新型湿法除尘系统内气液两相流动的数值模拟

作     者：许浩洁 王军锋 王东保 张伟 姚江 XU Haojie;WANG Junfeng;WANG Dongbao;ZHANG Wei;YAO Jiang

作者机构：江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2020年第39卷第9期

页      面：3590-3599页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点研发计划专项(2017YFB0603205) 国家自然科学基金(51376084) 

主　　题：湿法除尘 挡板绕流 气液两相流 离散相模型 液滴 逃逸率 

摘      要：结合湿法除尘及挡板绕流技术,本文设计开发了一种带有挡板结构的新型湿法除尘系统。为探究该系统内挡板结构诱导产生的涡旋流动特性及其内部离散相运动规律,基于计算流体力学(CFD)方法,文章选用重整规划群(RNG) k-ε湍流模型数值对比了不同挡板参数下的涡旋结构、速度分布及压降情况等气相流场特性。同时利用离散相模型(DPM)分析了不同工况下喷淋液滴的运动轨迹、逃逸率及驻留时间表现。结果表明,集尘区内弓形挡板的设置可诱导产生涡旋流动,不仅能够抑制低速流动死区,同时还可不同程度改善喷淋液滴逃逸情况、有效延长其在装置内的驻留时间。综合考虑气相入口速度v、挡板安放角θ及喷淋液滴粒径Dp的影响,文章推导获得了液滴逃逸率的计算公式,可较为准确地预测喷淋液滴的运动情况。