袋工除塵器脈沖清灰非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬及性能優(yōu)化.pdf

1、脈沖清灰是噴吹式袋除塵器過(guò)濾再生的重要工作過(guò)程,其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到節(jié)能減排效能。然而,袋式除塵器清灰過(guò)程因其時(shí)間短暫、影響因素眾多、氣流高速可壓變化快等特點(diǎn),使得清灰機(jī)理至今為止沒(méi)有明確的定論。同時(shí)柔性濾袋在清灰氣流作用下隨機(jī)變形,難以用數(shù)學(xué)方程進(jìn)行描述,不多的文獻(xiàn)采用數(shù)值模擬方法對(duì)清灰過(guò)程進(jìn)行了仿真計(jì)算,然而幾乎所有模擬都將濾袋設(shè)為剛性介質(zhì),認(rèn)為其不發(fā)生膨脹和收縮,計(jì)算結(jié)果難以接近工程實(shí)際。
　　 針對(duì)上述問(wèn)題,本課題基于

2、流體動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)及彈性力學(xué)等理論,采用非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬、計(jì)算結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)(CSD)方法,將噴吹管各噴嘴噴吹偏心角及流量分布情況作為安全性能評(píng)估指標(biāo),噴嘴速度及其壓力分布、濾袋最大變形加速度等作為清灰性能評(píng)價(jià)指標(biāo),研究脈沖清灰過(guò)程中相關(guān)因素對(duì)袋式除塵器清灰性能及濾袋可能破損的影響,以此對(duì)袋式除塵器脈沖清灰規(guī)律與機(jī)理作深入研究,實(shí)現(xiàn)其綜合性能全面準(zhǔn)確的評(píng)估。本文主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　 (1)針對(duì)噴吹管在噴嘴處的壓力和速度實(shí)測(cè)比

3、較困難的問(wèn)題,采用非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬方法,對(duì)實(shí)際工程中的噴吹管+噴嘴多種組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究,獲得了性能較優(yōu)的組合方案。
　　 (2)多數(shù)文獻(xiàn)將濾袋設(shè)為剛性介質(zhì)對(duì)清灰過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬研究。本文采用CFD／CSD耦合計(jì)算方法,細(xì)致研究了脈沖清灰過(guò)程中相關(guān)因素對(duì)袋式除塵器清灰性能的影響,為清灰裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考。
　　 (3)凈氣室引流對(duì)清灰性能影響的探討表明:凈氣室引流有利于濾袋產(chǎn)生更大的變形及縮短最大變形出現(xiàn)時(shí)間；文氏管