开孔率对导流型防风网防风抑尘性能影响的数值模拟

应用CFD模拟软件Fluent 6.2对不同开孔率下导流型防风网的流场进行了研究,分析了网后料堆表面速度、料堆表面压力、料堆表面湍流强度等参数的分布规律,研究了开孔率对导流型防风网抑尘性能的影响。模拟结果表明:不同开孔率的防风网后存在两个速度回流区,随着开孔率的增大,速度回流区范围逐渐减小;来流风经过防风网后速度沿料堆表面逐渐增大,在料堆顶部达到最大后逐渐减小,开孔率为30%时料堆表面速度最小,降至来流风的7.1%;防风网后,由于速度回流区与渗流风上扬区相互作用,使得料堆表面湍流强度逐渐增大,在料堆顶端时湍流强度达到最大;综合分析网后料堆表面速度、压力、湍流强度的变化等因素,导流型防风网开孔率为30%时抑尘效果最佳。

玉环电厂1000MW机组选择性催化还原脱硝装置的设计特点

为了减少锅炉NOx排放对大气的污染,华能玉环电厂对其4×1 000MW机组进行了脱硝工程改造。由于改造工程主要增设了选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝装置,为此介绍了SCR脱硝系统所选用的工艺构成和流程特点、设计参数、总体布置情况,并对该工程中相关设备的改造进行了描述;同时通过冷态模型实验和计算机模拟计算,为改造工艺的优化提供了有利保障。

旋风除尘器最优化设计及CFD数值验证

结合某型号旋风除尘器的结构参数,建立除尘效率数学模型。通过MATLAB进行最优化求解,利用计算流体力学方法对优化后的模型进行除尘效率验证。结果表明:当筒体直径为328.0mm、总高度为1287.5mm、排气管直径为195.1mm、插入深度为246.2mm、入口高度为131.3mm、宽度为65.6mm、筒体高度为656.5mm时,总除尘效率最高且最大值为97.1%;采用MATLAB最优化计算及CFD数值模拟相结合的方法,克服了单纯实验周期长、费用高等缺点,对旋风除尘器最优化设计具有重要的工程应用价值。

焦炉导烟板结构对高温烟尘扩散过程的影响研究

在焦炉生产过程中会产生大量高温含尘烟气,其中推焦过程中出焦侧上方的污染排放最为严重。为研究不同结构导烟板对高温烟尘扩散规律的影响,解决焦炉出焦侧导烟板两侧烟尘逸出现象,对原有的直型导烟板进行优化,参考Aaberg排风罩的理论分析与实验研究,设计了弧型和折型导烟板,运用计算流体动力学软件对三种结构导烟板的导流作用进行数值模拟,并对大型焦炉出焦侧上方的工况进行了分析,搭建了三种结构的物理模型,利用实验结果来验证数值模型的有效性。研究表明:在相同初始速度和初始温度工况下,弧型导烟板能有效的减少高温烟尘从两侧的逸出,效果最好;而折型挡烟板的导流作用强于直型导烟板。

柔性膜高温除尘器内气固两相流动数值模拟与优化设计

采用考虑低雷诺数流动和圆口射流的Realizable k-ε湍流模型结合双向耦合的欧拉-拉格朗日离散相(DPM)模型,对柔性膜高温除尘器内气固两相流动的速度场、压力场和颗粒相运动轨迹进行了模拟。发现原结构中存在气流分布不均匀和运行阻力过大的问题,针对此提出了在灰斗中增加梯形导流板的优化方案。结果表明:优化后的模型内气流被导流板分流且沿着导流板向上运动,气流均匀性得到了明显提高,运行阻力比之前减少约55%,为高温除尘器的稳定运行及结构优化提供指导。

数值模拟受抑尘导流板影响的自由下落散料流流场特性

指出了属于气固两相流的自由下落散料流在降落点常产生大量粉尘,虽然高能耗通风除尘系统采用高扬程风机抽吸含尘空气,但依然有大量粉尘向周围散射,污染工作环境。研究设想在散料流与下部接收装置上安装可调倾斜角度抑尘导流板,人为控制由于散料流与接收设备发生碰撞所产生大量粉尘的散射方向,提高通风除尘系统吸尘口对吸收散射粉尘的效率,达到节能减排目的。通过数值模拟方法,采用计算流体软件模拟粉尘的运动轨迹及速度场,探索了物理参数和环境参数对除尘效果的影响,进而得到了导流板除尘的最优方案。

掘进巷道防脱轨承载车的应用设计

针对煤矿粉尘治理中针对煤矿井下机掘巷道轨道铺设不标准,2条承载轨道出现前后、左右水平高差大的特殊环境,使得在轨道上运行的除尘设备承载车易掉道、翻车威胁矿工的人身安全的情况,设计了一种掘进巷道防脱轨承载车。该承载车允许机掘面2条承载轨道前后、左右高度差≤100 mm;在运行过程中能始终保持承载车4个轮对与轨道密实接触从而保证永不掉道。同时,该承载车具有安装方便、维护量小、故障率低、对掘进巷道轨道铺设无要求等优点。

移动颗粒床除尘器入口结构优化

颗粒床除尘器因其耐高温、耐腐蚀、运行阻力低、除尘效率高等优点,受到了越来越广泛的关注,也使其成为最具发展前途的除尘技术之一.文章优化了工业尺寸移动床除尘器入口结构,通过加入导流板的形式消除气流不均匀分布对除尘性能的影响,优化结果表明:加入9个导流板时能最大限度保证入口气流均匀性,使进入颗粒床主体的气流速度差降到了0.8m/s以下,并且导流板尾部的弧形设计对均匀性起了决定性作用.

制砂系统惯性除尘器回收率的影响因素

为了研究在不同工况下回收过滤器导流板、气流导向板等内部结构对细砂回收率的影响,基于建立的回收过滤器流动数学模型,采用流体仿真软件对回收过滤器模型进行模拟分析。结果表明:回收过滤器在工况4下的回收率最高;气流导向板E由水平逆时针朝下调整45°的过程中,颗粒回收率显著增加;气流导向板D由竖直逆时针调整朝上45°的过程中,颗粒回收率稍微增加;若导流板伸入量增加,则颗粒回收率稍微增加。

沥青搅拌设备蜗壳除尘器流场仿真与试验

为研究导流板位置对蜗壳除尘器内流场和粉尘粒径的影响,以指导回收粉在沥青搅拌设备中的实际使用,在导流板3种不同位置工况下,对蜗壳除尘器内部气相和气固两相流动状态进行了数值模拟和试验验证。数值模拟基于FLUENT软件,其中气相流场模拟选用雷诺应力模型,气固两相流场模拟选择相间耦合的随机轨道模型模拟粉尘的运动轨迹,分别追踪了16 400个粒径在50~1 000μm的粉尘,计算了除尘效率。在沥青搅拌设备工地分别采集了导流板3种位置工况下的回收粉,结合筛分和电镜扫描试验,分析粉尘粒径分布,并对数值模拟结果的吻合性进行验证。结果表明:导流板处于O位时,除尘器内部气流的径向速度、轴向速度和静压分布轴对称性较W位和M位好,可有效抑制非对称性扰流及夹带涡流,并削弱涡核摆动现象;导流板处于不同位置时,通过与粉尘颗粒的碰撞反弹来改变粉尘的运动轨迹,进而影响除尘器对不同粒径粉尘的除尘效率,且当导流板处于O位时更有利于对粒径大于100μm的粉尘的回收。导流板处于O位时,试验测量的粉尘平均粒径为117.6μm,筛底平均粒径为49.9μm,均大于W位和M位的粒径,且与数值模拟的结论相吻合。沥青搅拌设备在实际生产过程中,应优先选择导流板O位布置,并根据回收粉粒径的需要进行实时调整。