本文關(guān)鍵詞：濕式電除塵器中粉塵與液滴脫除效率的數(shù)值模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：濕式電除塵器是一種新型高效的煙氣凈化處理設(shè)備,不僅能夠有效的脫除微細顆粒物而且還具有設(shè)備阻力小、適用范圍廣、能夠處理復(fù)合型污染物等優(yōu)點,因此隨著環(huán)境污染的加劇,濕式電除塵器得到了工業(yè)領(lǐng)域越來越廣泛的應(yīng)用。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,尤其是數(shù)值模擬技術(shù)的進步,使更為精確求解電除塵器的數(shù)學模型以及將結(jié)果直觀的顯示出來成為可能。利用數(shù)值模擬手段對電除塵器進行研究和分析,已經(jīng)成為電除塵器設(shè)計、評價和研究的重要輔助手段。本文利用FLUENT軟件對濕式電除塵器中粉塵和液滴的脫除過程建立了數(shù)學物理模型,研究各因素對濕式除塵器除塵效率的影響。本文在深入分析靜電除塵器除塵理論和機理的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)的研究了FLUENT軟件在濕式靜電除塵器中的應(yīng)用,建立了適合該軟件的控制方程和邊界條件,其中控制方程包括氣體連續(xù)性方程和氣體動量方程、顆粒動量方程、電場方程以及電流連續(xù)性方程等。本文認為濕式電除塵器中的煙氣流動為稀疏的氣固兩相流,氣體屬于連續(xù)相,采用歐拉法對氣體進行數(shù)值模擬,湍流模型采用工程上常用的RNG k-ε湍流模型,顆粒相采用離散相模型進行計算。數(shù)值計算的結(jié)果會以圖形的方式直觀的顯示出來,其中包括不同工況條件下粉塵和液滴的運動軌跡和脫除效率。除塵效率是濕式電除塵器重要的技術(shù)參數(shù)。本文系統(tǒng)的研究了煙氣性質(zhì)(包括顆粒粒徑和相對濕度)、電極電壓、入口氣流速度、濕式電除塵器的結(jié)構(gòu)參數(shù)(包括電暈線的間距、收塵極板的長度和間距)對濕式電除塵器顆粒物脫除效率的影響。最后的結(jié)果表明各因素與濕式電除塵器除塵效率的關(guān)系如下：除塵效率隨著顆粒物直徑(0.11μm～7μm)的增大而增大,隨著電極電壓(40～80kV)的增大而增大,隨入口氣流速度(0.5～2m/s)的增大而減小,隨線板間距(0.1-0.25m)的增大而減小,隨收塵極板長度(0.8-1.6m)的增大而增大,隨電暈線間距(0.1-0.5m)的增大而減小,隨相對濕度(0.2-1)的增大而增大,除此之外在相同工況下,液滴比粉塵顆粒具有更高的脫除效率,并且液滴對工況變化更加敏感。
【關(guān)鍵詞】：濕式電除塵器 電場力 顆粒運動軌跡 除塵效率
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM621.73
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 研究背景10-12
• 1.1.1 細顆粒物的污染和危害10-11
• 1.1.2 除塵技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展11-12
• 1.2 國內(nèi)外對濕式電除塵器的研究情況12-14
• 1.2.1 除塵理論的研究發(fā)展12-13
• 1.2.2 數(shù)值模擬技術(shù)在電除塵器上的應(yīng)用13-14
• 1.3 課題研究的意義14
• 1.4 課題的研究內(nèi)容和方法14-16
• 第2章 濕式電除塵器除塵過程和理論介紹16-23
• 2.1 濕式電除塵器的除塵過程16
• 2.2 電暈放電原理16-17
• 2.3 顆粒荷電過程17-21
• 2.3.1 粉塵顆粒的荷電機理18-20
• 2.3.2 液滴的荷電方式及荷電量20-21
• 2.4 顆粒物的捕集過程21
• 2.5 濕式電除塵器的清灰過程21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 第3章 濕式電除塵器的數(shù)學模型23-30
• 3.1 流場模型23-24
• 3.2 電暈電場模型24-28
• 3.3 顆粒運動模型28-29
• 3.4 除塵效率的計算29
• 3.5 本章小結(jié)29-30
• 第4章 濕式電除塵器數(shù)值模擬過程和參數(shù)的選取30-36
• 4.1 FLUENT軟件簡介30
• 4.2 濕式電除塵器的數(shù)值模擬過程30-34
• 4.2.1 幾何模型的建立30-32
• 4.2.2 模型簡化假定條件32
• 4.2.3 計算方法32-33
• 4.2.4 參數(shù)設(shè)定33
• 4.2.5 邊界條件33-34
• 4.3 本章小結(jié)34-36
• 第5章 數(shù)值模擬的結(jié)果分析36-53
• 5.1 不同因素下顆粒物的運動軌跡圖36-45
• 5.1.1 不同顆粒直徑下粉塵和液滴的軌跡36-39
• 5.1.2 不同電壓下粉塵和液滴的軌跡39-40
• 5.1.3 不同入口風速下粉塵和液滴的軌跡40-41
• 5.1.4 不同收塵極板長度下粉塵和液滴的軌跡41-42
• 5.1.5 不同電暈線間距下粉塵和液滴的軌跡42-43
• 5.1.6 不同收塵極板間距下粉塵和液滴軌跡43-44
• 5.1.7 不同相對濕度下粉塵和液滴的軌跡44-45
• 5.2 除塵效率的影響因素45-52
• 5.2.1 粒徑和電壓對顆粒脫除效率的影響46-48
• 5.2.2 入口氣流速度與顆粒脫除效率的定量關(guān)系48-49
• 5.2.3 不同收塵極板長度和顆粒脫除效率的定量關(guān)系49
• 5.2.4 電暈線間距和顆粒脫除效率的定量關(guān)系49-50
• 5.2.5 收塵極板間距和顆粒脫除效率的定量關(guān)系50-51
• 5.2.6 相對濕度和顆粒脫除效率的定量關(guān)系51-52
• 5.3 本章小結(jié)52-53
• 第6章 結(jié)論與展望53-55
• 6.1 結(jié)論53-54
• 6.2 展望54-55
• 參考文獻55-59
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文59-60
• 致謝60

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