一種復(fù)合式濕式除塵器設(shè)計、實驗及模擬研究.pdf

1、在除塵應(yīng)用中，對于含塵氣體中同時含有有害氣體的除塵或可燃粉塵的除塵，濕式除塵器比干式除塵器有很大的優(yōu)越性。相比干式除塵（例如袋式除塵器），單一除塵機理的濕式除塵器存在處理風(fēng)量小或除塵效率低的問題。復(fù)合式濕式除塵器的開發(fā)與研究對存在有害氣體或可燃粉塵場所的空氣凈化技術(shù)具有重要的意義。
　　論文分析了幾種典型的濕式除塵技術(shù)和除塵機理，建成了風(fēng)量Qflow=200～500m3/h，直徑D=0.5 m的集水浴與填料噴淋為一體的復(fù)合式濕式除

2、塵器，研究了運行參數(shù)對除塵性能的影響，進行了復(fù)合式濕式除塵器和單一機理除塵器除塵性能的比較，并對除塵器整體及水浴部分的流場進行了數(shù)值模擬。研究成果和研究方法對復(fù)合式除塵器的應(yīng)用有實踐價值。
　　在入口粉塵濃度c=1.69 g/m3下，研究了風(fēng)量、噴淋水量、水位高度、填料高度和填料種類等因素對除塵器運行阻力和除塵效率的影響;比較復(fù)合式濕式除塵器與單一機理濕式除塵器的除塵效率。實驗研究結(jié)果如下:
　　(1)除塵器阻力和除塵效率都

3、隨著噴淋水量的增加而增加，噴淋水量達到最大Qspray=2.02m3/h，除塵器阻力最大為P=610 Pa，除塵效率最大為η=99.42％;除塵器阻力和除塵效率隨水位高度的增加而增加，當(dāng)水位高度達到hw=0.310 m時，除塵器阻力最大為P=700 Pa，除塵效率為η=99.90％;無論采用階梯環(huán)填料還是空心球填料，除塵器阻力和除塵效率都與填料層高度成正比，但空心球的阻力和除塵效率均高于階梯環(huán)，當(dāng)兩種填料層高度均為hp=0.300 m時

4、，空心球?qū)?yīng)的除塵器阻力為Ph=635 Pa，除塵效率為ηh=99.77％，單位高度的空心球填料阻力為Php=160 Pa/m;階梯環(huán)對應(yīng)的除塵器阻力為Pc=610 Pa，除塵效率為ηc=99.458％，單位高度的階梯環(huán)填料阻力為Pcp=153 Pa/m。
　　(2)考察了復(fù)合式除塵器、單一水浴除塵器和單一填料噴淋除塵器三種濕式除塵器的性能。三種濕式除塵器的阻力和除塵效率都隨風(fēng)量的增加而增加，但復(fù)合式除塵器的運行阻力和除塵效率高于

5、單一水浴除塵器和單一噴淋填料除塵器。當(dāng)風(fēng)量為Qflow=395 m3/h時，復(fù)合式濕式除塵器、單一水浴除塵器和單一噴淋填料除塵器的阻力分別為P1=1300 Pa、P2=1150 Pa和P2=530 Pa;復(fù)合式濕式除塵器、單一水浴除塵器和單一噴淋填料除塵器的除塵效率分別為η1=99.71％、η2=98.00％和η3=96.48％。
　　在煙氣入口流速為4～26m/s的范圍內(nèi)確定了6個流速，分別模擬它們的速度流場及速度大小，模擬研究

6、結(jié)果為:在除塵器入口處，由于流動方向發(fā)生變化，并且流動面積突然擴大，因此產(chǎn)生了漩渦，漩渦的數(shù)量及大小隨風(fēng)速的增加而增加，當(dāng)風(fēng)速超過22 m/s后，漩渦的數(shù)量和大小都會增加，同時含塵氣體對液面的沖擊力也隨著風(fēng)速的增加而增加，其中渦流的存在延長了氣體的停留時間，增加了氣、液、固的接觸時間，有利于各項間的混合增加，從而可以增加除塵效率;而沖擊力的增加也加強了粉塵顆粒的沉降，進而增加除塵效率。通過模擬揭示了采用水浴除塵或復(fù)合式除塵情況下，除塵效