一、項目簡介

西南某水泥窯尾袋除塵器進氣形式為灰斗進氣，共2×8=16個灰斗。目前中控顯示運行阻力較高，經分析除塵器結構，問題可能出現在以下幾點：

1.來自磨機和增濕塔的煙氣匯合流入匯風箱，導致除塵器進口煙氣分布不均。

2.且來自磨機的煙氣管道與主管道成直角相貫，導致進口段阻力較高。

3.灰斗進口管道最小斷面處風速過高，導致設備阻力升高。

現通過模擬磨開和磨停兩種情況，并就以上問題通過添加導流及改造灰斗進氣管道的方式對設備內流場進行優化，降低設備阻力。

二、計算模型及邊界條件

2.1 計算模型建立

四川峨邊窯尾袋改袋除塵器三維模型如下：

原始方案三維模型

改造方案三維模型

袋室流量監測面位置示意

2.2 邊界條件

計算參數如下，原始方案總煙氣量為510000m3/h，改造方案下煙氣量為530000m3/h，煙氣溫度150℃，分別計算磨開（假設磨機與增濕塔煙氣流量比為1:1）以及磨停兩種情況。進口邊界條件為速度進口，進口速度為見下表。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。濾袋表面設定為多孔跳躍邊界。

計算結果及分析

3.1 原始方案

3.1.1 磨停

磨停狀態下，氣流從增濕塔流入，設備模擬運行狀態如下：

速度流線圖

除塵器進口截面(int2)速度云圖

灰斗進氣口截面速度云圖

濾袋表面風速

從流線圖中能夠看出，在原始方案下，由于缺少導流措施，氣流在從增濕塔進入匯風箱后主要集中在匯風箱底部，致使除塵器進口氣流分布極其不均勻，int2截面最大風速達到了26.3m/s。同時由于灰斗進氣煙道存在收縮斷面，會使局部氣流速度增大，導致壓力損失增大，仿真結果表明，灰斗進氣煙道內的最大風速達到了23.1m/s。濾袋表面最大風速為8.91m/s,風速過大會導致濾袋表面受到沖刷，導致破袋等情況發生，需要進行改善優化。

各袋室流量統計

各袋室煙氣流量分布不均勻，偏差最大達到了81.5%，需要進行優化改善。

各監測面壓力數據如下：

從上圖能夠看到，當氣流全部由增濕塔流入時，除塵器本體的阻力（int1到int3，不含濾袋）為582Pa。