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[除塵資訊]脈沖袋式除塵器內(nèi)部流場(chǎng)改進(jìn)提高除塵效率

作者：admin
發(fā)布時(shí)間：2021-01-19 16:46:20
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作為一種以壓縮空氣為清灰動(dòng)力的除塵器，它可以利用脈沖噴吹機(jī)構(gòu)瞬間釋放壓縮空氣

，并進(jìn)行數(shù)倍二次空氣的誘導(dǎo)，使其以較高的速度進(jìn)入除塵器的濾袋中

。在濾袋急劇膨脹的情況下，可以利用沖擊振動(dòng)和方向氣流_濾袋中的灰塵

。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看

，脈沖袋式除塵器是由濾袋、塵氣室

、氣包

、電控器、脈沖閥

、凈氣室

、噴吹管和氣動(dòng)閥等多個(gè)部件組成的。

在除塵器運(yùn)行的過(guò)程中

，含塵氣體會(huì)由進(jìn)口進(jìn)入塵氣室

，由濾袋進(jìn)入凈氣室。在這個(gè)過(guò)程中

，粉塵會(huì)被留在濾袋外表面

，凈氣則會(huì)通過(guò)出口排出。當(dāng)達(dá)到壓差數(shù)值后

，電控器_會(huì)控制脈沖閥

，使氣包中的高壓氣體通過(guò)噴吹管?chē)姵觥Ｔ诟咚贇饬骱驼T導(dǎo)氣流都進(jìn)入濾袋的情況下

，濾袋會(huì)迅速膨脹

，同時(shí)

，還會(huì)伴隨高壓氣流透過(guò)濾袋纖維的極微縫隙向外噴出

。這時(shí)，濾袋會(huì)迅速收縮

，使粉塵脫落

。但是

，在除塵的過(guò)程中，脈沖袋式除塵器的除塵工作主要發(fā)生在粉塵層

，如果除塵器的內(nèi)部流場(chǎng)分布不均勻

，_將導(dǎo)致各濾袋上的粉塵層厚度不同。粉塵厚度不同

，其產(chǎn)生的阻力也不同

，繼而導(dǎo)致流場(chǎng)分布不均勻。

因此

，如果除塵器的內(nèi)部流場(chǎng)無(wú)法均勻分布

，脈沖袋式除塵器的除塵效率會(huì)越來(lái)越低。

內(nèi)部流場(chǎng)分析模型：

為了分析脈沖袋式除塵器的內(nèi)部流場(chǎng)

，可以使用CFD技術(shù)

、GAMBIT軟件和FLUENT軟件模擬除塵器內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值。通過(guò)分析相關(guān)模擬參數(shù)

，不僅能了解除塵器的流場(chǎng)分布特點(diǎn)

，還能研究出使流場(chǎng)均勻分布的方法。在建立模型時(shí)

，可以將除塵器設(shè)置為下進(jìn)風(fēng)運(yùn)行模式

，并且設(shè)置4排6列的濾袋。但是

，其內(nèi)部流場(chǎng)應(yīng)為復(fù)雜三維

、強(qiáng)旋、湍流流場(chǎng)

，所以

，可以選用湍流模型分析其流場(chǎng)分布情況。具體來(lái)講

，_是選用RNG模型

，采用SIMPLE算法和標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)法。此外

，還要假設(shè)除塵器內(nèi)部流體為常溫

、常壓狀態(tài)的空氣，不能被壓縮

，同時(shí)

，還要假設(shè)流體經(jīng)常流動(dòng)，并且其運(yùn)動(dòng)參數(shù)與時(shí)間無(wú)關(guān)

，假設(shè)流體流動(dòng)過(guò)程中溫度是相等

。在計(jì)算過(guò)程中，需要假設(shè)氣流方向是垂直于進(jìn)口端面的，而且排氣口出口邊界的來(lái)流已經(jīng)得到了充分的發(fā)展

。此外

，濾袋要符合多孔介質(zhì)跳躍邊界條件，其出口則要符合內(nèi)部邊界條件

。

流場(chǎng)特點(diǎn)分析：

由模擬計(jì)算結(jié)果可知

，當(dāng)高速氣流進(jìn)入灰斗后，除塵器內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)可以延續(xù)到灰斗后壁的明顯射流

。同時(shí)

，在濾袋內(nèi)外，空氣的速度梯度比較大

，出現(xiàn)了局部渦流

。此外，在排氣管與凈氣室的連接位置

，還出現(xiàn)了高速氣流區(qū)域

。分析這些流體存在的原因可以發(fā)現(xiàn)，除塵器內(nèi)部流場(chǎng)分布不均

，以至于它不能很好地完成顆粒分離工作

，繼而加快了局部區(qū)域?yàn)V袋的磨損速

度，縮短了其使用壽命

。當(dāng)氣流遇到灰斗后壁后

，其中一部分氣流會(huì)沿著壁面向上運(yùn)動(dòng)，另一部分則會(huì)順著斜面向下運(yùn)動(dòng)

。由于向上運(yùn)動(dòng)的氣流流速過(guò)大

，所以，給濾袋帶來(lái)了劇烈的沖擊

，導(dǎo)致濾袋破損;而向下運(yùn)動(dòng)的氣流則會(huì)形成一股回流

，阻礙粉塵的收集和分離。這時(shí)

，之前被過(guò)濾下的顆粒物_很容易被回流帶回到箱體中

，增加濾袋的過(guò)濾負(fù)荷。在這種情況下

，前端和后端的濾袋都容易破損

，進(jìn)而降低除塵器分離效率。此外

，氣體回流現(xiàn)象的出現(xiàn)使得除塵器內(nèi)部的氣流更加紊亂

，繼而影響除塵器對(duì)粉塵的分離。

流場(chǎng)分布的均勻性分析：

在分析除塵器內(nèi)部流場(chǎng)分布的均勻性時(shí)

，要采用RMS標(biāo)準(zhǔn)

，并在除塵室與灰斗連接處設(shè)置測(cè)點(diǎn)斷面

，以確保測(cè)得的數(shù)據(jù)具有_的代表性。通過(guò)相關(guān)分析可知

，脈沖袋式除塵器內(nèi)部流場(chǎng)并沒(méi)有均勻分布。具體來(lái)講

，由于除塵器的進(jìn)風(fēng)管斷面面積與灰斗斷面面積有較大的差別

，所以，當(dāng)氣流從進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入灰斗時(shí)

，_會(huì)發(fā)生劇烈的運(yùn)動(dòng)

，繼而發(fā)生氣流紊亂的問(wèn)題。但是

，這樣的流場(chǎng)分布會(huì)影響除塵器的分離性能

，縮短濾袋的使用壽命。因此

，為了解決這一問(wèn)題

，需要降低除塵器進(jìn)口端面和灰斗斷面的動(dòng)一靜壓轉(zhuǎn)化強(qiáng)度，使除塵器內(nèi)部流場(chǎng)均勻分布

。為了達(dá)到這一目的

，需要在二者之間設(shè)置導(dǎo)流板等氣流均布裝置，以期在提高除塵器過(guò)濾性能的同時(shí)延長(zhǎng)濾袋的使用壽命

。

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