水膜脫硫除塵器后引風機積灰振動的數值研究
發(fā)布時間:2017-10-20 21:40
本文關鍵詞:水膜脫硫除塵器后引風機積灰振動的數值研究
【摘要】:在我國,脫硫除塵一體化裝置多應用于中小型燃煤鍋爐,比較常見的一種是水膜脫硫除塵器。在其后布置的引風機由于煙氣中含有灰塵顆粒,葉片會發(fā)生積灰現象,葉片上灰塵的集聚使葉輪的動平衡變差,導致葉輪不平衡,不平衡嚴重時就會造成引風機振動,影響引風機的正常運行。本文研究風機內部的流場分布并設計了吹灰裝置用來減少和防止引風機葉片積灰振動情況的發(fā)生,對引風機的安全運行具有重要意義。 首先,在GAMBIT軟件中建立引風機和吹灰裝置的三維模型并劃分網格,然后,應用FLUENT軟件對不同負荷工況下引風機內部流場做數值模擬,分析風機內部不同截面的靜壓分布和速度分布并單獨對風機葉片做詳細分析,從而找出風機內部流場與積灰振動的關聯,最后,采用拉格朗日顆粒軌道模型模擬含砂氣流的吹灰效果,找出了吹掃效果好且不會對葉片造成嚴重磨損的含砂率,并對一個葉片的吹掃過程做了分解,證明了該吹掃裝置可實現連續(xù)、高效吹掃且不影響風機正常運行。 風機在工業(yè)上的應用特別廣泛,導致其積灰的影響因素很多,因此該吹灰裝置也要與時俱進,不斷改造用于實際生產。因此文中最后考慮吹灰裝置在積灰嚴重的情況下加入砂量劇增的情況下可能出現的問題,并提出對噴嘴形狀改進的建議,為以后吹灰裝置更新升級起到一定的參考意義。
【關鍵詞】:引風機 流場 積灰振動 噴嘴 含砂率
【學位授予單位】:東北電力大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TK229.6
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-9
- 目錄9-11
- 主要符號表11-13
- 第1章 緒論13-18
- 1.1 選題的背景和意義13-14
- 1.2 國內外研究現狀14-17
- 1.2.1 脫硫除塵一體化設備14-15
- 1.2.2 離心風機流場的研究現狀15-16
- 1.2.3 離心風機積灰振動的研究現狀16-17
- 1.3 本課題的主要研究內容17-18
- 第2章 基本數學模型18-30
- 2.1 計算流體力學概述18-19
- 2.2 基本控制方程19-26
- 2.2.1 質量守恒方程19-20
- 2.2.2 動量守恒方程20-23
- 2.2.3 能量守恒方程23
- 2.2.4 湍流基本方程23-26
- 2.3 k- ε兩方程標準模型26-29
- 2.3.1 標準 k-ε基本方程26-27
- 2.3.2 標準 k-ε模型相關公式27-29
- 2.4 本章小結29-30
- 第3章 引風機內部流場的模擬及分析30-46
- 3.1 脫硫除塵后煙氣的特點30-31
- 3.2 風機實體幾何建模及劃分網格31-35
- 3.2.1 風機的幾何建模31-34
- 3.2.2 風機模型的網格劃分34-35
- 3.3 模擬計算相關設置35-37
- 3.3.1 邊界條件的設置35-36
- 3.3.2 計算方法的選取36-37
- 3.4 風機流場模擬結果及分析37-44
- 3.4.1 風機整體壓力場分析37-39
- 3.4.2 風機整體速度場分析39-42
- 3.4.3 風機葉片壓力場分析42-44
- 3.5 本章小結44-46
- 第4章 含砂氣流吹灰的模擬及分析46-55
- 4.1 吹灰裝置的介紹46-48
- 4.1.1 吹灰裝置的設計思路46-47
- 4.1.2 吹灰裝置的建模及網格劃分47-48
- 4.2 吹灰模擬的相關設置48-49
- 4.2.1 離散相模型48-49
- 4.2.2 離散相邊界條件設置49
- 4.3 模擬結果及分析49-54
- 4.3.1 安裝吹灰裝置前后流場比較49-50
- 4.3.2 葉片吹掃的周期性過程50-52
- 4.3.3 不同細砂量對葉片的影響52-53
- 4.3.4 實際運行效果及改進建議53-54
- 4.4 本章小結54-55
- 結論55-56
- 參考文獻56-60
- 攻讀學位期間取得的研究成果及發(fā)表的學術論文60-61
- 致謝61
【參考文獻】
中國期刊全文數據庫 前10條
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本文編號:1069544
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