转板电场的阻力及对气流分布的影响.pdfVIP

转板电场的阻力及对气流分布的影响 徐国胜1 袁淑霞2 2西安宇清环境工程科技公司西安市 (1安理工大学环境工程系西安市金花南路5#741信箱710048 710054) 南二环东段62号伟业都市远景27E 摘要：本文采用fluent软件计算分析了利用转板电场技术改造电除尘器前后的设备阻力和气流分布，得出 了转板电场对电除尘器阻力和气流分布的影响规律。 关键词：转扳电场、电除尘器、阻力、气流分布、数值模拟 1引言 随着我国环境保护与经济的发展，我国要求锅炉烟气颗粒物排放浓度在80mg／Nm3，最 新的钢铁工业大气污染物排放标准(征求意见稿)则要求颗粒物排放浓度在50mg／Nm3以下 [11，而一些国家的粉尘排放标准已要求在30mg／Nm3以下。由于设计、建造时的技术与设计 要求的限制，现有部分电除尘器已无法适应新的排放标准，需要对其进行达标改造。综合 各种客观条件(场地、工期等)的限制，通常电除尘器技术改造原则是：在不增大规格(截 面积)、不增加长度(电场数)、原设备总体尺寸不变的条件下实施内部技术改造，以降低 粉尘排放浓度。 可移动收尘极技术如日立移动电极型电除尘器f21和清环境工程科技公司的转板电场技 术等，可有效捕集高比电阻、超细粉尘，能有效防止反电晕的发生和二次扬尘现象；另外， 转板电场技术中的荷电粉尘所受电场力与气流方向一致，转板收尘极更容易收集荷电粉尘。 这些新技术可用于电除尘器技术改造，如采用转板电场技术，仅需将电除尘器出口的槽形 板或入口部分导流板改造成转板电场，而无其他除尘器结构上的变化。 2电除尘器建模 本文以一台电除尘器(表1)为例，采用fluent软件计算分析改造前后除尘器的阻力和 气流分布，以得出转板电场对电除尘器阻力和气流分布的影响规律。 电除尘器模型如图1所示，进口有三层气流分布板，开孔率分别为52％、52％和46％， 出口槽形板的等效开孔率为36％。转板收尘极为多孔板，且其转动速度慢，因此可以假定 其不会影响气流分布，在计算模型中转板收尘极可等效成两层气流分布板。 1作者简介：徐因胜，西安市金花南路5号蓖安理工大学环境工程系，教授，大气污染治理方向；E．mail 63．com xgs822@1 57 表1电除尘器术参数 项目 参数 项目 参数 电除尘器结构 单室三电场 有效截面积(m2) 145 处理烟气量(mh)540000 烟气温度(℃) 150 同极距(ram)450烟气流速(m／s) 1l 电场长度(mm) 12000 通道数(个) 22 在计算分析中，以进口断面与出口断面的压差作为电除尘器的阻力；以电场前后四个 断面(图3)作为气流分布的分析断面。 3计算分析结果 3 1转板电场对除尘器阻力的影响 本文对原始情况下(简称工况l，下同)、出口内槽形板改造成转板(简称工况2，下 同)和山口槽形板雌及进口内最后一层气流分布板均改造成转板(简称工况3，下同)F的 3种模型的阻力进行分析计算。电除尘器工况为：烟气温度150C；烟气密度0835kg／m3； 烟气粘度2．385×105Pa·s；出口压力一3000Pa。 计算结果如冈2，可以看出，除尘器的阻力与烟气流速和开孔率有关，开孔率越小，烟 气流速越大，阻力越大。相同烟气流速时，电除尘器阻力变化小，说明转板电场对设备阻 力的影响小。 衡， 圈I除尘器计算三维建模 图2除尘器阻力 睢l I熙 注·1、2、3、4分别表示一电场