某下侧进上出湿式电除尘器均布模拟


       湿式电除尘器主要用于去除工业废气中的颗粒物,尤其是通过水膜来捕获颗粒,再通过电场荷电实现超低排放,由于湿式电除尘器阳极管束形成的通道为蜂窝状独立通道,一旦阳极管束进口处的风速不均匀,则极易影响除尘效率,因为不均匀的速度分布会导致阳极管束局部区域负荷过大或过小,影响整体性能。

      本次模拟项目的湿式电除尘器进气结构特殊,为下侧进上出结构,这使得阳极管束进口的均匀性调节难度更大,为保证整体湿电的均匀性指标达标,通过整体建模模拟分析阳极管束进口处流场特性,对湿电速度场均匀性提出优化方案。

2、 建立模型

2.1 建立模型

建立湿式电除尘器三维模型如下:(包括进出气烟道、导流板、气体分布板及阳极管束等)

某下侧进上出湿式电除尘器均布模拟的图1

三维模型

2.2 网格划分

采用非结构化网格,并对进口区域(如导流板及气体分布板)进行网格局部加密。

2.3 边界条件

入口:速度入口(velocity-inlet)。入口烟气量为230000m3/h,温度为50℃。水力直径5.5m,湍流强度为3.02%。

出口:压力出口(pressure-outlet)。

壁面:无滑移边界条件,标准壁面函数。

流体属性:饱和湿空气,密度为0.7467kg/m3,粘度为18e-5Pa·s,忽略液滴/液膜对气相流场的反作用。

2.4 求解设置

湍流模型:Realizable k-ε模型

求解器:稳态

收敛标准:残差<1e-3,同时监测阳极管束入口截面的速度分布稳定性。

3、 速度均匀性

3.1评价指标

目前最常采用相对标准偏差系数来表征速度场均匀性:

某下侧进上出湿式电除尘器均布模拟的图2

上式中:

为监测面的样本测点总数;

为测点的速度;

为测定断面的平均速度;

为测定断面速度分布相对标准偏差(%)。

值越小,均匀性越好,本次模拟要求值小于20%。

3.2打点位置

对阳极管束入口向下500mm处断面打点如下:

以下内容为付费内容,请购买后观看

本模拟对象给定了一个下侧进上出结构的湿式电除尘器,要求阳极管束前气流相对标准偏差值小于20%,本次模拟分别给出4个独立模块的相对标准偏差值和整体模块的相对标准偏差值,说明整个设备的流场均匀性。

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