滤筒脉喷清灰过程中尘饼剥离对喷吹性能的影响

以滤筒除尘器的脉冲喷吹清灰为研究对象,考察脉冲清灰过程中尘饼剥离对喷吹性能的影响,运用CFD软件构建脉冲喷吹的数值模型,对清灰气流流场进行分析。结果表明:脉冲喷吹在滤筒中下部区域形成的压力显著高于顶部区域;与尘饼固定情形相比,尘饼剥离情形下脉冲喷吹强度更小、喷吹均匀性更差、穿过滤筒的气流更大;随着初始总过滤阻力ΔP_t（<1000 Pa时）的增加,喷吹强度和喷吹均匀性提高,穿过滤筒的气流量降低,ΔP_t>1000 Pa时则达到稳定。所得结论可为脉冲喷吹清灰除尘器的研究与设计提供理论参考。     

STC脉冲喷吹袋式除尘器在机立窑烟气除尘脱硫中的应用

介绍了STC脉冲喷吹袋式除尘器的自动控温、外滤除尘、自控离线脉冲喷吹清灰的工作原理和特点 ,监测数据说明该除尘器成功解决了机立窑消烟、除尘和脱硫问题     

袋式除尘器喷吹过程气流行为的三维数值模拟

脉冲喷吹清灰是袋式除尘器常用的清灰方式之一,更好地了解喷吹过程中清洁气流的气流量在滤袋间的分布及射流的行为特征对提高袋式除尘器的工作效率至关重要。该研究通过瞬态三维CFD数值模拟的方式分别对使用高压和低压脉冲喷吹系统的袋式除尘器的喷吹过程进行分析。结果表明,清洁气流的气流量在滤袋间的分布并不均匀,进入中部几个滤袋的气流量占比较高,且其中较大部分为二次气流;尽管高压系统中喷嘴出口处射流的质量流量较高,但进入滤袋中的气流量在2个系统中的分布情况相似;受主要气流压力波的影响,喷嘴出口处的射流均存在偏移,偏移程度沿吹扫管逐渐减小,且高压系统中的偏移程度均小于低压系统,这表明喷嘴位置与喷吹压力会对射流产生影响。     

合金滤料与化纤滤料清灰性能对比实验研究

采用典型的合金滤料和化纤滤料进行脉冲喷吹清灰性能对比实验研究,选取过滤精度接近的合金滤料和化纤滤料作为研究对象。通过全尺寸脉冲喷吹实验台,对由合金和化纤两种滤料制成的相同规格长滤袋进行脉冲喷吹实验,测量滤袋侧壁的压力峰值及其分布、正反向加速度峰值及其分布;同时,采用VDI过滤性能实验平台对滤料进行压降、粉尘剥离率等参数的测试。最后,综合分析对比合金滤料与化纤滤料的脉冲喷吹清灰效果与性能,探索合金滤料的脉冲喷吹清灰性能评价方法。     

上部开口散射器提高脉冲喷吹清灰性能实验

采用不同锥度上部开口散射器,对325 mm×1000 mm滤筒侧壁压力峰值进行脉冲喷吹清灰实验。结果表明:在0. 4 MPa喷吹压力下,相比于无散射器,采用上部开口散射器,滤筒上部侧壁压力峰值增大98%以上,下部侧壁压力峰值减小33. 6%以上,有效地解决了上部清灰不足,下部清灰过度的问题,沿滤筒长度方向侧壁压力峰值清灰均匀性增强。采用上部开口散射器,当锥度增大时,能有效提升清灰强度,但不同锥度情况下的脉冲喷吹压力使用范围不同。相比无散射器情况,在较低的喷吹压力下,仍能满足清灰要求,可节约脉冲气源能耗,同时,高效清灰的喷吹距离范围更大,能更好地适应工况变化。     

声波清灰技术在滤筒除尘器上的应用实验研究

在脉冲喷吹的基础上,向滤筒除尘系统中导入声波,以改善清灰效果,并通过实验得出两者的最佳组合方式。调节声波相关参数,得出声波的频率和声压对清灰效果的影响关系,并找到最佳频率。     

脉冲喷吹滤筒除尘器在低尘环境中应用的可行性分析

为拓宽脉冲喷吹滤筒除尘器的应用范围,结合目前低浓度粉尘环境中特别是在空调净化系统中除尘、净化技术的发展和滤筒式除尘技术的优点,通过对脉冲喷吹滤筒除尘器在低浓度粉尘环境中的应用分析,特别是在空调净化系统中的应用分析,说明脉冲喷吹滤筒除尘器可以解决目前低浓度粉尘环境特别是空调净化系统中存在的一系列问题,对低浓度粉尘环境具有很好的除尘净化效果,且适合低浓度粉尘环境的特殊要求,在低浓度粉尘环境中应用时具有可行性和可靠性,从而进一步拓宽脉冲喷吹滤筒除尘器的应用范围。     

低压脉冲布袋除尘中喷吹气包的节能设计

喷吹气包是低压脉冲布袋除尘器的核心部件,其由脉冲阀、喷吹气包等组成,它的设计优劣可以决定布袋除尘器清灰的效果、滤袋的使用寿命。在设计喷吹系统时,应该注意脉冲阀型号的选择、喷吹气包容量的大小、壁厚、封头和喷管的节能设计。     

气箱式脉冲袋式除尘器清灰技术

为了深入认识气箱式脉冲袋式除尘器的清灰机理,按可压缩气体绝热状态和等温状态分别计算了脉冲质量流量和气箱中气体压力、密度的变化,进一步推导出穿过滤袋的清灰气流速度方程和清灰剥离力方程.按照在袋式除尘器实验模型上所测定的粉尘剥离率与清灰剥离力之间的特性关系,确定了已知条件下的粉尘剥离率.若预先确定要求达到的粉尘剥离率,可以通过清灰气流速度方程和剥离力方程确定脉冲清灰系统的几何参数、脉冲喷吹压力、脉冲喷吹时间和分室内的过滤面积(或滤袋直径、滤袋长度和滤袋数量等).该理论和实验研究内容为气箱式脉冲袋式除尘器脉冲清灰系统设计计算提供了理论依据.     

气箱式脉冲喷吹袋式除尘器清灰系统主要技术参数的确定

为了揭示气箱式脉冲袋式除尘器的清灰机理,应用压缩气体流动能量方程,推导出滤袋表面的反向清灰风速教学表达式;根据袋式除尘器实验模型测定的数据,得出了剥离力与粉尘剥离率之问的关系式,并在此基础上提出了清灰系统设计方法;应用气体射流理论得到了脉冲喷吹质量流量、喷吹口直径、空压机供气压力和供气量的计算公式.结果表明,在粉尘负荷一定的条件下,给定预期的剥离率,可以得到所必需的反向清灰风速和喷吹气体流量,据此可以确定清灰系统的主要技术参数.     

离心脉冲静电除尘模型的除尘性能实验研究

介绍了一种直筒式离心脉冲静电除尘器，研究了其除尘效率与入口风速，直流基础电压，入口粉尘浓度等操作因素的关系；测定了在不同入口风速，不同供电情况下除尘器的分级效率，结果表明，离心脉冲静电除尘器具有结构简单，阻力损失低，除尘效率高等优点；脉冲供电能显著提高除尘器的分级效率。对粒径小于2μm的粉尘的捕集，入口风速为6.97m/s至12.79m/s时，脉并非中供电与直流供电相比，其分级效率提高10%-23%；与旋风相比，其分级效率提高37%-66%。     

新型PTFE熔融喷冲纤维微孔膜滤料制备及除尘机理研究

针对金属矿山粉尘治理常用的覆膜滤料清灰效果不佳及微细粉尘超低排放的的问题,研制了PTFE滤材浸染熔融改性法制备出适应范围广、低阻高效的熔融喷冲纤维微孔膜,采用PTFE熔融喷冲纤维微孔膜滤料制作工艺与FE-SEM纤维结构重组CFD-DEM耦合数值模拟仿真技术方法相结合的方式,分析该微孔膜滤料的制备工艺、过滤特征及除尘附着特性.结果表明:通过加压浸染及加热烘烤处理制作的纤维微孔膜滤料,药剂在PTFE喷丝骨架上生长出细丝绒毛结构,增大了滤料的填充率SVF和超微细粉尘的过滤效率,特别第三组配方的滤料,对微细粉尘(d≤10μm以下)颗粒物除尘效率由原来的95.5%提高到99.3%;数值模拟进一步验证了该滤料的物理特性,并结合FE-SEM微观附着粉尘状态分布,分析该新型滤料的微观除尘表现及粉尘附着状态分布.     

工业余热脉冲喷吹法拆卸废弃印刷电路板

废弃印刷电路板上电元器件的拆解是其资源化综合利用的第一步,文章自行设计了WPCBs自动拆卸设备,利用热空气模拟工业余热作为热源与脉冲喷吹动力源,详细研究了预热温度、通气温度、拆卸时间对废弃印刷电路板上电子元器件的拆卸率与损坏情况的影响。结果表明:电子元器件的损坏情况随预热温度和通气温度的升高以及拆卸时间的延长而加剧。电子元器件的总拆卸率随预热温度和通气温度的升高先增大后减小,拆卸时间对拆卸率的影响不显著。当预热温度为140℃、通气温度240℃、拆卸时间为4 min时,元器件拆卸率达66.3%,并且此时所有电子元器件均无损坏。此方法在实现低成本、自动化拆卸WPCBs上电子元器件的同时,为工业余热的资源化利用提供了新思路,缓解了工业余热的环境热污染及能源浪费等问题,应用前景广阔。     

文丘里对脉冲滤筒除尘系统清灰影响的实验研究

借助自制脉冲喷吹实验台,在不同喷吹压力和喷吹间距下,分别采用两种喷吹形式(Ф13 mm单喷吹孔与Ф13 mm单喷吹孔+滤筒外置文丘里)对Ф325 mm×660 mm滤筒进行脉冲喷吹清灰实验研究,通过压力峰值和压力上升速率对其最佳组合参数的结果进行对比分析。结果显示:加装文丘里后在0.6 MPa高压下,上、中、下三测点的压力峰值分别提高了63%、72%、39.5%,压力上升速率提高了16.83%、55.15%、-10.92%,即加装文丘里后可以明显提高滤筒上部和中部的清灰强度;进一步解释了文丘里可以延缓气体出流,积聚气流在滤筒内的作用时间。实验证明了加装文丘里能有效改善滤筒清灰效果。     

基于响应曲面法袋式除尘器清灰性能的数值研究

利用计算流体动力学（CFD）方法,采用二维、可压缩、非稳态流动数学模型,对袋式除尘器脉冲喷吹过程中滤袋内的清灰流场进行了数值模拟,比较了滤袋壁面压力峰值的模拟值和试验值.同时,利用该模型,基于响应曲面法并使用统计软件MinitabV15研究了喷嘴直径、喷吹高度、文丘里管喉管直径、文丘里管及布袋长度对袋式除尘器清灰性能的影响,并得出了这5个影响因子的二次多项式预测模型.结果表明,滤袋表面压力峰值的模拟值与试验值变化趋势基本上是一致的,误差在10%左右,从而验证了本文数值计算模型的可靠性.在上述5个影响因素中,喷嘴直径（d）、文丘里管喉管直径（de）及布袋长度（L）对清灰性能影响显著,其中,清灰性能随着喷嘴直径和文丘里管喉管直径的增大而提高,随着布袋长度的增大先提高后降低.在本文所研究的尺寸范围内,当d=20mm、de=60mm及L=3360mm时,清灰效果分别达到最优.所得结论有助于进一步改善袋式除尘器的清灰性能.     

高炉旋风灰作为自产喷吹煤粉添加剂的相关研究

为了提高高炉干法除尘布袋的寿命,在重力除尘器和布袋除尘器之间加入旋风除尘装置,得到的旋风灰可以作为煤粉添加剂。对首秦高炉旋风灰进行粒度和化学成分分析,研究发现高炉旋风灰可以降低煤粉着火温度,提高燃烧效率,且其粒度分布与喷吹煤粉相似,可以作为高炉喷吹煤粉添加剂。通过实验室测定煤粉添加不同比例旋风灰后的燃烧率,确定在富氧率为3%,旋风灰添加比例为6%的条件下,可达到最佳的煤粉燃烧效果。旋风灰作为高炉自产的喷煤添加剂,与煤粉混合喷吹可以为企业减轻固废处理负担,同时带来可观的经济效益和社会效益。     

电极配置及参数对多孔电极电除尘器电场与除尘性能影响研究

工业电除尘器受反电晕、微细颗粒捕集效率低等因素影响使超低排放运行过程不稳定,故采用开孔式收尘极板并优化极配形式与参数以减缓上述问题发生,并保证电除尘器高效稳定运行。通过COMSOL Multiphysics模拟试验研究了不同同极间距、线距、板形、线形对电场与除尘性能的影响。结果表明：500 mm同极间距利于高比电阻粉尘捕集。最佳线距处于同极间距的0.5～1倍范围内,此时板表面平均电流密度最大。4种多孔板结构对反电晕现象均有一定的减缓作用,错孔板结构收尘场强最大,除尘性能最优;空腔内增加极板对0.01～0.1μm微细颗粒物捕集效率提升16%。4种线形中,新型鱼骨线除尘性能优于其他线形,采用错孔式收尘极板与新型鱼骨线相配时,除尘区域内收尘场强最佳,颗粒物理论有效驱进速度较其他极配形式提升47%,减少了电除尘器的投资成本和运行费用。该研究结果可为多孔电极电除尘器在超低排放设计应用中提供参考。     

催化剂挤条机吹吸式通风设计方案比选研究

针对催化剂挤条机出料口处氨浓度超标引发污染的现状,分析和对比现有6种吹吸式通风系统理论计算方法,总结出每种方法的适用范围及特点,进而筛选出最适用氨污染工程治理的结构模型及参数。     

喷氨支管性能与安装对出口NOx浓度均匀性分布的影响

针对由于多样的烟道与喷氨格栅结构,在超低排放要求下,选择性催化还原(SCR)系统出现的不同运行情况,通过现场测试与调整,对典型SCR装置的性能进行分析与优化,对比分析支管安装方式对出口NO_x浓度均匀性分布的影响,并联合数值模拟对喷氨支管性能进行研究。结果表明:试验装置1在A、B两侧入口烟气速度分布相对标准偏差为12.4%与14.4%的情况下,优化前的喷氨支管结构性能与安装方式不能实现出口纵向上NO_x浓度的均匀性分布;优化后,喷氨格栅系统对横向与纵向分别进行分区喷氨控制,实现NH₃和NO_x的均匀混合,其喷氨支管出口速度相对标准偏差为6.9%。试验装置2烟气速度分布与喷氨支管出口速度分布相对标准偏差分别为27.8%与23.7%,但正确的支管安装方式,可使出口NO_x浓度分布相对标准偏差降为16.3%。     

脉冲涡流不拆保温探头优化设计的数值模拟方法研究

通过比较分析国外脉冲涡流不拆保温探头的技术原理和设计范例,针对现有文献中探头的参数,进行上下梯度模拟,提出具有针对性的探头优化设计方法。通过理论计算和数值模拟,取灵敏度为优化指标,得到最优发射线圈的直径与高度数据;通过数值模拟和计算求解,得到发射线圈最优线径和最优匝数;通过数值模拟得到最优的接收线圈线径和匝数;通过实际测试和正交试验,得到实际应用化的发射线圈最佳线径和匝数,以及接收线圈的最佳线径和匝数。依据有限元模型,脉冲涡流不拆保温探头的参数在一定范围内都进行了优化。针对特有脉冲涡流系统的传感器探头,依据现有文献中参数进行理论计算和数值模拟提出的探头优化设计方法是可行的。