炭黑氣力輸送系統(tǒng)中氣固分離裝置的研究.pdf

1、除塵器是用來捕集、分離懸浮于空氣或氣體中粉塵粒子的裝置,是炭黑氣力輸送系統(tǒng)中氣固分離裝置的主要設(shè)備。除塵器的性能用可處理的氣體量、氣體通過除塵器時的阻力損失和除塵效率來表達(dá)。旋風(fēng)分離器是利用氣固兩相流體的旋轉(zhuǎn)運動,使固體顆粒在離心力的作用下從氣流中分離出來的設(shè)備。它是工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛的除塵設(shè)備之一,經(jīng)常應(yīng)用于多級除塵系統(tǒng)的一級除塵。布袋除塵器利用有機纖維或無機纖維作為濾袋從而將氣體中的粉塵過濾出來,尤其對小顆粒粉塵的凈化比較有優(yōu)勢,適

2、合作為除塵系統(tǒng)的二級除塵設(shè)備。
　　本文綜述了氣力輸送系統(tǒng)中氣固分離裝置的發(fā)展,分析了各種類型的分離裝置的優(yōu)缺點,把旋風(fēng)除塵和布袋除塵兩個除塵單元有效的整合到一起,首次提出并設(shè)計了一種全新的除塵形式,稱之為旋風(fēng)-布袋組合式除塵器,并在此基礎(chǔ)上運用FLUENT軟件在考慮氣固兩相之間的相互作用、炭黑顆粒間碰撞作用及炭黑顆粒與壁面間相互作用的情況下,對其內(nèi)部氣固兩相流的流動進(jìn)行數(shù)值求解。
　　首先利用計算流體動力學(xué)CFD軟件FLU

3、ENT6.3.26對旋風(fēng)-布袋組合式除塵器進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。在深入了解不同類型的布袋除塵器和旋風(fēng)分離器的基礎(chǔ)上,模擬研究了多種組合情況下的氣相流場、顆粒運動軌跡、壓降及分離效率等。從預(yù)備階段——確定最合適的旋風(fēng)分離器模型和算法,到整個研究工作的結(jié)束,做了大暈?zāi)Ｐ汀Ｍㄟ^本文數(shù)值研究結(jié)果,得到不同結(jié)構(gòu)下的氣固兩相速度分布、濃度分布以及最優(yōu)化結(jié)構(gòu),并確定了一套適合于旋風(fēng)-布袋組合式除塵器的數(shù)值計算方法。
　　利用所設(shè)計的氣同分離實驗設(shè)