静电除尘器内二次流与捕集效率的数值研究

  近几年来,随着社会经济的快速发展,现代化进程中的煤耗仍在60%左右。碳燃烧引起的环境污染问题越来越成为人们关注的焦点问题。所以,寻找一种合适的设备和方法来减少微粒的排放越来越成为特别重要的问题。其中,工业生产行业中广泛使用的电除尘器已用于树脂吸附烟尘中的细颗粒物,针对传统型电除尘器颗粒的捕集效率高达99%。然而,针对亚微米颗粒的捕集高效率却相对较低,有时甚至小于50%o因此,提升亚微米颗粒的捕集高效率仍然是一个不可缺少且具有趣味性的难题。本文利用Fluent手机软件对电除尘器二次流及颗粒输运全过程进行了标值研究。

  首先,建立了涉及电除尘器的静电场模型、势流模型、颗粒动力学模型和颗粒浓差极化模型,并进行了验证。此外,还详细地科学地研究了颗粒浓差极化的原理和外力对颗粒输运过程全过程的危害。研究结果表明,当粒子健身运动到达第一极线时,粒子场致浓差极化瞬间发生?很大值,以后基本不发生变化。微粒从出射面管理中心点间距Y二35mm出射,微粒0.2pm和0.6pm的外扩散浓差极化在极线点中间呈直线状上升,后期变化不大。当提高相同的工作电压增大幅度时,相对于工作电压升高的粒子入口入口高宽比增大;自由扩散促使颗粒的轨迹上下起伏,但却不改变颗粒的主要运动方向,只会对颗粒的沉积和肇事逃逸时间造成危害。

  其次,对单条芒刺极线的中极线构造、进口流速及应用电压对二次流及颗粒捕集的高效率危害进行了详尽的科学研究。结果表明,当二次流方位与流体方位反方向时,两极附近会出现一对涡旋。进口流速、工作电压及极线顶端对其规格尺寸造成危害,进口流速越低,涡流越大;无因次主参数E/M/RM比越大,涡流规模越大。此外,两面芒刺极线及单双面芒刺极线中集尘器板内颗粒沉积部位的分布情况表明,颗粒关键沉积在极线对中的集尘器板周围。其中,单双面芒刺极线顶端偏袒上下游,捕集效率较高,偏袒中下游,颗粒粒径差异较大,特别是lpim颗粒与捕集效率相差10%o。

  最后,对多条芒刺极线的二次流及颗粒沉积形态进行了数值模拟研究。对进口流速、应用电压对二次流及颗粒沉积的危害进行了科学研究。研究结果表明,靠近入口处的旋涡随着入口速度的提高而发生巨大的旋涡变化,其次是正中处,最后是靠近入口处的旋涡。低输入速度和高工作电压的无量纲主参量无功功率越大,“丘妙”下产生极强涡旋。此外,许多颗粒的沉降首先是进口极线与集尘板表面层O进口流速较低,且工作电压较高,颗粒沉降量较大,可提高捕集效率。当输入速度和工作电压相同时,对单条芒刺极线进行对比,多条芒刺极线能提高?20%上下的颗粒捕集率。

相关新闻

工业废气粉尘治理解决方案一站式服务商
方案设计 / 设备制造 / 施工安装 / 售后服务 / 环保检测