电除尘器下部进气喇叭结构的改进

有控制的非均匀式气流分布和粉尘浓度分布皆可改善电除尘器性能.下进气式电除尘器电场内的气流分布比较均匀,但其第1电场内的粉尘浓度分布通常是上部高、下部低,致使除尘效率下降.结合烟气(包括尘粒)在下部进气喇叭内的流动特征,提出喇叭结构的改进方案,以进一步减少粉尘排放量.通过分析改进型喇叭结构和相关的模型试验结果可知,在入口粉尘浓度分布形式获得优化的同时,它仍然可将气流分布调整到较有利于收尘的形式.     

脱硫塔气流均布数值模拟

针对湿法脱硫塔内部流场不均匀等问题,提出一种用于气流均布的倒“V”字形气流均布板,运用CFX软件分别对装有孔隙率为40％、50％和60％的气流均布板的脱硫塔在引入2层喷淋的情况下进行流场数值模拟,并与无气流均布板的情况进行对比.结果表明,未加气流均布板时,脱硫塔内烟气分布不均匀,横截面的烟气速度标准方差最高达到2.024;加装倒“V”字形气流均布板后,脱硫塔内烟气流场改善效果明显,横截面速度标准方差可减小到约1.1.综合分析脱硫塔内流场、温度场和压力场,发现安装孔隙率约50％的气流均布板时效果较为理想.研究表明,脱硫塔内加装倒“V”字形气流均布板可提高脱硫效率,应用在氨法脱硫系统中可有效减少氨逃逸.     

电-袋除尘装置环形结构中的流场研究

根据静电学和流体力学理论,利用CFD软件,对圆柱形电-袋除尘装置中的气流分布情况进行研究。研究结果表明,除尘装置的内外圆收尘板间的气流速度呈梯度分布,有利于粉尘颗粒在内外圆收尘板上的沉降,但电场区后端处的气流分布不均匀,不利于过滤收尘。过滤风速与滤袋长度呈正相关,影响滤袋寿命。滤袋下方的集灰区存在漩涡,气流对集灰斗箱体产生了严重的冲刷,导致二次扬尘。     

电除尘器分布板孔形对气流分布影响的仿真研究

针对不同气流分布板孔形,采用欧拉-拉格朗日多相流模型,应用CFX软件对电除尘器内部流场进行数值模拟计算,获得气流分布板孔形对气流均匀性影响的关系规律。仿真结果表明,孔形为方形的气流分布板能获得较佳的气流分布均匀性。     

湿式电除尘器流场数值模拟及验证

利用计算机流场模拟的方法探讨增加气流分布板对湿式电除尘器气流分布的影响;利用实际流场测试与计算机模拟对比的方法,探索了选用的k-ε湍流模型应用于湿式电除尘器中的可靠性与准确性。结果表明,试验实测与计算机模拟具有一致性,设计的气流分布板具有良好的气流分布性,可为工程应用提供精确的设计依据。     

线板式电除尘器中离子风的数值模拟

为了探索线板式电除尘器在高压放电过程中离子风的流动特性,使用Fluent软件对电除尘器进行三维数值模拟研究.通过用户自定义函数(UDF)编写实现了电场、流场以及颗粒场的耦合,讨论了在不同电场风速、运行电压和板间距下,离子风对流场特性的影响.结果 表明:在离子风的影响下,电晕极附近会形成对称的涡旋,电场风速较低时涡旋更明显;随电场风速增加离子风对主流气流的影响减弱,当电场风速大于0.8 m/s时,离子风的影响较弱;离子风对主流气流的影响也会随运行电压升高而增大,随板间距增大而减小.     

电除尘器强制收集系统设计计算

利用电场粉尘质量浓度分布理论式,计算静电除尘器模型断面粉尘质量浓度分布,证明了静电除尘器在收尘极板附近形成高质量浓度含尘气流区.为了提高电除尘器除尘效率,采用在电除尘器收尘极板末端用吸风口强制收集高质量浓度粉尘气流的方法,对强制收集的高质量浓度粉尘气流进行二级处理.并根据理论电场浓度分布可得到吸风高度与收尘效率的数学关系,最后通过能量守恒定律推导出吸风口均匀吸风时尺寸的计算方法.     

外置式排风罩条缝口开口面积与气流均匀性研究

在外置式风罩罩口上设置条缝是用来提高和保证罩口气流均匀性的方法之一。在以往研究的基础上,对设置多大面积的条缝最有利于形成均匀的吸气气流进行了实验研究。实验通过改变条缝开口面积和总吸风量,测试该条件下风罩各条缝处风速,对比每组实验风速的均匀程度,从而反推使罩口实现均匀气流的条缝开口面积和风量条件。实验结果表明,条缝开口面积总和等于1倍罩内吸风口面积能够使风罩形成较好的均匀气流,从能量消耗的角度看也较为节能。风量的变化对这一结论并无影响。     

烧结机尾“电改袋”除尘器数值模拟

针对现有"电改袋"除尘器不易实现在运行中更换滤袋且内部气流分布不均匀等问题,结合某烧结厂190 m2"电改袋"工程实例,提出一种可以在运行中更换滤袋的分室式"电改袋"除尘器结构,并利用CFX软件模拟其流场。结果表明,烟气由进气烟道进入袋室时速度大小和方向均发生突变,大颗粒粉尘受惯性力和重力作用易被中间灰斗捕集,有效减缓粉尘对滤袋的磨损;滤袋底部附近区域和两侧灰斗内的烟气速度分别小于5 m/s和6 m/s,可有效防止滤袋间的碰撞磨损和灰斗二次扬尘;各袋室的烟气流量分布比较均匀,标准差为0.152。     

纵横复合收尘极板电除尘器除尘性能研究

常规电除尘器体积大,成本高,限制了其应用.本文提出了一种新型电除尘器--纵横复合收尘极板电除尘器.通试验,比较了纵横复合收尘极板电除尘器和常规电除尘器的一些影响因素,即极板电流密度的大小和均匀性,流场分布均匀性,不同电压和不同电场风速下的除尘效率等.试验结果表明,在相同条件下,纵横复合收尘极板电除尘器的极板电流密度及流场分布更均匀,除尘效率明显高于常规电除尘器.本研究对减小电除尘器体积、降低电除尘器成本和推进电除尘技术的发展有较大的现实意义.     

烟气消白烟道导流板CFD数值模拟流场设计

Fluent是一款常用CFD软件,在烟气消白工程设计烟道系统过程中增设导流板,采用CFD数值模拟,能优化换热器进口处烟气流场分布,该文通过比较烟道系统中有、无设置导流板流场模拟分析,得出两种不同流场模拟结果,优化后的换热器进口流场不均匀系数为0.085(优化前为0.346),较优化前改善明显,优化后换热器进口处的流场分...     

受限空间内粉尘流动的浓度分布模型及其数值模拟

受限空间内颗粒的流动规律对研究颗粒输送和净化等有很大的作用,在其基础上运用气固两相流动理论中的欧拉-拉格朗日离散相模型和湍流等模型,并以该模型为基础,采用计算流体力学的软件,以通风管道为例,对受限空间内粉尘浓度分布规律进行数值模拟。分析和讨论气体风速、管径的变化对通风管道内浓度分布的影响,同时对管道后底部附近的直线和点处浓度随进口风速变化进行模拟和监测。通过结果和对比表明该模拟较好地体现了粉尘等颗粒在管道等受限空间实际情况,具有重要的参考和借鉴作用。     

超大空间空气流动的数值分析

利用计算流体力学专业软件umoni 2.0对超大空间的空气流动过程进行数值模拟,分析了速度场、温度场和压力场分布规律以及送风温度和送风速度对超大空间空气流动的影响.研究发现,超大空间进风口压力为负压,并以辐射状向周围负压递增,中间区域达到最大负压,在底部中间处出现正压.进风口温度最低,并沿着射流方向递增.墙壁及超大空间底部温度明显低于中部及顶部温度,但高于进风口温度,中部和顶部温度变化不明显.进风口速度明显大于其他区域速度,且沿射流方向递减,中部回流区有两个较大的涡流.当送风速度变大或送风温度减小时,底部温度可达较低温度,制冷效果明显;而送风温度与送风速度变化对超大空间的压力分布几乎没有影响.     

船舶封闭舱室火灾烟气温度特性研究

封闭舱室火灾与开放空间火灾有很大的不同。通过在内尺寸为1m×1m×0.75m的舱室内的一系列不同油盘直径庚烷油池火试验,发现了烟气的循环卷吸现象,且发现舱内气体可以分为上部的密烟气层和下部的稀烟气层两层,此时传统的双区域模型对火灾的模拟不再适用。烟气温度的空间分布可以用一个分段函数来表示,密烟气层内部温度基本一致,温度与高度无关;稀烟气层内部温度随高度具有均匀的梯度,为高度的一次函数。同时,研究发现熄火时刻舱内的烟气温度分布符合波尔兹曼分布律,且与油盘直径无关,即与火源功率无关,满足统一的波尔兹曼方程,并就本实验参数条件下的温度数据给出了拟合曲线方程。     

CFD在电除尘器超低排放设计中的应用

由于我国环保排放要求的日益严格,电除尘器超低排放成为最受关注的问题之一。流场作为影响电除尘器超低排放性能的重要因素,具有重要的工程意义。基于CFD(计算流体力学)模拟方法,并结合工程实际应用,从流量分配、本体气流分布设计、本体阻力、电场极配型式、绝缘系统热风吹扫设计等方面对电除尘器流场设计进行阐述和对比分析。结果表明:电除尘器流场优化既要考虑流量分配均匀,又要考虑粉尘量分配均匀,电除尘器入口烟道导流板的合理设计不但可以解决流量分配平衡问题,也可以使粉尘量的偏差得到大幅度改善;进出口喇叭角度不但对本体流场均匀性有影响,对除尘器本体阻力也有较大影响,进口喇叭扩张角、出口喇叭收缩角越大,本体速度分布均匀性越差,本体阻力也越大;灰斗阻流板的合理设计有助于减轻收尘区下沿高速区与灰斗的强回流现象;在不同极配型式中,针刺线平行于极板比针刺线垂直于极板的击穿电压更高,电流密度更均匀,更有利于粉尘收集;改进绝缘系统热风吹扫的方式有助于解决绝缘系统短路现象。     

上安电厂1~#炉350MW机组电除尘器改造

介绍了华能上安电厂1#炉电除尘器提效改造的方法,在因场地限制使得结构特殊的条件下,效率由96.8%提高到99.84%,电除尘器可靠运行已多年,为同类设备的改造提供了成功的经验.     

转炉二次烟气除尘采用电除尘器防爆的可行性

通过分析转炉一次烟气除尘、二次烟气除尘的工艺和烟气成分,论述了转炉二次烟气采用电除尘器除尘不会发生CO爆炸,论证了转炉二次烟气除尘采用电除尘器是可行的。     

芒刺-板式电除尘器收尘极板电流密度分布规律研究

在芒刺-板式电除尘器中,板电流密度分布越均匀,越有利于除尘效率提高.因此,知道收尘极板电流密度分布对电除尘器的电极结构设计是重要的.然而,由于处于芒刺正下方的峰值电流不易确定,导致现有的电流密度分布式很难用于实际工程计算.另外,这些计算式不满足高斯通量定理.要使芒刺-板式电除尘器收尘极板电流密度分布满足高斯电通量定理,电流密度分布规律应服从某种特定的分布函数.通过对Warburg单根芒刺-板式电极极板电流密度分布模型的变量分析,发现芒刺-板式电除尘器收尘极板电流密度分布恰是自由度n=4的t分布.根据电流密度的分布特征,建立了由总电流确定极板电流密度的理论计算式.由于总电流很容易通过实测得到,因此,所建立的极板电流密度t分布模型更具实用性.比较研究表明,该理论式与其他研究者的实验结果有很好的一致性.     

采空区开区注氮灭火温度场冷却过程的数值模拟

为研究开区注氮条件下,采空区遗煤自燃被抑制和熄灭作用复杂力学过程(原理),由非均质多孔介质中的渗流连续性方程、气体弥散方程和综合传热方程的联立,建立了注氮采空区煤自燃的非定常数值模型。结合实例,用迎风格式有限元方法求解。计算在不同情况下采空区自燃高温点熄灭过程,以图形方式给出了采空区的漏风流态、氮气流态,描绘灭火降温过程中,采空区氧、CO和温度分布的动态变化过程。提出了对自燃早期火灾施行开区注氮灭火的方法和适用的判定准则。理论计算得到开区注氮灭火分为两个阶段过程,即原火源熄灭和新自燃氧化区形成并自燃。指出实施开区注氮灭火应准确把握注氮时机和防止新自燃氧化区形成的工作面开采推进时机;并配合降低漏风措施条件下进行注氮。     

煤层瓦斯流动数值解算时空步长的选取

对应用有限差分法解算煤层瓦斯流动时,如何选取合适的时间步长和空间步长、如何根据煤层瓦斯压力分布计算煤壁瓦斯涌出量等问题进行了分析和探讨。用煤壁处节点与煤层内相邻节点间的瓦斯压力梯度来求煤壁瓦斯涌出量的方法误差较大。根据煤层内各节点的瓦斯压力值对瓦斯压力进行拟合,用拟合曲线在煤壁处的斜率作为煤壁瓦斯压力梯度计算瓦斯涌出量,能得到可靠精确的结果。通过考察选取不同时间步长和空间步长时煤壁瓦斯压力梯度的变化,提出了选取合适的时间步长和空间步长的方法。