袋式除尘器气流均匀性及优化的数值模拟研究

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4、尘负荷过高，频繁清灰导致滤袋的织物松散，使滤袋与袋笼接触位置折叠断裂破损，都会加速滤袋的破损，粉尘会冲刷破损处对角，随着时间推移破损不断扩大，最终造成袋口环状破损，甚至使得袋头和袋身分离，滤袋穿孔会使含尘气体直接排向大气，降低了除尘效率，污染大气环境，增加了空气中可吸入颗粒的浓度，使居民人身健康与城区大气环境品质受到威胁。因此，对袋式除尘器运行期间气流分布不合理的问题亟待解决，本文采用数值模拟的方法并依托于湖南省高校产业化培育项目（12CY011），开展了以下研究：（1）以实物的模型构建袋式除尘器内气体流动的

5、三维模型，结合除尘设备气固分离的基本原理和数值方法，确定进口、滤袋及出口的边界条件，建立以滤袋为边界的气体流动数学模型；对侧进风和下进风式袋式除尘器不同风速下的内部流场，气流分布规律进行了分析，确定了袋式除尘器内速度场和压力场，局部滤袋过滤风速过大的位置，各滤袋流量分配等内容。I（2）基于耦合的拉格朗日模型，使用rosin-rammler粒径分布函数，研究了袋式除尘器内气固两相流的扩散运动规律，模拟了袋室内颗粒的运动轨迹，各滤袋处理含尘气体负荷，浓度分布的分布情况。（3）针对下进风气流分布和浓度场分布不均匀，

6、提出优化的措施，模拟了在入口处设置挡板和钝体后，不同风速下袋式除尘器内的气流组织情况，颗粒在袋室内的运动规律，为除尘器的结构优化方向提供参考。（4）对侧进风、下进风及优化后的下进风方式进行了比较，对气流分布规律，滤袋容易破袋的位置，浓度分布及设备阻力进行了分析，比较了各种方式下的优缺点，指出改进后的下进风式除尘器气流组织最合理，对滤袋磨损最小，综合效果最佳。关键词：袋式除尘器；数值模拟；气流均匀性；浓度场IINUMERICALSIMULATIONANDSTUDYOFAIRFLOWUNIFORMITYANDOP

7、TIMIZATIONINBAGFILTERXushengChai(CivilEngineering)DirectedbyProf.XiaoyongPeng，JunXiongABSTRACT:Bagfilterdusthasthecharacteristicsofhighefficiency,strongadaptability,largeelasticityofoperation,theuseofflexible,simplestructure,stablework,etc，whichiswidelyappl

8、iedinmetallurgy,casting,buildingmaterials,food,machinery,lightindustryandotherindustrialandminingenterprisesofventilationanddustcollectionsystem.Butunreasonableairdistributionisoneofthemainproblemsofba