一、項目簡介

半干法脫硫袋除塵器10個灰斗，其中每個灰斗對應2個袋室，共計20個袋室，在合理的結構下保證20個室的合理分風尤為關鍵，另外，進氣方式為袋室側板進風，此種進風方式可能導致袋室內局部區域出現高風速磨蝕濾袋，造成濾袋破損。針對目前該袋除塵器（含進出口管道）進行CFD模擬，分析其流場的各項參數，通過局部結構及導流調整，確保袋除塵器袋室分風、袋體表面風速滿足要求。

典型流程：

• 煙氣 → 半干法脫硫塔（噴入石灰漿+循環灰）→ 袋式除塵器 → 凈煙氣排放。

模擬目標：

• 脫硫塔內氣固混合均勻性（影響SO?反應效率）（本項目不做模擬）。
• 除塵器內氣流分布均勻性（防止濾袋局部過載或磨損）。
• 系統壓降優化（降低風機能耗）。

二、計算模型及邊界條件

2、1模型建立

根據除塵器圖紙以1：1建立三維模型，包含除塵器本體（含實體濾袋等內部件）及進出氣口管道如下：

圖1 除塵器及進出氣口管道三維模型

注：積灰高度為灰斗整體高度的2/3。

建模方法：

多孔介質模型：將濾袋區簡化為多孔區域，阻力系數通過Darcy-Forchheimer方程定義：

(α:滲透率，β:慣性阻力系數)

局部精細化網格：在花板、濾袋開口處加密網格，捕捉渦流。

2.2 邊界條件

計算參數如下，總煙氣量為300000Nm3/h，折算至180℃下工況煙氣量約為497800m3/h，混合煙氣密度為0.755，動力粘度為2.5E-5，進口邊界條件為速度進口，水力直徑為6.9m，湍流強度為2.84%，出口邊界條件為壓力出口，壓力值為0Pa。湍流模型采用標準k-ε模型，壁面函數為標準壁面函數，固壁面設置為無滑移壁面，濾袋設定為多孔跳躍邊界。

三、模擬結果及分析

3.1 整體速度流線圖

圖3 速度流線圖