在工業(yè)*速發(fā)展的現在，人們對環(huán)境也*發(fā)的注重,許多形式的環(huán)保行業(yè)應允生起，脈沖袋式除塵器以高效率、低能耗、可捕集PM2.5等優(yōu)勢得到廣泛關注與應用。脈沖噴吹系統(tǒng)作為除塵系統(tǒng)的核心組成,其合理的設計是除塵系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵。在工程應用中,袋除塵依然存在著由過度清灰或清灰不力導致的糊袋和破袋等現象。因此,探究清灰性能影響因素,優(yōu)化脈沖噴吹系統(tǒng)使除塵系統(tǒng)高效穩(wěn)定的運行顯得尤為重要。本文通過對多參數相互耦合的脈沖噴吹系統(tǒng)及濾袋振動特性進行優(yōu)化及分析,得到脈沖噴吹系統(tǒng)的 優(yōu)清灰性能及濾袋的振動加速度,為脈沖噴吹系統(tǒng)的前期設計和后期改進提供理論指導。
具體研究結果如下:
1、根據脈沖噴吹袋式除塵器結構及清灰氣流特性,建立脈沖清灰過程流場的數值模擬模型;根據濾袋結構特性及載荷形式,建立脈沖清灰過程濾袋振動的數值模擬模型。
2、針對多參數影響的脈沖噴吹系統(tǒng),提出了一套響應面法、遺傳算法和計算流體力學方法相結合的脈沖噴吹系統(tǒng)優(yōu)化方法。該方法通過拉丁超立方設計方法構建距袋底部1m的濾袋側壁壓力峰值及濾袋側壁全局 壓力峰值的二階響應面模型,并基于響應面近似模型建立脈沖噴吹系統(tǒng)優(yōu)化模型,利用遺傳算法對脈沖噴吹系統(tǒng)設計變量進行優(yōu)化,獲取全局 優(yōu)解。該方法減少了優(yōu)化設計的工作量,大大提升了計算效率,并可有效提升脈沖噴吹系統(tǒng)清灰性能并避免局部過度清灰。
基于流固耦合方法分析了噴吹壓力、噴嘴半徑、脈沖寬度、濾袋長度對脈沖清灰過程濾袋振動加速度的影響:
①、在濾袋的長度方向,側壁壓力峰值呈現先快速上升，然后逐漸下降, 反向加速度則先快速上升，隨后迅速下降,濾袋中下部的 反向加速度數值較小,遠低于濾袋上部。
②噴吹壓力和噴嘴半徑的增大會引起袋壁壓力峰值上升,導致濾袋上部的振動作用增強, 反向加速度隨之增大,該區(qū)域的清灰效果得以改善;但濾袋下部的 反向加速度對噴吹壓力及噴嘴半徑的變化不靈敏。
③濾袋上部的清灰機理主要是慣性作用,但 反向加速度不能完全表征清灰性能的好壞。
④脈沖寬度對濾壁壓力峰值及 反向加速度基本無影響;但在在線清灰中,脈沖寬度的增大可延長袋內的壓力持續(xù)時間,降低剝離粉塵的二次附著幾率,有助于改善清灰效果。
⑤濾袋底部側壁壓力峰值隨濾袋長度的增大而顯著降低。