濾筒除塵器脈沖清灰系統(tǒng)的數(shù)值模擬研究.pdf

1、濾筒除塵器具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、過濾效率高等優(yōu)點(diǎn)，目前在電力、冶金、食品、建材、礦山和化工等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是由于濾筒筒徑大、褶皺多等原因?qū)е聼o法完全清灰，成為制約其推廣及應(yīng)用的一大障礙。因此對濾筒除塵器脈沖清灰機(jī)理進(jìn)行研究，探索一種新型濾筒結(jié)構(gòu)來解決當(dāng)前脈沖清灰不完全的問題，能夠進(jìn)一步促進(jìn)濾筒除塵器的發(fā)展和應(yīng)用。
　　本文利用CFD軟件分別對濾筒除塵器噴吹管出流特性和脈沖清灰過程進(jìn)行研究，最后根據(jù)研究結(jié)果，提出一種新型濾筒

2、結(jié)構(gòu)，以解決傳統(tǒng)濾筒上部清灰不良的問題。主要得出了以下結(jié)論：
　?。?）利用正交試驗(yàn)法對噴嘴長度H、噴嘴直徑D、噴吹管直徑Φ、噴吹壓力P和噴嘴個數(shù)N各個因素對噴吹均勻性的影響進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)按照影響強(qiáng)弱排序依次為：D＞H＞Φ＞P＞N＞L。其中噴嘴直徑D對于噴吹均勻性的影響最為顯著。
　　（2）對某一濾筒除塵器的脈沖噴吹系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)值模擬研究，發(fā)現(xiàn)在脈沖過程中各噴嘴出流流量沿噴吹管氣流方向逐漸增加，1＃噴嘴流量僅為8＃噴嘴的76.

3、36％；前段噴嘴出流存在角嚴(yán)重的偏心問題，最大偏心角達(dá)5.18°。
　?。?）為解決的偏心性和不均勻性問題，提出三種改進(jìn)方案，分別為:①增大前段噴嘴直徑，縮小后段噴嘴直徑；②將圓柱形噴嘴替換為錐形噴嘴，并改變不同錐形噴嘴的收縮角；③將1～3＃噴嘴替換為錐形噴嘴，并逐步調(diào)整其收縮角。通過對各個方案的研究發(fā)現(xiàn)，方案二和三都能解決噴吹氣流的不均勻性和偏心性問題，但是從實(shí)用性來講，方案三最佳。
　　(4)在脈沖清灰過程中，濾筒內(nèi)部靜

4、壓從上至下依次達(dá)到峰值，濾筒下部靜壓最大，并沿高度方向逐漸降低；并且由于脈沖氣流速度很大，在濾筒的上部會出現(xiàn)負(fù)壓，導(dǎo)致濾筒上部清灰效果很不理想。增大噴嘴直徑和噴吹壓力，濾筒中下部峰值壓力均有明顯增加，而上部峰值壓力增加很小。在噴吹壓力為0.3MPa時，噴嘴直徑為9mm、16mm、22mm所對應(yīng)的最佳噴吹距離分別為190mm、180mm和160mm，適度增加噴嘴直徑，最佳清灰距離會有所減小。
　?。?）新型Ⅰ類濾筒改變內(nèi)部填充體直徑