线板排布对静电除尘性能影响的数值模拟
Numerical simulation of the influence of wire and plate arrangement on electrostatic precipitator performance作者机构:安徽工业大学建筑工程学院马鞍山243002 北京科技大学土木与资源工程学院北京100083
出 版 物:《环境工程学报》 (Chinese Journal of Environmental Engineering)
年 卷 期:2022年第16卷第11期
页 面:3644-3654页
核心收录:
学科分类:07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学]
基 金:安徽高校自然科学研究项目(KJ2019A0052) 国家级大学生创新训练项目(202110360050) 省级大学生创新训练项目(S202110360232) 安徽工业大学青年基金项目(QZ202016)
主 题:静电除尘 电极结构排布 除尘效率 数值模拟 结构优化
摘 要:为揭示电极排布对线板式电除尘器除尘性能的影响规律,基于电晕电场模型、 k-ε湍流模型、Lawless电荷累积模型,建立了电除尘多物理场模拟模型,并通过改变极板间距和极线间距,分析了电场电势、风速、颗粒运动轨迹、除尘效率的变化特征。结果表明:极板间距增大降低了电势变化速率,极线间距减小导致放电极电势分布由点式转为条状,极线周围电势影响程度增强;增加极板间距或极线间距,均能减小流场内涡流范围,提高流速分布的均匀性;极板间距或极线间距减小,颗粒轨迹偏移的角度增大,除尘效率随之升高,且颗粒在电场停留的时间缩短;除尘效率与颗粒粒径呈正相关,除尘效率与极板间距或极线间距呈负相关。模拟得到的优化工况为:当极线间距为180 mm、极板间距为200 mm时,电除尘器对粒径为2.5μm的颗粒除尘效率为98.6%。本研究通过构建新的模拟模型应用于线板式电除尘器的工况优化中,可为电除尘器结构优化设计和性能提升提供参考。