旋风-滤板一体式除尘器性能优化数值研究

为弥补旋风除尘器尤其是大筒径旋风除尘器对微细颗粒除尘效率低的不足,通过在旋风除尘器环形空间内安装金属纤维滤板构造出旋风-滤板一体式除尘器,将离心与过滤两种除尘机理联合以提高微细颗粒的除尘效率。数值模拟研究了旋风-滤板一体式除尘器的滤板宽度W、高度h与个数N等因素对其分离性能的影响,在此基础上采用正交试验对金属纤维滤板的几何结构进行参数优化设计。结果表明:滤板参数对除尘效率显著性排序为N>h>W,滤板参数推荐取值为W=0.05Dc、h=1.5L、N=4,此时一体式除尘器对于2.5μm颗粒的分离效率为80.8%,与旋风除尘器相比分离效率提高22.9%,并使压降降低28.8%。

干式钻孔除尘旋风分离技术数值模拟研究

以旋风除尘器为研究对象,建立几何模型,通过FLUENT数值模拟软件对旋风除尘器粉尘收集率进行分析,得到旋风除尘器的筒体高度、阻力、入口风速与粉尘收集率的关系。以数值模拟的结果为依据,设计旋风除尘器样机,并对其各个参数与过滤效率之间的关系进行验证,最终得到旋风除尘器工艺参数。结果表明:最佳筒体高度为1.5倍的筒体直径,入口风速为15 m/s,此时模拟的粉尘收集率为82.47%,阻力为500.76 Pa。实验旋风除尘器过滤效率为80.22%,阻力为494.6 Pa,与数值模拟的结果相近。

环流式旋风除尘器的改进与分离性能研究

以分子筛-空气为实验物系,测定了三种不同结构的环流式旋风除尘器的压降和分离效率,即不加整流器、加有导流锥的整流器和加无导流锥的整流器。实验结果表明:加整流器后,分离效率得到一定的提高,加带有导流锥的整流器效率最高,但压降略有增加。由该除尘系统的粒级效率曲线可以看出,直径在2.8μm左右的颗粒由于容易被大颗粒夹带分离,其分离效率比4μm左右的颗粒高。

双切向环流式旋风除尘器的分离效率与压降的研究

以粉煤灰 -空气为实验物系 ,测定了Φ2 3 4mm双切向环流式旋风除尘器的除尘效率和压降。实验的入口气速为 1 8～ 2 8m·s- 1、含尘浓度为 6～ 2 0 g·m- 3 。结果表明 ,双切向环流式旋风除尘器比单切向环流式旋风除尘器的分离效率有所提高 ,d50 为 2 .3 μm;压降在 70 0～ 1 2 0 0 Pa范围内 ,比单切向环流式旋风除尘器的压降低 2 0 0 Pa,处理量有所增大 ;

环流式旋风除尘器分离效率数学模型的研究

研究者针对新型旋风除尘器的特点 ,推导出了计算环流式旋风除尘器内筒分级效率的数学模型 ,并与L -L横混模型相结合 ,把环流式旋风除尘器看作部分环流的两个常规旋风除尘器的串联 ,进行其分离效率的研究。理论计算与实验结果的比较表明 ,该数学模型基本反映了新型环流式旋风除尘器内粒子流动。

静电旋风除尘器有效分离空间的分析

在对静电旋风除尘器实验研究的基础上，从粉尘颗粒运动的基本方程出发，分析了静电旋风除尘器有效分离空间与旋风除尘有效分离空间的差异，提出了静电旋风除尘对微细尘粒能有效控制的理论依据。

旋风除尘器气固相分离特性的数值仿真研究

以高炉除尘系统中的旋风除尘器为研究对象,采用FLUENT软件建立三维几何模型,模拟研究了高炉煤气旋风除尘器内气固相分离特性,阐明了旋风除尘器结构参数对其内部的压降、除尘效率及其综合性能的影响,最终确定6~#方案(D=200 mm,L=150 mm,H=800 mm)旋风除尘器综合性能最优.

高温旋风除尘器单体气固分离性能的冷态试验研究

根据Leith设计方法,设计相应的旋风除尘单管并搭建一套冷态试验平台,考察进口流量、进口高度与直筒直径比值和进口宽度与直筒直径比值对除尘效率的影响,并分析除尘前后粉尘样品的粒径分布,分析讨论高效旋风分离器在高温除尘领域应用的可行性。结果表明,本文设计的旋风除尘单管对5μm以上颗粒具有很高的除尘效率,采用电厂飞灰作为原料粉尘时,排出气体中夹带的90%颗粒粒径小于5.1μm,5μm颗粒的除尘效率高达98.52%,即本除尘器对细微颗粒捕集效率高。

轴流旋风除尘器内气固分离特性的数值模拟

为提高轴流旋风除尘器除尘效率,基于CFD-DEM耦合计算方法,分析了进气速度、筒体直径、抽气率等参数对粉尘颗粒在轴流旋风除尘器旋流分离区的运动特性与收集效率的影响。结果表明进气速度增大或旋流分离区的筒体直径减小,轴流旋风除尘器对细颗粒物分离效率明显增大,在进气速度为20 m·s-1、旋流分离区筒体直径为50 mm的条件下,粒径为2.5μm的粉尘颗粒的分离效率可达到85.6%;采用抽气方式可强化旋流区中已分离粉尘颗粒的沉降,提高轴流旋风除尘器的整体除尘效率,与抽气率为0%相比,在抽气率为5%时,粒径为2.5μm粉尘细颗粒的分离效率可从28.8%增大到63.0%;旋流分离区筒体近壁面0.075D的区域为粉尘颗粒的浓相区,与轴线附近区域的气流发生了明显分离。

高温多管旋风除尘器气固分离性能的试验研究

在自主设计的一套以多根旋风分离器为核心的试验平台上,以滑石粉为原料,探究了多管旋风除尘系统进口流量以及进口粉尘浓度对多管旋风除尘器除尘效率以及阻力的影响。结果表明,除尘效率随进口流量和粉尘浓度的增加而增加;对于1250目滑石粉,最高除尘效率可达98.03%,对于10000目滑石粉,最高除尘效率也有84.35%。阻力随进口流量的增加而增加,随粉尘浓度的增加小幅下降。

环流式旋风除尘器的性能

针对目前工业除尘器除尘效率低和经济上、技术上的一些难题,以电厂静电除尘除下来的粉煤灰和空气作为物系,测试了环流式旋风除尘器的分离效率和压降,并推导了环流式旋风除尘器分离效率的数学模型.实验结果表明,环流式旋风除尘器与B型高效旋风除尘器相比,具有压降低、分离效率高的优点.计算结果表明,分离效率模型的计算值与实验值基本吻合.工业应用表明,环流式旋风除尘器处理量大,操作稳定,放大效应小;工业环流式旋风除尘器与常规型旋风除尘器相比,除尘效率提高了15%,压降降低了40%左右.

环流式旋风除尘器的结构改进与优化

研究开发出的环流式旋风除尘嚣,其结构为同轴双套筒形式,含尘气体从内筒下部进入,大部分由顶部直接排出,克服了一般旋风除尘器流动线路长的缺陷.依据总体研究思路初步确定除尘器结构尺寸及导流件结构,由大涡模拟结果对内部构件进行优化,并结合实验测试,确定最佳内构件结构和最佳操作条件.实验结果表明:环流式旋风除尘嚣与DⅢ型旋风除尘器相比,具有压降低、分离效率高、操作弹性大等优点.

旋风除尘器的气固两相流的数值模拟与分析

采用Reynold应力方程湍流模型(RSM)模拟了旋风除尘器内的流场,并得到流场内Reynold应力具有各向异性的特征。采用离散相模型(DPM),模拟了固体颗粒运动轨迹,并对固体颗粒的分离效率进行了分析。

直流式旋风除尘器流动特性及性能的试验研究

An experimental investigation on a new Axial Cyclone Dust Collector(ACDC) has been carried out in this paper. According to the characteristics of particle movement in Rankine vortex flow inside cyclone collectors, a new high efficient ACDC model with 124mm diameter was designed and built. The measurement of flow field inside this new ACDC model was made with a five holes spherical probe. The showing test of flow field was carried out with a simple wind vane method. The collection efficiency and pressure drop of this ACDC model have been tested. The experimental study shows that the characteristics of vortex flow in ACDC are quite similar to that in ordinary cyclone dust collectors(OCDC). The flow speed in radial direction of ACDC is higher than that of OCDC. When the pressure drop of ACDC is equal to that of OCDC, the collection efficiency of ACDC is higher than that of OCDC.

基于计算流体力学的旋风除尘器优化

为了找出影响旋风除尘器压力损失和分离效率的因素,优化除尘器的设计和制造,借助计算流体力学Fluent软件,采用正交模拟法,分析不同的升气管插入深度、圆锥筒体直径以及入口宽度对标准Stairmand型旋风除尘器的分离效率和总压降的影响。结果表明:当升气管插入深度为80 mm,圆锥底部直径为100 mm,入口宽度为30 mm时,除尘器总压降最小;当升气管插入深度为120 mm,圆锥底部直径为50 mm,入口宽度为30 mm时,除尘器分离效率最高。

生物质灰在高温旋风除尘器内捕集过程数值研究

生物质气化站旋风除尘器的内部流场为高温强旋湍流流场,研究其中生物质飞灰颗粒在该高温流场中的运动和分布规律十分必要。鉴于高温下测量飞灰颗粒的运动和分布规律较为困难,应用FLUENT软件对高温旋风除尘器内部风流-飞灰耦合运移规律进行数值模拟。研究结果表明:高温旋风除尘器内部的静压、动压和全压分布均呈现良好的轴对称性;飞灰颗粒整体浓度分布呈螺旋状分布,分离空间的浓度较高,而环形空间顶端出现"顶灰环"现象,器壁附近则呈现波浪状;当燃气温度为200℃时,旋风除尘器的分离效率在风速为24 m/s时最高;在生物质气化站的实际生产过程中,应根据进入旋风除尘器燃气的实际温度来调节风机参数,以使燃气的进口速度调到最佳,进而使分离效率达到最优。