多室袋式除塵器的流場分析與結構選優(yōu).pdf

1、我國是以煤炭為主要能源的國家，每年保持高速增長的GDP主要依靠煤炭資源，造成的能源消耗問題和環(huán)境污染問題也日趨嚴重，由煤炭燃燒所產生的煙塵已成為大氣污染的主要形式之一。隨著日趨嚴格的大氣排放標準和民眾不斷提高的環(huán)保意識，袋式除塵器由于除塵高效、運行成本低廉的突出優(yōu)勢，已在各行業(yè)中得到越來越廣泛的應用。
　　本文以浙江吉天環(huán)保科技有限公司生產的LFGM64-5型多室袋式除塵器為研究對象，依據(jù)CFD理論，運用FLUENT軟件平臺，進行

2、除塵器的流場研究。建立了流場分析模型，分析除塵器內部各濾室及單個濾室的速度場分布及流量分配情況。速度場分析結果表明：除塵器結構各濾室空間內流場分布比較紊亂，灰斗與中箱體底部形成強烈漩渦，造成二次揚灰，由于袋室隔板的分流影響，第一和第三過濾室為高速氣流區(qū)域集中區(qū)，第二濾室出現(xiàn)了大面積的低速區(qū)，第四和第五濾室的高速氣流區(qū)則分布在過濾室后壁附近。流量分配分析表明：各過濾室氣流流量由大到小一次為第三濾室、第一濾室、第五濾室、第四濾室和第二濾室，

3、大多數(shù)高速氣流主要集中在各濾室左右兩側，呈現(xiàn)兩側區(qū)域流量大，中間區(qū)域流量小的特點，可斷定各濾室氣流分布不均是造成清灰頻繁，加速濾袋磨損的主要原因。仿真結果為下一步結構改進設計提供了理論參考。
　　為滿足企業(yè)實際需求，提高經濟效益，本文對除塵器的中箱體和花板進行了結構分析和選優(yōu)設計。主要對板肋型和波紋板型兩種中箱體結構進行力學性能分析，結果表明：兩種結構型式均能滿足力學性能要求，但通過工藝、成本對比分析，確定波紋板型結構為最優(yōu)。在此

4、基礎上，通過改變波紋寬度和深度，分析單塊波紋板力學性能，發(fā)現(xiàn)在合理布置波紋數(shù)量且滿足工藝條件下，其力學性能隨著波寬或波深的不斷增大而逐漸改善。通過分析原花板結構發(fā)現(xiàn)原有設計過于保守，因此優(yōu)化板厚得到4mm的最佳值，相對于6mm花板，重量降低了33.3％。根據(jù)多室袋式除塵器流場分析結果，采用不同入口風速對其流場進行數(shù)值模擬，得到風速對于各濾室氣流分布的影響，并提出了改善流場分布的結構選優(yōu)方案。
　　本文最后根據(jù)當前袋式除塵器流場分布