布袋除尘器结构改进的数值模拟研究

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1、大气污染防治AirPollutionControl77布袋除尘器结构改进的数值模拟研究1121毛锐刘根凡邓翔樊宁(1.华中科技大学能源与动力工程学院，武汉430074;2.贵阳铝镁设计研究院，贵阳550004)摘要:为了解决布袋除尘器内部流场分布不均匀、布袋局部烟气速度过高等问题，利用Fluent软件对布袋除尘器内部流场进行数值模拟，并在布袋除尘器内部设置一种新型的混合式导流板。数值模拟结果显示:在增添了混合式导流板之后，进入布袋除尘区的烟气平均速度和轴向速度都大幅减小，同时内部流场分布也更加均

2、匀，为布袋除尘器结构改进提供了可靠的方案。关键词:布袋除尘器;气固两相流;导流板;轴向速度;数值模拟DOI:10.13205/j．hjgc．201503018NUMERICALSIMULATIONSTUDYONSTRUCTURALDEVELOPMENTOFBAGFILTER1121MaoRuiLiuGenfanDengXiangFanNing(1.InstituteofEnergy＆Power，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan43007

3、4，China;2.GuiyangAluminumandMagnesiumDesignandResearchInstitute，Guiyang550004，China)Abstract:Inordertosolvesomeproblemsinthebagfiltersuchastheunevendistributionoftheinnerflowfield，exceedinghithvelocityoffluegasnearsomepointsofthebag，theFluentsoftware

4、isusedtonumericallysimulatetheinternalflowfieldofbagfilter，andanewkindofcompositeguideplatewassetinsidethebagfilter．Theresultofnumericalsimulationshowsthattheaveragevelocityandtheaxialvelocityofthefluegaswhichflowintothebag-typestrainerareadecreasesh

5、arplyafterthecompositeguidingplateissetup．Atthesametime，theinternalflowfielddistributionbecomesmorehomogeneous．Thiscouldprovidesareliablestructureimprovementmethodforbagfilter．Keywords:bagfilter;solid-gasflow;guideplate;axialvelocity;numericalsimulat

6、ion0引言行了数值模拟，分析了气流速度场和压力场，并模拟工业高速发展所带来的环境污染问题日益严峻，了导流板对内部流场的影响，认为Fluent软件可以很［7］也催生了各种高效的除尘设备广泛应用于工业废气好的应用于布袋除尘器的流场模拟。高晖等用［1-2］［3］处理。与其他除尘装置相比，布袋除尘器具有Fluent软件对DMC180型袋式除尘器内流场进行了除尘效率高、处理风量范围广、结构简单、维护方便等二维数值模拟，得到了不同处理风量和过滤介质表现优点。在实际生产中，布袋除尘器的内流场分布直接渗透率条

7、件下的滤袋过滤速度和颗粒沉积量分布规关系到除尘器的寿命以及除尘效率，流场不均匀会导律，并指出了该袋式结构设计缺陷和改进方向。总结［4］致布袋除尘效率降低，甚至局部布袋破裂。前人的经验可以看出，计算流体力学软件广泛应用于目前于布袋除尘器内气固两相流的研究主要是流体流动的数值模拟。本文主要是利用Fluent软件通过计算流体力学软件来进行数值模拟研究。Slack对布袋除尘器气固两相流进行数值模拟，并对其进行［5］MD等在2000年采用了非结构化网格设置旋风除结构改进，对比了改进前后的流场以及速度的分布

8、尘器的网格，并指出对紊流模型的选择是准确模拟旋情况。风除尘器流场的关键。西南交通大学的沈强、王文1三维建模及网格划分［6］勇、杨晶利用Fluent软件对布袋除尘器内部流场进1.1几何模型布袋除尘器的几何模型如图1所示，整个装置分收稿日期:2014－04－29环境工程78EnvironmentalEngineering［8］为三部分:上箱体、中箱体、积灰斗。上箱体长5790mm、宽4350mm，上箱体顶部左低右高，左右侧高度分别为3260mm和3362mm。烟气出口为圆形出口，直径为1500mm，