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新型熄焦塔除尘装置数值模拟研究

作者:山西恒鑫洁科技有限公司时间:2015-12-16

       一种新型的熄焦塔除尘装置为研究对象,在多相流力学理论的基础上,通过FLUENT流体力学计算软件,对除尘装置内部流场进行数值模拟计算,为熄焦塔除尘装置设计方案的进一步优化提供了理论依据和技术支持。 在气体单相流方面,采用SIMPLE算法和RNG k-ε湍流模型进行模拟。熄焦塔除尘装置通过对比不同出口结构和不同含尘气流速度下除尘装置内部流场分布,得出当含尘气流速度为15 m/s时,出口为切向出口时的除尘效果较好,并从切向、轴向和径向三方面分析了此工况下除尘装置内部速度场的分布特点;在中心附近湍动能比较高,随着高度的增加湍动能降低,但在高度为500 mm处湍动能高。 在两相流方面,以单相流模拟结果为基础,采用离散相模型(DPM)创建喷射源进行跟踪模拟。结果表明:熄焦塔除尘装置不同的颗粒射流形式会影响除尘效率,当固体颗粒粒径大于30μm,可以全部被脱除;加入喷淋与气体耦合后,内部流场发生了明显的变化,中部气流分布更加均匀。熄焦塔除尘装置在相同喷水量和喷射角度下,采用三个喷头喷淋,液滴覆盖面积较大,能够使含尘气流与之充分接触,延长了含尘气流在装置内的停留时间,有利于除尘。喷头高度的设置对流场也有影响,过低会破坏底部旋流运动,过高会导致气流挟水逸出现象加重。

 
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