直通式袋式除尘器气流组织数值模拟后处理方法的应用研究

论文摘要

气流组织是影响大型化袋式除尘器运行阻力和滤袋设计使用寿命的关键技术问题之一。数值模拟方法可以获得除尘器内部全流场的数值解,但针对除尘器具体问题的分析时,模拟结果没有准确的表述形式。本论文采用CFD方法研究直通式袋式除尘器的内部流场,以滤袋迎风面速度和过滤单元流量分配均匀性为指标,对除尘器结构进行优化。研究、总结数值模拟结果后处理方法,使之输出结果能与气流组织合理性的评价指标进行对比。以某30m~2烧结机机尾电改袋式除尘器为例,通过滤袋迎风面速度值、袋单元流量分配偏差以及除尘器内部流线等后处理表述方法,明确气流流动状态,指导设计者对除尘器进行结构优化。最后,对某电厂220MW机组单台直通式袋式除尘器进行内部流场模拟,通过对模拟结果的后处理,显示气流组织存在的不合理处,指导除尘器进行结构优化。得出以下结论:(1)数值模拟方法可以直观显示除尘器内部任意断面的气流速度分布,帮助设计者分析诸如灰斗挡风板布置和结构形式对袋底区域气流分布和各单元滤袋流量分配的影响,下游过滤单元滤袋的气流冲刷等问题。(2)在除尘器灰斗内布置合适的挡风板可以明显缓解灰斗扰流。(3)流线图可以直观显示气流在除尘器内的流动轨迹,帮助设计者掌握局部气流扰动发生的位置和角度,为结构调整提供依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 袋式除尘器的发展
• 1.2 大型化袋式除尘器的应用
• 1.3 CFD方法在除尘行业的应用研究现状
• 1.4 论文研究内容和目的
• 2 袋式除尘器气流组织
• 2.1 气流组织的重要性
• 2.2 袋式除尘器气流组织研究方法
• 2.3 评价气流组织合理性的指标
• 3 CFD方法模拟袋式除尘器内部流场
• 3.1 CFD方法简介
• 3.2 CFD方法模拟袋式除尘器内部流场的过程
• 3.3 模拟结果的处理及应用
• 3.3.1 结果的后处理
• 3.3.2 后处理方法的应用
• 3.4 小结
• 4 直通式袋式除尘器气流组织数值模拟
• 4.1 工程概况
• 4.2 流场数值模拟过程
• 4.2.1 改进气流组织状况设计流程
• 4.2.2 气流组织方案确定
• 4.2.3 模拟过程
• 4.3 模拟结果的处理
• 4.3.1 输出模拟结果
• 4.3.2 模拟结果讨论
• 4.4 小结
• 5 结论与建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录