除塵器的分類與應(yīng)用

1除塵器研究現(xiàn)狀2除塵器分類及其原理3FLUENT在除塵領(lǐng)域的應(yīng)用2014年12月29日

2014年8月2日，江蘇昆山中榮金屬制品有限公司車間爆炸2

8月2日，江蘇昆山中榮金屬制品有限公司車間爆炸，造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失事故。其中除塵設(shè)備缺位、沒(méi)有按規(guī)定為每個(gè)崗位設(shè)計(jì)獨(dú)立的吸塵裝置、除塵能力不足是這次事故的主要原因之一。在這一背景下，相關(guān)工業(yè)防塵設(shè)備、市場(chǎng)發(fā)展情況以及防塵設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)目前的狀況引起了外界的廣泛關(guān)注。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，在政策推動(dòng)下，我國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)在未來(lái)一段時(shí)期仍將保持年均15%~20%的復(fù)合增長(zhǎng)率，預(yù)計(jì)“十二五”期間環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值可達(dá)2萬(wàn)億元，到2020年，將成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。3電式除塵技術(shù)阻力低、耗電少、自動(dòng)化程度高、對(duì)溫度適應(yīng)能力強(qiáng)、耐腐蝕電式除塵技術(shù)更加成熟、投資費(fèi)用相對(duì)較低、維修運(yùn)行費(fèi)用低袋式除塵設(shè)備具有體積小較靈活、除塵效率高、運(yùn)行管理簡(jiǎn)便等特點(diǎn)哪種更合適國(guó)內(nèi)企業(yè)需求，業(yè)內(nèi)一直爭(zhēng)論不斷。4單擊添加段落文字單擊添加段落文字單擊添加段落文字單擊添加段落文字單擊添加段落文字單擊添加段落文字5除塵器分類67布袋除塵器袋式除塵是通過(guò)濾袋自身固有的以及附著在濾袋表面的粉塵層的過(guò)濾作用，來(lái)截留煙氣中具有一定顆粒的粉塵。經(jīng)濾袋及粉塵層過(guò)濾后的潔凈煙氣經(jīng)排氣口排出，而濾袋表層的灰可通過(guò)不同的清灰方式進(jìn)行清除。它包括過(guò)濾和清灰兩個(gè)過(guò)程清潔氣體出口灰斗濾袋清潔氣體一側(cè)含塵氣體入口固定孔板典型機(jī)械振動(dòng)式布袋除塵器89

a：水平振動(dòng)；

b：垂直振動(dòng)；

c：扭曲振動(dòng)10含塵氣體進(jìn)入除塵器灰斗后，由于氣流斷面突然擴(kuò)大及氣流分布板作用，氣流中一部分粗大顆粒在動(dòng)和慣性力作用下沉降在灰斗；粒度細(xì)、密度小的塵粒進(jìn)入濾塵室后，通過(guò)布朗擴(kuò)散和篩濾等組合效應(yīng)，使粉塵沉積在濾料表面上，凈化后的氣體進(jìn)入凈氣室由排氣管經(jīng)風(fēng)機(jī)排出。

濾筒除塵器11濾筒式除塵器的特點(diǎn)如下由于濾料折褶使用，布置密度大，除塵器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，濾料性能韌性大。

濾筒高度小，安裝方便，使用維修工作量小。

同體積除塵器過(guò)濾面積相對(duì)較大，過(guò)濾風(fēng)速較小，阻力不大。

12旋風(fēng)除塵器旋風(fēng)除塵器是利用旋轉(zhuǎn)氣流所產(chǎn)生的離心力將塵粒從合塵氣流中分離出來(lái)的除塵裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積較小，不需特殊的附屬設(shè)備，造價(jià)較低．阻力中等，器內(nèi)無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，操作維修方便等優(yōu)點(diǎn)。

除塵機(jī)理是使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，借助于離心力將塵粒從氣流中分離并捕集于器壁，再借助重力作用使塵粒落入灰斗。

13濕式除塵器濕式除塵器俗稱“水除塵器”，它是使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞或者利用水和粉塵的充分混合作用及其他作用捕集顆粒或使顆粒增大或留于固定容器內(nèi)達(dá)到水和粉塵分離效果的裝置。

14靜電除塵器靜電除塵器的工作原理是利用高壓電場(chǎng)使煙氣發(fā)生電離，氣流中的粉塵荷電在電場(chǎng)作用下與氣流分離。負(fù)極由不同斷面形狀的金屬導(dǎo)線制成，叫放電電極。正極由不同幾何形狀的金屬板制成，叫集塵電極。

151.除塵器流場(chǎng)特性在除塵領(lǐng)域中,一般采用以流場(chǎng)為研究對(duì)象分析流場(chǎng)各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況的歐拉法來(lái)分析和描述除塵器中的氣固兩相流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。除塵器流場(chǎng)一般認(rèn)為是一種氣溶膠體系,在用FLUENT軟件模擬時(shí),其中固體或液體顆粒為分散相,氣體為連續(xù)相。含塵氣流可看作是不可壓縮的,因?yàn)闅怏w與固體或液體顆粒相的相對(duì)速度遠(yuǎn)小于音速FLUENT在除塵領(lǐng)域模擬的基本理論和方法1.2數(shù)值計(jì)算方法目前,工程上應(yīng)用最廣泛的流場(chǎng)計(jì)算方法就是壓力耦合方程組的半隱式方法(SIMPLE算法)。該方法是Patanker和Splding[10]于1972年提出來(lái)的。在除塵領(lǐng)域的壓力場(chǎng)、速度場(chǎng)和溫度場(chǎng)的模擬中,SIMPLE算法的計(jì)算過(guò)程是:根據(jù)給定的速度來(lái)確定流過(guò)單元面上的對(duì)流通量。17在FLUENT軟件中,流場(chǎng)的計(jì)算方法可分為耦合式求解法(Couplemethod)和非耦合式求解法(Seg-regatedmethod)[8-9]也叫分離式兩大類。耦合式求解法用于高速可壓縮流動(dòng),而非耦合式求解法主要用于不可壓縮和微可壓縮流動(dòng)。在模擬除塵領(lǐng)域的氣固兩相流時(shí),由于除塵器中的氣固兩相流是不可壓縮的,因此通常采用非耦合式隱式求解法1.3數(shù)學(xué)模型在除塵器的流場(chǎng)進(jìn)行模擬時(shí),由于含塵氣流一般是氣固或氣液或三相的混合物,所以一般采用多相流模型(multiphasemodels)。FLUENT軟件提供的多相流模型包括VOF模型(volumeoffluidmodel)、混合模型(mixturemodel)、歐拉模型(eulerianmod-el)[8]。18流場(chǎng)的計(jì)算方法分類及其適用范圍19數(shù)學(xué)模型VOF模型（volumeoffluidmodel）多相流模型(multiphasemodels)混合模型(mixturemodel)

歐拉模型(eulerianmodel)20建立三維模型旋風(fēng)分離器內(nèi)流場(chǎng)模擬網(wǎng)格劃分求解21旋風(fēng)分離器內(nèi)流場(chǎng)模擬22橫截面旋流速度矢量圖23湍流模擬，渦旋脫落（VortexShedding）24雙擊添加雙擊添加雙擊添加雙