某下側進上出濕式電除塵器均布模擬


       濕式電除塵器主要用于去除工業廢氣中的顆粒物,尤其是通過水膜來捕獲顆粒,再通過電場荷電實現超低排放,由于濕式電除塵器陽極管束形成的通道為蜂窩狀獨立通道,一旦陽極管束進口處的風速不均勻,則極易影響除塵效率,因為不均勻的速度分布會導致陽極管束局部區域負荷過大或過小,影響整體性能。

      本次模擬項目的濕式電除塵器進氣結構特殊,為下側進上出結構,這使得陽極管束進口的均勻性調節難度更大,為保證整體濕電的均勻性指標達標,通過整體建模模擬分析陽極管束進口處流場特性,對濕電速度場均勻性提出優化方案。

2、 建立模型

2.1 建立模型

建立濕式電除塵器三維模型如下:(包括進出氣煙道、導流板、氣體分布板及陽極管束等)

某下側進上出濕式電除塵器均布模擬的圖1

三維模型

2.2 網格劃分

采用非結構化網格,并對進口區域(如導流板及氣體分布板)進行網格局部加密。

2.3 邊界條件

入口:速度入口(velocity-inlet)。入口煙氣量為230000m3/h,溫度為50℃。水力直徑5.5m,湍流強度為3.02%。

出口:壓力出口(pressure-outlet)。

壁面:無滑移邊界條件,標準壁面函數。

流體屬性:飽和濕空氣,密度為0.7467kg/m3,粘度為18e-5Pa·s,忽略液滴/液膜對氣相流場的反作用。

2.4 求解設置

湍流模型:Realizable k-ε模型

求解器:穩態

收斂標準:殘差<1e-3,同時監測陽極管束入口截面的速度分布穩定性。

3、 速度均勻性

3.1評價指標

目前最常采用相對標準偏差系數來表征速度場均勻性:

某下側進上出濕式電除塵器均布模擬的圖2

上式中:

為監測面的樣本測點總數;

為測點的速度;

為測定斷面的平均速度;

為測定斷面速度分布相對標準偏差(%)。

值越小,均勻性越好,本次模擬要求值小于20%。

3.2打點位置

對陽極管束入口向下500mm處斷面打點如下:

以下內容為付費內容,請購買后觀看

本模擬對象給定了一個下側進上出結構的濕式電除塵器,要求陽極管束前氣流相對標準偏差值小于20%,本次模擬分別給出4個獨立模塊的相對標準偏差值和整體模塊的相對標準偏差值,說明整個設備的流場均勻性。

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