环保工程师的家园网站首页技术频道地图

您所在的位置:首页 > 废气 > 除尘技术 > 条带除尘器脉动喷注解化进境的数据

条带除尘器脉动喷注解化进境的数据

2012-09-25 中国环保技术网 我要评论(0) 字号:T | T
一键收藏,随时查看,分享好友!

  条带除尘器脉冲喷吹清灰气流的CFD方法建立几何模型,生成网格a为单条滤袋喷吹清灰的几何模型,以滤袋及其附近空间作为计算区

AD:广告链接

  条带除尘器脉冲喷吹清灰气流的CFD方法建立几何模型,生成网格a为单条滤袋喷吹清灰的几何模型,以滤袋及其附近空间作为计算区域。在过滤过程中,含尘气体进入中箱体,穿过滤袋后由上箱体出口排出。清灰时,喷吹气体由喷嘴高速喷出,诱导喷嘴周边气体进入滤袋。模型中,X为喷吹距离(喷嘴距袋口距离),L为滤袋长度,喷嘴直径d=26mm.b为计算区域的网格图。

  单条滤袋计算区域(a)几何尺寸(b)网格划分212计算模型喷吹清灰过程中,喷吹气流沿滤袋中心线为对称射流,计算区域内气流为高度的湍流状态,采用二维轴对称非稳态流动数学模型和k-E双方程计算模型,控制方程包括连续性方程、动量方程、k方程和E方程。

  连续性方程9u9x+9v9y+9w9z=9(ui)9xi=0(1)动量方程99t(Qui)+99xj(Quiuj)=-9p9xi+9Sij9xj+Qgi+Fi式中,p为静压;Fi包含了其它的模型相关源项,如多孔介质和自定义源项;Sij为应力张量。

  Sij= -23L9ul9xlDij(2)湍动能k方程Q9k9t=99xi<(L+LtRk)9k9xi>+Gk-QE(3)耗散率E方程Q9E9t=99xi<(L+LtRk)9E9xi>+C1EEk-C2EQE2k(4)式中,u、v、w为气流速度的各个分量,ms-1;Q为流体密度,kg/m3;k为湍动能,m2/s2;E为湍动能耗散率,m2/s3;P为时均压力,Pa;L为层流动力粘性系数,Pas;Lt为湍流动力粘性系数,Pas.

  由于流动过程复杂,为方便计算对模型做以下简化:(1)引射空间和滤袋内外气流为不可压缩流体;(2)在喷嘴出口处,由于喷嘴直径远小于滤袋直径,因此假定喷吹气流速度沿喷嘴径向均匀分布;(3)计算为常温条件,不涉及温度对流场的影响;(4)不考虑滤袋壁面的位移。

  边界条件滤袋介质作为渗流壁,其内部沿半径方向的流动方程由非稳态的Darcy公式确定<6>.

  v=KL9p9r(5)式中,v为径向速度,m/s;K为滤袋壁渗透系数,m2;L为黏性系数,Pas;p为压力,Pa;r为径向距离,m.

  计算求解采用有限容积法离散控制方程,二维轴对称非稳态湍流流场的计算采用k-E双方程模型,算法采用SIMPLE算法,对流项差分格式采用二阶迎风格式,近壁面处采用壁面函数法处理<7>.

  模型验证根据以上计算模型和边界条件,首先计算了常温条件下<160mm@6000mm的滤袋,在T=100ms,X=200mm,P=0125MPa时的流场。为滤袋壁面数值计算峰值压力曲线和相同条件下试验值峰值压力曲线。数值计算结果和试验测定结果基本吻合<8>,验证了模型的可靠性。

  滤袋侧壁峰值压力对比计算结果及分析喷吹压力对峰值压力的影响<130mm@6000mm的滤袋在喷吹压力分别为0110MPa、0115MPa、0120MPa和0125MPa时壁面各点的峰值压力计算结果。

  不同喷吹压力滤袋侧壁峰值压力从图中可以看出,整个滤袋各点峰值压力随着喷吹压力的升高而增大,提高喷吹压力有利于清灰。但是,喷吹压力越高,所消耗的压缩空气量越大,滤袋在清灰时所受的压力也就越大,其寿命就越短。因此,喷吹压力并不是越高越好,只要控制在合适的范围满足清灰要求即可。

  喷吹时间对峰值压力的影响是<130mm@6000mm的滤袋在喷吹时间分别为20ms、40ms、60ms、100ms和200ms时的壁面峰值压力。可以看出,喷吹时间为20ms和40ms时,滤袋上游壁面峰值压力很大,这样易造成袋口破损;滤袋中下游峰值压力衰减迅速,会导致清灰不力。喷吹时间为60ms、100ms和200ms时的峰值压力曲线基本重合,可见,当喷吹时间大于某一值时,延长喷吹时间并不能增加峰值压力,对清灰效果的提高没有积极意义。

  不同喷吹时间滤袋侧壁峰值压力313喷吹距离对峰值压力的影响是<130mm@6000mm的滤袋在喷吹距离分别为200mm、250mm和300mm时的峰值压力。喷吹距离为250mm时的滤袋壁面中下游峰值压力高于喷吹距离为200mm和300mm时。喷吹系统存在着最佳喷吹距离,过小和过大的喷吹距离都达不到最佳脉冲喷吹清灰效果。

  不同喷吹距离滤袋侧壁峰值压力滤袋长度对峰值压力的影响滤袋长度增加有利于促进脉冲除尘器的大型化,是直径为<130mm的长度分别为5m、6m、7m和8m时的滤袋峰值压力曲线。相同喷吹条件下,随着滤袋长度的增加,滤袋中下游的峰值压力降低迅速,可见滤袋过长时会导致中下游清灰不力。

  结论数值计算较实验研究能够更全面地了解喷吹过程中滤袋内的流场变化。通过模型验证,数值计算结果和实验测定结果基本吻合,此计算方法可为袋式除尘器清灰系统优化设计提供依据。

  (1)提高喷吹压力可使滤袋壁面获得更大的峰值压力,利于滤袋清灰。但同时导致压缩空气消耗量增大、滤袋寿命缩短。

  (2)喷吹时间过小会导致滤袋上游壁面峰值压力过大,滤袋中下游峰值压力迅速衰减。当喷吹时间大于某一值时,延长喷吹时间并不能增加峰值压力,对清灰效率的提高没有积极意义。


【责任编辑:管理员 TEL:400-666-4470】

百度广告
分享到:

文章排行

本月本周24小时

热点专题

更多>>

热点推荐

资料

CLT/A型旋风除尘器(
泊头市宏大除尘设备制造有限公司坐落于运河城畔的洼里王工业区,是一家从事设计 生产 制造 研发于一体的环保除尘企业。公司成立于2008年,地处北京、天津、济...

最新热帖

更多>>