炭黑氣力輸送系統(tǒng)中氣固分離裝置的研究.pdf

1、除塵器是用來捕集、分離懸浮于空氣或氣體中粉塵粒子的裝置,是炭黑氣力輸送系統(tǒng)中氣固分離裝置的主要設(shè)備。除塵器的性能用可處理的氣體量、氣體通過除塵器時(shí)的阻力損失和除塵效率來表達(dá)。旋風(fēng)分離器是利用氣固兩相流體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使固體顆粒在離心力的作用下從氣流中分離出來的設(shè)備。它是工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛的除塵設(shè)備之一,經(jīng)常應(yīng)用于多級(jí)除塵系統(tǒng)的一級(jí)除塵。布袋除塵器利用有機(jī)纖維或無機(jī)纖維作為濾袋從而將氣體中的粉塵過濾出來,尤其對(duì)小顆粒粉塵的凈化比較有優(yōu)勢(shì),適

2、合作為除塵系統(tǒng)的二級(jí)除塵設(shè)備。
　　本文綜述了氣力輸送系統(tǒng)中氣固分離裝置的發(fā)展,分析了各種類型的分離裝置的優(yōu)缺點(diǎn),把旋風(fēng)除塵和布袋除塵兩個(gè)除塵單元有效的整合到一起,首次提出并設(shè)計(jì)了一種全新的除塵形式,稱之為旋風(fēng)-布袋組合式除塵器,并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用FLUENT軟件在考慮氣固兩相之間的相互作用、炭黑顆粒間碰撞作用及炭黑顆粒與壁面間相互作用的情況下,對(duì)其內(nèi)部氣固兩相流的流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值求解。
　　首先利用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)CFD軟件FLU

3、ENT6.3.26對(duì)旋風(fēng)-布袋組合式除塵器進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。在深入了解不同類型的布袋除塵器和旋風(fēng)分離器的基礎(chǔ)上,模擬研究了多種組合情況下的氣相流場(chǎng)、顆粒運(yùn)動(dòng)軌跡、壓降及分離效率等。從預(yù)備階段——確定最合適的旋風(fēng)分離器模型和算法,到整個(gè)研究工作的結(jié)束,做了大暈?zāi)Ｐ?。通過本文數(shù)值研究結(jié)果,得到不同結(jié)構(gòu)下的氣固兩相速度分布、濃度分布以及最優(yōu)化結(jié)構(gòu),并確定了一套適合于旋風(fēng)-布袋組合式除塵器的數(shù)值計(jì)算方法。
　　利用所設(shè)計(jì)的氣同分離實(shí)驗(yàn)設(shè)