基于CFD技术的烟气管道优化及内部流动特性研究

Optimization of flue gas pipeline and internal flow characteristics based on CFD technology

以某水泥厂布袋除尘器出口管道为研究对象,对比原管道布置形式(方案一),并提出方案二、方案三两种优化方案。经过瞬态模拟发现,采用方案一时,管道内部存在明显的压力脉动现象,监测面a和监测面b的幅值分别为0.47和0.39,主频均为0.1 Hz,此时管道转角处存在周期性衍生、发展和破碎的旋涡,而旋涡的演变频率与压力脉动主频相吻合。经过方案二和方案三的优化改进后,压力脉动消失,同时烟道内部涡流也不再动态变化,流动稳定性增强。此外,计算所得方案一管道压力损失约为549.4 Pa,与生产现场所测出的550 Pa十分接近,而方案二和方案三两种方案分别将压力损失降低到了116.5 Pa和118.3 Pa,改善效果明显。