大型电袋复合除尘器均流布置的数值模拟与研究

doi:10.11930/j.issn.1004-9649.2013.10.140.5

中国电力 ›› 2013, Vol. 46 ›› Issue (10): 140-145.DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2013.10.140.5

大型电袋复合除尘器均流布置的数值模拟与研究

孙超凡¹, 龙新峰², 于兴鲁^{1, 2}, 楼波²

1. 广东电网公司电力科学研究院,广东广州 510080; 2. 华南理工大学,广东广州 510640

收稿日期:2013-03-31 出版日期:2013-10-23 发布日期:2015-12-10
作者简介:孙超凡（1965—）,男,江西抚州人,高级工程师,从事电站锅炉试验、研究、调试及技术监督工作。
基金资助:
中国南方电网公司科技研发资助项目（K-GD2012-365）

Numerical Simulation of Airflow Deflector in Large Electrostatic Fabric Precipitators

SUN Chao-fan¹, LONG Xin-feng², YU Xing-lu^{1, 2}, LOU Bo²

1. Electric Power Research Institute of Guangdong Power Grid Corporation, CSG, Guangzhou 510080, China; 2. South China University of Technology, Guangzhou 510640, China

Received:2013-03-31 Online:2013-10-23 Published:2015-12-10

摘要/Abstract

摘要： 以某电厂600 MW机组电袋复合除尘器为研究对象,使用Pro/E软件,建立了3D模型,采用数值分析方法,重点研究了大型电袋复合除尘器内部的流场分布。模拟过程中,设定布袋的界面为多孔介质阶跃边界条件,电除尘器内部的气流通过改变气流分布板来调整。模拟结果显示,气流分布板设置与否、设置数量及开孔率对电除尘区速度分布有较大影响;在电除尘区的气流分布均匀性最佳时,电除尘区气流平均速度为0.78 m/s,相对均方根为0.279 9,布袋除尘区速度为0.6 m/s;在第3层气流分布板上改进开孔孔径,可有效解决电除尘区第1组灰斗内的涡流现象,从而可提高除尘效率。

关键词: 电袋复合除尘器, 气流分布, 数值模拟, 气流分布板

Abstract: Through the study on the EFP of the 600-MW unit in a power plant, a 3-D model is established with the Pro/E software and the airflow distribution of the EFP is calculated with numerical simulation method. In the simulation, the bag surface is set as the porous-jump boundary condition and the airflow in the EFP can be adjusted by altering the deflectors. The simulation results show that the airflow distribution is affected by the number and opening ratio of the airflow deflectors. In the most even airflow distribution, the average airflow speed in the electrostatic area is 0.78 m/s with the Relative Root-Mean-Square Error (RRMSE) of 0.279 9. The airflow velocity in the fabrics is 0.6 m/s. The eddy current in the electrostatic area is reduced by modifying the diameter of the holes in the third deflector, which can improve the efficiency of dust removal.

Key words: electrostatic fabric precipitator, airflow distribution, numerical simulation, airflow deflector

中图分类号:

TM621.9

孙超凡, 龙新峰, 于兴鲁, 楼波. 大型电袋复合除尘器均流布置的数值模拟与研究[J]. 中国电力, 2013, 46(10): 140-145.

SUN Chao-fan, LONG Xin-feng, YU Xing-lu, LOU Bo. Numerical Simulation of Airflow Deflector in Large Electrostatic Fabric Precipitators[J]. Electric Power, 2013, 46(10): 140-145.

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参考文献

[1] 李东阳,党小庆. 电-袋复合除尘器气流分布数值模拟应用研究[D]. 西安：西安建筑科技大学,2009.
[2] SHAH M E H, RASUL M G, DEEV A V, et al . Flow simulation in an electrostatic precipitator of a thermal power plant[J]. Applied Thermal Engineering, 2009, 29(10): 2037-2042.
[3] MARKUS S, MICHAEL D G, HARISH C P, et al . High collection efficiency electrostatic precipitator for in vitro cell exposure to concentrated ambient particulate matter(PM)[J]. Journal of Science, 2008, 39(4): 335-347.
[4] JOHN H P, JEFFREY S T, CHRISTOPHER L M, et al . Fabric filter bag investigation following field testing of sorbent injection for mercury control at TXU’s Big Brown Station[J]. Fuel Processing Technology, 2009, 90(11): 1424-1429
[5] 依成武,窦鹏. 高风速横向极板电除尘技术理论分析与实验研究[D]. 苏州：江苏大学,2010.
[6] NIKAS K S P, VARONOS A A, BERGELES G C. Numerical simulation of the flow and the collection mechanisms inside a laboratory scale electrostatic precipitator[J]. Journal of Electrostatics, 2005, 63(5): 423-443.
[7] LEE B E, TU J Y, FLETCHER C A J. On numerical modeling of particle-wall impaction in relation to erosion prediction: Eulerian versus Lagrangian method [J]. Wear, 2002, 252(3): 179-188.
[8] 沈强,王文勇. 袋式除尘器内气流场数值模拟[D]. 西安：西安交通大学,2004.
[9] SKODRAS G, KALDIS S P, SOFIALIDIS D, et al . Particulate removal via electrostatic precipitators—CFD simulation[J]. Fuel Processing Technology, 2006, 87(7): 623-631.
[10] 方辉,方芬,缑晓军. 电场烟气流速过高对电除尘器的影响及其解决办法[J]. 电力环境保护,2008,24（1）：34-36.
FANG Hui, FANG Fen, GOU Xiao-Jun. The influence and its solutions of excessive high speed of electric field flue on electrostatic precipitator[J]. Electric Power Environmental Protection, 2008, 24(1): 34-36.
[11] 周海军. 浅谈烟气流速对电除尘器效率的影响[C]// 第十三届中国电除尘学术会议论文集,2009：212-214.
[12] LAMI E, MATTACHINI F, GALLIMBERTI I, et al . A numerical procedure for computing the voltage-current characteristics in electrostatic precipitator configurations[J]. Journal of Electrostatics, 1995, 34(4): 385-399.

[1]	张顺, 王振国, 姜文东, 徐枫, 段忠东. 特高压输电塔龙卷风荷载特性的数值模拟[J]. 中国电力, 2023, 56(10): 153-163.
[2]	刘周斌, 朱涛, 姜巍, 张晓波, 王炯耿, 管茜茜, 张秋实, 赵庆良. 储能锂离子电池包冷却系统的数值模拟与结构优化[J]. 中国电力, 2023, 56(10): 202-210.
[3]	潘晓伟, 彭烁, 李硕, 周贤, 王长军, 刘峻, 王瑞元. 余热锅炉烟气低温余热回收塔流场均匀性研究[J]. 中国电力, 2022, 55(3): 159-166.
[4]	雷嗣远, 李海浩, 李乐田, 倪贵东, 孔凡海, 吴国勋, 卞子君. SCR脱硝低负荷投运烟气调温旁路改造设计[J]. 中国电力, 2019, 52(9): 179-184.
[5]	陈海杰, 马务, 刘贡祎, 高攀. W火焰锅炉SNCR脱硝及其对SCR入口流场的影响[J]. 中国电力, 2019, 52(7): 146-153.
[6]	闫俊伏, 赵学斌. SCR催化剂的磨损试验与数值模拟研究[J]. 中国电力, 2019, 52(5): 170-175.
[7]	陈奎续. 电袋复合除尘器协同脱除SO₃和Hg[J]. 中国电力, 2019, 52(3): 29-35.
[8]	肖育军, 邹毅辉, 李彩亭, 周雪斌. SCR系统结构模型与数值模型的适用性分析[J]. 中国电力, 2019, 52(3): 146-152,160.
[9]	罗如生, 朱法华, 陈奎续, 娄彤, 尤燕青. 清洁煤电技术与标准体系在“一带一路”沿线国家的应用[J]. 中国电力, 2019, 52(10): 132-137.
[10]	刘含笑, 陈招妹, 郭高飞, 王剑波, 崔盈, 孟银灿, 刘美玲. 烟气脱汞活性炭干粉喷射实验及喷射效果数值模拟[J]. 中国电力, 2019, 52(10): 138-143,170.
[11]	佘晓利, 潘卫国, 王程瑶, 倪迎春, 秦岭. 脱硫废水旁路塔雾化蒸发数值模拟[J]. 中国电力, 2019, 52(1): 129-136.
[12]	周玲妹, 张冠军, 朱宪然, 李皓宇, 焦开明. 600 MW机组锅炉掺烧劣质煤技术经济性研究[J]. 中国电力, 2018, 51(9): 1-7.
[13]	雷鉴琦. 降低燃煤机组SCR脱硝系统催化剂磨损的流场优化[J]. 中国电力, 2018, 51(7): 152-156,169.
[14]	杨来顺, 徐明海, 陈秋实. 管式除雾器开孔对除雾性能影响的数值模拟研究[J]. 中国电力, 2018, 51(7): 178-184.
[15]	叶侠丰, 丁红蕾, 潘卫国, 潘衍行. 带拓展面椭圆管束的换热、积灰及磨损特性研究[J]. 中国电力, 2018, 51(6): 26-32.

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