益,但结构的重新设计会对除尘器的气流分布产生影响。因此,有必要对“电改袋”后的气流分布进行研究。烟尘过滤理论方面,本文根据污染物对圆柱状封闭体的绕流扩散浓度分布,利用费克定律和拉姆场流函数建立了扩散效率模型,得到更为简洁的效率表达式。进一步讨论袋式除尘器的捕集效率与过滤风速的关系。论文利用计算流体力学软件(CFX)求解电除尘器改造后的袋式除尘器内部的流场分布。通过简化袋式除尘器的物理模型、确定网格类型和调整网格密度、选择湍流模型、求解方法以及对数据的后处理等步骤,完成了电除尘器改造为袋式除尘器后的内流场的模拟计算。计算结果表明,进入各滤室的气量分配极不均匀。这样不仅使过滤效率下降,还会严重缩短滤料寿命。针对此模拟计算结果,论文采取安装导流板的整流措施来改善气流的分布情况。采取整流措施后的计算结果表明,导流板对气流分布起到了较好的改善作用,这对“电改袋”的结构优化设计有很好的指导意义。