撞击流中细颗粒团聚的研究

发布时间：2024-02-14 13:04

　　目前,燃煤电厂传统除尘方法主要有静电除尘器、布袋除尘器及湿法脱硫除尘装置等,它们均可有效去除粗颗粒,但对PM2.5等细颗粒的脱除效率不够理想。为高效脱除此类细颗粒,常采用加装预除尘设备的方法,通过物理(如电场、湍流场等)、化学(如化学团聚剂等)方法使微小颗粒团聚长大。本文主要采用数值模拟的方法研究了水平对称气固两相撞击流。首先,本文对撞击流内颗粒进行受力分析,确定了颗粒受力情况。建立飞灰颗粒在水平对称撞击流中的运动轨迹数学模型,计算出颗粒在撞击流中逆向气流的最大飞行距离及其所需时间,得出颗粒在撞击流装置的总的飞行时间和飞行距离。然后,采用计算流体动力学软件FLUENT,数值模拟了水平对称撞击流中气固两相流流动问题,研究了装置内部的流场分布,并得出颗粒运动情况。撞击流进口气流速度增大可以提高撞击区压力和湍流强度,同时撞击区域整体宽度基本保持为0.2m。进出口压力差随着气体速度的增加而增大,且伴随着速度的增大,压力差的梯度也越大。其湍流强度在轴向基本上是关于撞击面左右对称分布的;在撞击区域,湍流强度迅速增大,在撞击面上湍流强度到达最大。随着进口气流速度的增大,颗粒在撞击流室内的平均飞行时间...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.22013～2015年中国PM2.5污染浓度分布

第1章绪论珠澳地区以8%的国土面积，制造生产的钢铁、水泥、原油、汽车占全国的百分比分别为55%、40%、52%、47%，创造了大量的财富。但与此同时也使用了全国42%的煤炭，使得其单位面积污染排放强度超出全国平均水平的4倍左右。图1.2为2013~2015年中国....

图1.3燃煤电厂烟气颗粒物脱除示意图

第1章绪论，后流经除尘装置，脱除颗粒物。然后烟气再进入湿法烟气脱硫（WDesulfurization，WFGD）系统，进行脱硫处理。最后经烟囱排入大气中，颗粒物脱除主要以除尘装置为主。另外，烟气湿法脱硫系统中脱硫剂以脱除部分颗粒物。不过也应注意到，WFGD系统内的部分石膏浆....

图1.4撞击流示意图

第1章绪论因此，为了提高细颗粒物的脱除效率，一是可以通过对传统的除尘设备进行技术升级，比如发展复合除尘设备，将不同的除尘机理相结合，使之共同作用以提高对细颗粒的脱除效果，如电-袋复合除尘器、湿式电除尘技术等[16]。二是可以通过一系列的物理和化学方法，它包括各种团聚方法，以....

图3.1物理模型

的运动情况。3.1物理模型及网格无关验证图3.1为气固两相水平撞击流模型结构图。图3.2为其网格模型。模型尺寸如表3.1所示：中间箱体是直径0.36m、高0.6m的圆柱体，上箱体高度为0.1m，烟气出风口直径为0.16m，下箱体是出灰口直径为0.048m、高0.4m的圆锥形灰斗....

本文编号：3898159