ESP粉塵收塵過(guò)程數(shù)值模擬.pdf

1、靜電除塵器作為一種除塵效率高、設(shè)備阻力小、適用范圍廣的除塵裝置，目前在工業(yè)領(lǐng)域的煙氣粉塵凈化過(guò)程中被廣泛應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和數(shù)值模擬技術(shù)的應(yīng)用，使更為精確的求解靜電除塵器的數(shù)學(xué)模型成為可能，并且能夠直觀地顯示模擬結(jié)果。本課題建立了線板式靜電除塵器數(shù)學(xué)模型，并利用FLUENT軟件對(duì)電除塵器的除塵過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬。
　　本文在深入理解靜電除塵器除塵機(jī)理的基礎(chǔ)之上，系統(tǒng)的研究了FLUENT數(shù)值計(jì)算軟件在電除塵器中的應(yīng)用，建立了合

2、適的數(shù)學(xué)模型并構(gòu)造了控制方程及邊界條件，其中控制方程包括氣體連續(xù)性方程、動(dòng)量方程、顆粒動(dòng)力學(xué)方程、電場(chǎng)方程、電流連續(xù)性方程等。本文以線板式靜電除塵器為研究對(duì)象，建立了二維幾何模型并對(duì)其進(jìn)行了網(wǎng)格劃分，之后運(yùn)用歐拉-拉格朗日方法進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算中，將氣相作為連續(xù)介質(zhì)，采用k-ε雙方程湍流模型，并用SIMPLE算法對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬;將固相作為離散體系，采用離散相模型計(jì)算。計(jì)算結(jié)果通過(guò)圖形的形式直觀的展現(xiàn)出來(lái)，從而得到靜電除塵器內(nèi)部流場(chǎng)、電

3、場(chǎng)的分布以及在不同條件下顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡。此外，還對(duì)靜電除塵器的除塵效率進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　通過(guò)改變顆粒粒徑、電極電壓、入口氣流速度以及除塵器結(jié)構(gòu)參數(shù)（包括線板間距和收塵極板長(zhǎng)度）等初始條件對(duì)電除塵器進(jìn)行模擬，從而得到不同參數(shù)對(duì)除塵效率的影響。結(jié)果表明:除塵效率隨顆粒粒徑（2～6μm）的增大而增大，隨電壓(30～70kV)的升高而增大，隨入口氣流速度（0.6～1.4m/s）的增大而減小，隨線板間距(0.15～0.25m)的增大而