本文關(guān)鍵詞：余熱利用型電旋風(fēng)除塵裝置研究與數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 余熱利用 節(jié)能減排 電旋風(fēng)除塵 試驗研究

【摘要】：工業(yè)生產(chǎn)中的大約一半熱能以低品位余熱的形式未經(jīng)進一步處理就排放出去,不但浪費能源而且嚴(yán)重污染了大氣環(huán)境,還影響了人類健康。目前各國制訂工業(yè)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)愈來愈嚴(yán)格,對低品位余熱進一步回收利用對節(jié)能減排而言意義重大,在節(jié)能領(lǐng)域,如何更加充分高效地利用中工業(yè)余熱資源已經(jīng)成為一個重要的研究方向。同時由于靜電旋風(fēng)除塵器本身具有阻力損失低、除塵效率高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢成為除塵領(lǐng)域研究的熱點。本文提出一種工業(yè)鍋爐用的余熱利用型電旋風(fēng)除塵器總體方案,使余熱利用技術(shù)與電旋風(fēng)除塵技術(shù)一體化,以達到節(jié)能減排的目的。在本文余熱利用型電旋風(fēng)除塵器中,詳細探討了該除塵器的的除塵機理和換熱機理,就余熱利用就來說,利用電場力強化換熱,通過流場、溫度場和電場之間的復(fù)合場的協(xié)同作用來強化換熱;在除塵方面在原來的電旋風(fēng)除塵的離心力、電場力加入熱泳力達到多力復(fù)合除塵的效果。本文基于自行設(shè)計、制造和和搭建除塵器除塵換熱試驗平臺,除塵器內(nèi)筒除塵部分以含塵空氣為工質(zhì),除塵器夾層換熱部分以水為工質(zhì),通過模擬試驗發(fā)現(xiàn)在該除塵器中,電場強化了換熱效果,在所加電壓為15000V,空氣流量為2500L/h條件下,電場強化系數(shù)增加到最大,可達1.84,證實了電場對以空氣為工質(zhì)的對流傳熱有較好強化作用。同時,在所加電壓為20000V,空氣流量為1350L/h的條件下,通過改變水與煙氣的溫差值,證實了煙氣溫度越高,水的溫度越低,即溫差所形成的熱泳力越大,熱泳力在除塵過程中所起脫除作用越好。然后本文利用數(shù)值模擬的方法,對除塵器的初始狀態(tài)進行了數(shù)值模擬,分析其流場特點探究其影響因素,為該裝置后續(xù)可能的優(yōu)化設(shè)計提供理論分析依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：余熱利用 節(jié)能減排 電旋風(fēng)除塵 試驗研究
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X701.2
【目錄】：

• 摘要6-7
• abstract7-12
• 第一章 緒論12-18
• 1.1 選題背景及研究意義12-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 本課題的來源17
• 1.4 本課題的意義17
• 1.5 本文的研究內(nèi)容17-18
• 第二章 電除塵基礎(chǔ)理論18-29
• 2.1 靜電除塵器基本原理18-19
• 2.2 煙氣在高電壓下的電離19-21
• 2.3 塵粒荷電過程21-23
• 2.3.1 電場荷電21-22
• 2.3.2 擴散荷電22-23
• 2.3.3 反常的塵粒荷電23
• 2.4 荷電粒子的運動與沉降23-24
• 2.4.1 粉塵顆粒的理論驅(qū)進速度24
• 2.5 電場強度分布24-26
• 2.6 電暈放電電流與電壓的關(guān)系26
• 2.7 影響靜電除塵器性能的因素26-28
• 2.8 除塵效率28
• 2.9 本章小結(jié)28-29
• 第三章 煙氣換熱計算的基本原理29-36
• 3.1 熱量傳遞的形式29
• 3.2 傳熱方程29
• 3.3 熱傳導(dǎo)和傅立葉定律29-31
• 3.3.1 單層和多層平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)30
• 3.3.2 單層和多層平圓筒的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)30-31
• 3.4 對流傳熱31-32
• 3.5 傳熱過程中平均溫差的計算32
• 3.6 流體經(jīng)間壁傳熱系數(shù)K計算32-33
• 3.7 流體經(jīng)間壁時壁溫的計算33-34
• 3.8 增強傳熱的基本途徑34
• 3.9 流體流動狀態(tài)34-35
• 3.10 本章小結(jié)35-36
• 第四章 余熱利用型電旋風(fēng)除塵器的探究36-51
• 4.1 余熱利用型電旋風(fēng)除塵器的工作原理36-37
• 4.2 余熱利用型電旋風(fēng)除塵器的收塵板塵粒沉降受力分析37-43
• 4.2.1 收塵極板顆粒的受力分析37-42
• 4.2.2 粉塵顆粒的受力分析42-43
• 4.3 換熱型電旋風(fēng)除塵機理分析43-46
• 4.3.1 粉塵顆粒運動微分方程43-45
• 4.3.2 換熱對除塵的促進作用45-46
• 4.4 換熱型電旋風(fēng)除塵器的換熱性能—電場強化換熱46-50
• 4.4.1 流體在電場、流場和溫度場受力分析47
• 4.4.2 耦合場基本方程47-48
• 4.4.3 電暈風(fēng)強化傳熱關(guān)聯(lián)式48-49
• 4.4.4 電場強化傳熱作用下的對流換熱系數(shù)49-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第五章 余熱利用型電旋風(fēng)除塵器的試驗設(shè)計與研究51-66
• 5.1 余熱利用型電旋風(fēng)除塵器試驗?zāi)康?/span>51
• 5.2 試驗?zāi)Ｐ偷脑O(shè)計51-55
• 5.3 除塵試驗系統(tǒng)設(shè)計55-61
• 5.4 試驗方法介紹61-63
• 5.4.1 試驗原理61
• 5.4.2 試驗步驟61-63
• 5.5 試驗結(jié)果和分析63-65
• 5.6 本章小結(jié)65-66
• 第六章 除塵器的數(shù)值模擬66-76
• 6.1 數(shù)值模擬與CFD技術(shù)概論66-67
• 6.2 Fluent軟件簡介67-68
• 6.3 基于Fluent除塵器流場模擬68-75
• 6.3.1 對研究問題模型的化簡68-69
• 6.3.2 網(wǎng)格的生成69-70
• 6.3.3 除塵器邊界條件以及計算方法70-71
• 6.3.4 計算模型的選擇71-75
• 6.4 本章小結(jié)75-76
• 第七章 總結(jié)與展望76-78
• 參考文獻78-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 及取得的相關(guān)科研成果82-83
• 致謝83-84

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;多包化銅好處多 余熱利用收效大[J];鑄工;1971年05期

2 吳介正;;我省小硫酸余熱利用的初步設(shè)想[J];化工設(shè)計通訊;1980年04期

3 張傳志;全國硫酸余熱利用座談會在四川召開[J];硫酸工業(yè);1982年06期

4 張忠基;;余熱利用形式及其技術(shù)經(jīng)濟分析[J];遼寧化工;1982年01期

5 ;簡介七種余熱利用制茶灶[J];茶葉科技簡報;1977年10期

6 ;燕山石化公司煉油廠的余熱利用[J];石油煉制與化工;1988年11期

7 鄧賢禎;;淺談造紙企業(yè)的余熱利用[J];四川造紙;1990年03期

8 黃愛群;;水泥立窯的節(jié)能潛力[J];現(xiàn)代節(jié)能;1992年02期

9 許遜,王健民,何超英,李登年,張艷癸;煮繭余熱的利用[J];紡織學(xué)報;1993年03期

10 康峰;礦熱爐余熱利用與探索[J];鐵合金;2001年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;靈州電廠電除塵余熱利用節(jié)能提效改造順利實施[A];《電站信息》2012年第5期[C];2012年

2 杜守虎;;連鑄坯余熱利用技術(shù)現(xiàn)狀及困境[A];2013年全國冶金能源環(huán)保生產(chǎn)技術(shù)會論文集[C];2013年

3 王志國;王凱志;朱廣慶;白杰;孫俊杰;;空壓機自身運轉(zhuǎn)余熱及工業(yè)循環(huán)水余熱綜合利用系統(tǒng)[A];第十五屆中國科協(xié)年會第8分會場：環(huán)境科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境建設(shè)研討會論文集[C];2013年

4 曹雪平;黃煒;;回風(fēng)源熱泵在礦井余熱利用方面的應(yīng)用研究[A];走中國創(chuàng)造之路——2011中國制冷學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

5 孟志明;張榮靜;;鍋爐余熱利用的分析與實踐[A];第七屆(2009)中國鋼鐵年會大會論文集(中)[C];2009年

6 張延平;趙志星;程富全;徐建良;左廣傳;;首鋼燒結(jié)機環(huán)冷熱風(fēng)余熱利用的實踐與探討[A];2010全國能源與熱工學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

7 陳軍;武國峰;雷震東;吳坪楊;;高爐沖渣水余熱利用的現(xiàn)狀及其技術(shù)發(fā)展的初探[A];2010年全國冶金安全環(huán)保學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2010年

8 田淑霞;劉庸;薛萬青;;首鋼燒結(jié)廠煙道氣的余熱利用[A];2001中國鋼鐵年會論文集（上卷）[C];2001年

9 張愛華;張紅;;發(fā)射機房的通風(fēng)與余熱利用技術(shù)[A];全國暖通空調(diào)制冷2008年學(xué)術(shù)年會資料集[C];2008年

10 鄧勝祥;周孑民;;某廠乏汽余熱利用與冷凝水回收新方法研究[A];2006全國能源與熱工學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 秦曉明;國內(nèi)首例箱體式余熱利用裝置投入使用[N];中國有色金屬報;2009年

2 記者　焦同喜 實習(xí)生 姜薇;長城長公司余熱利用項目一年節(jié)煤5000噸[N];河北經(jīng)濟日報;2006年

3 記者　 柳堯杰 通訊員　 劉高德;鄂莊煤礦發(fā)揮“余熱”[N];萊蕪日報;2006年

4 本報記者 潘衛(wèi)平　通訊員 杜曉明;中鋁山東分公司余熱利用成效顯著[N];淄博日報;2009年

5 張秀鳳;余熱利用“集腋成裘”[N];中國化工報;2009年

6 記者 李丙駒;繆雙大：雙良的責(zé)任就是變廢為寶[N];經(jīng)理日報;2009年

7 記者 劉祥 通訊員 魏忠民 張娜;河北鋼鐵承鋼飽和蒸汽余熱利用工程啟動[N];中國冶金報;2010年

8 記者 趙引德;金大地開辟余熱利用新途徑[N];中國化工報;2010年

9 李蘭偉;鐵合金生產(chǎn)余熱利用現(xiàn)狀[N];中國冶金報;2009年

10 柳景常　沈立娜;電廠余熱利用“熱度”升溫[N];中國電力報;2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 陳妍;廢水余熱利用技術(shù)建筑區(qū)域適應(yīng)研究[D];天津大學(xué);2014年

2 郭少朋;移動式余熱利用系統(tǒng)蓄熱器實驗和模擬研究及經(jīng)濟性分析[D];天津大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王歡;隧道窯余熱利用研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

2 劉浩;多能互補與余熱梯級利用的冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)集成[D];中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所);2015年

3 陳強;砷化鎵聚光系統(tǒng)的構(gòu)建及其太陽能電池溫度的余熱利用分析[D];廣西大學(xué);2015年

4 張鑫;鍋爐煙氣余熱利用系統(tǒng)分析與優(yōu)化研究[D];華北電力大學(xué);2015年

5 蔣晴晴;余熱利用型電旋風(fēng)除塵裝置研究與數(shù)值模擬[D];上海工程技術(shù)大學(xué);2016年

6 冀濤;國泰熱電循環(huán)水余熱利用項目技術(shù)經(jīng)濟問題研究[D];華北電力大學(xué);2013年

7 李鈺;低品位余熱利用過程控制[D];華北電力大學(xué);2013年

8 蘇喜慶;熱電廠余熱梯級利用模式研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

9 李君;電站鍋爐深度余熱利用系統(tǒng)設(shè)備選型以及經(jīng)濟性分析[D];華北電力大學(xué);2014年

10 高建軍;300MW供熱機組循環(huán)水余熱利用項目改造和優(yōu)化[D];華北電力大學(xué);2014年

，

本文編號：1089511