本文選題：袋式除塵器 + 數(shù)值模擬　； 參考：《南華大學》2015年碩士論文

【摘要】：袋式除塵器具有除塵效率高,適應性強,操作彈性大,使用靈活,結構簡單,工作穩(wěn)定等特點,在冶金、鑄造、建材、糧食、機械、輕工等工礦企業(yè)的通風除塵系統(tǒng)中得到應用廣泛。但是氣流組織不合理是袋式除塵器存在的主要問題之一,過濾風速過大,長時間運行下去會持續(xù)的對濾袋表面造成沖刷,以及濾袋粉塵負荷過高,頻繁清灰導致濾袋的織物松散,使濾袋與袋籠接觸位置折疊斷裂破損,都會加速濾袋的破損,粉塵會沖刷破損處對角,隨著時間推移破損不斷擴大,最終造成袋口環(huán)狀破損,甚至使得袋頭和袋身分離,濾袋穿孔會使含塵氣體直接排向大氣,降低了除塵效率,污染大氣環(huán)境,增加了空氣中可吸入顆粒的濃度,使居民人身健康與城區(qū)大氣環(huán)境品質(zhì)受到威脅。因此,對袋式除塵器運行期間氣流分布不合理的問題亟待解決,本文采用數(shù)值模擬的方法并依托于湖南省高校產(chǎn)業(yè)化培育項目(12CY011),開展了以下研究:(1)以實物的模型構建袋式除塵器內(nèi)氣體流動的三維模型,結合除塵設備氣固分離的基本原理和數(shù)值方法,確定進口、濾袋及出口的邊界條件,建立以濾袋為邊界的氣體流動數(shù)學模型;對側進風和下進風式袋式除塵器不同風速下的內(nèi)部流場,氣流分布規(guī)律進行了分析,確定了袋式除塵器內(nèi)速度場和壓力場,局部濾袋過濾風速過大的位置,各濾袋流量分配等內(nèi)容。(2)基于耦合的拉格朗日模型,使用rosin-rammler粒徑分布函數(shù),研究了袋式除塵器內(nèi)氣固兩相流的擴散運動規(guī)律,模擬了袋室內(nèi)顆粒的運動軌跡,各濾袋處理含塵氣體負荷,濃度分布的分布情況。(3)針對下進風氣流分布和濃度場分布不均勻,提出優(yōu)化的措施,模擬了在入口處設置擋板和鈍體后,不同風速下袋式除塵器內(nèi)的氣流組織情況,顆粒在袋室內(nèi)的運動規(guī)律,為除塵器的結構優(yōu)化方向提供參考。(4)對側進風、下進風及優(yōu)化后的下進風方式進行了比較,對氣流分布規(guī)律,濾袋容易破袋的位置,濃度分布及設備阻力進行了分析,比較了各種方式下的優(yōu)缺點,指出改進后的下進風式除塵器氣流組織最合理,對濾袋磨損最小,綜合效果最佳。
[Abstract]:Bag dust collector with high dust removal efficiency, strong adaptability, flexible operation, simple structure, stable work, in metallurgy, casting, building materials, grain, machinery, The ventilation and dust removal system of light industry and mining enterprises is widely used. However, unreasonable airflow organization is one of the main problems of bag dust collector. If the filter wind speed is too large, it will continuously scour the filter bag surface if it runs for a long time, and the dust load of the filter bag will be too high. Frequent ash removal results in loose fabric of the filter bag, which makes the filter bag break and break in contact with the bag cage, which will accelerate the damage of the filter bag, and the dust will wash away the diagonal angle of the damaged place, and the damage will expand with time, resulting in the annular breakage of the bag mouth. Even when the bag head is separated from the bag body, the perforation of the filter bag will directly drain the dust-containing gas into the atmosphere, reduce the dust removal efficiency, pollute the atmospheric environment, and increase the concentration of respirable particles in the air. The health of residents and the quality of urban air environment are threatened. Therefore, the unreasonable distribution of airflow during the operation of the bag dust collector should be solved urgently. In this paper, a numerical simulation method is used to construct a three-dimensional model of gas flow in a bag precipitator, which is based on the industrialization cultivation project 12CY0111 of Hunan Province, and the following research is carried out. Combined with the basic principle and numerical method of gas-solid separation of dust removal equipment, the boundary conditions of inlet, filter bag and outlet are determined, and the mathematical model of gas flow with filter bag as the boundary is established. The internal flow field and the distribution law of air flow in the bag filter with different wind speeds are analyzed, and the velocity field and pressure field in the bag filter are determined, and the position of the local filter bag filter wind speed is too large. Based on the coupled Lagrangian model and rosin-rammler particle size distribution function, the diffusion motion of gas-solid two-phase flow in bag dust collector is studied, and the movement trajectory of particles in the bag is simulated. In view of the uneven distribution of inlet air flow and concentration field, the optimized measures are put forward to simulate the installation of baffles and blunt bodies at the entrance. The distribution of airflow in bag dust collector under different wind speed and the movement rule of particles in bag room are compared, which provides a reference for optimizing direction of structure of dust collector. In this paper, the distribution of airflow, the location, concentration distribution and resistance of the filter bag are analyzed, and the advantages and disadvantages of various methods are compared. It is pointed out that the air distribution of the improved down-air dust collector is the most reasonable, and the wear of the filter bag is the least. The comprehensive effect is the best.
【學位授予單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X701.2

【共引文獻】

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本文編號：1936812