一、负压区的存在对刚性陶瓷过滤器脉冲反吹性能的影响(论文文献综述)
邱俊[1](2021)在《金锥滤筒除尘器脉喷清灰性能的研究与优化》文中认为工业烟(粉)尘排放是导致大气环境恶化的主要元凶之一,参与组成的大气颗粒物是我国大部分城市的首要大气环境污染物,也是职业病危害的主要元凶,导致的尘肺病占全国每年新增职业病约90%。粉尘控制不当还易诱发爆炸。滤筒除尘器可有效控制工业烟(粉)尘污染,具有对粉尘适用性强、阻力适中、控尘高效等优势。滤筒清灰是除尘器运行的重要环节,其性能的好坏直接影响到除尘器的稳定运行。然而,目前应用最广泛的是脉冲反向喷吹清灰技术存在严重的清灰不良问题,制约着滤筒除尘器的稳定高效运行。鉴于此,本文研究了新型金锥滤筒除尘器,考察并对比了扩散喷嘴和诱导喷嘴改善脉喷清灰性能的作用机制与效果,主要内容如下:(1)构建了金锥滤筒除尘器实验系统,基于该实验系统建立了CFD数值模拟3D模型,模型通过了网格独立性验证和实验验证,模拟并分析了金锥滤筒内脉冲喷吹气流特征。模拟发现,脉冲喷吹时金锥滤筒的压力自底部往顶部蓄积,压力呈现下大上小的分布特征,而在水平方向(滤筒径向)几乎没有压力梯度。并研究了金锥高度对滤筒上部区域负压的影响。(2)并且模拟发现,以测点的正压力峰值表征喷吹强度时,平均喷吹强度总体表现为微弱的先降后升再降;以测点的最大压力上升速率表征喷吹强度时,平均喷吹强度表现为先升后降,最大值34.6 k Pa/s,对应于金锥高度760mm的滤筒。分析发现,在不同喷吹压力(0.6~1.4倍)或者考虑附着尘饼时,喷吹强度随金锥高度表现为先增后降,总体喷吹强度随金锥高度的变化表现为先增后降,在喷吹高度710~810mm的范围内喷吹强度较大,并且均匀性较好。(3)构建了CFD数值模拟2D模型研究了滤筒负载尘饼对喷吹清灰性能的影响,发现滤筒尘饼负载量越多,则滤筒内部蓄积的压力越大、喷吹强度越高、均匀性越好、穿过滤筒的喷吹气流越少。脉冲喷吹过程中,尘饼负载量固定时不同尘饼负载量条件下穿过滤筒的气流均表现为一致的先上升再下降趋势;尘饼剥离情形下的脉冲喷吹压力在滤筒内的空间分布与尘饼固定情形类似,其中尘饼剥离情形下脉冲喷吹性能更差,且其压力波峰在喷吹中后期出现明显的降低。(4)利用2D数值模拟考察了扩散喷嘴和诱导喷嘴对金锥滤筒清灰性能的改善效果。分析发现扩散喷嘴有利于增大滤筒上部侧壁压力,降低滤筒下部侧壁压力;诱导喷嘴主要增强中下部的喷吹压力,对上部的增强效果不明显。扩散喷嘴和金锥滤筒的组合情形,主要由于金锥滤筒在更小的内部空间中进入了更多的喷吹气量,同时扩散喷嘴和金锥的配合将喷吹气流的动压转化为有利于喷吹的静压;诱导喷嘴和金锥滤筒的组合情形下,主要由于诱导喷嘴可以卷吸更多的周围气流进入滤筒,同时在金锥滤筒的导流作用下,更加均匀的增强滤筒内壁的喷吹强度。(5)实验测试并对比了扩散喷嘴和诱导喷嘴条件下滤筒内的压力分布,发现扩散喷嘴的条件下,喷吹强度随喷吹距离的增大而减小;诱导喷嘴的条件下,喷吹强度随喷吹距离的增大先减小后增大。通过粉尘过滤与滤筒清灰模拟实验,发现扩散喷嘴和诱导喷嘴均提高了除尘器的稳定性,其中扩散喷嘴相比诱导喷嘴的改善效果更好。根据前5次清灰周期的平均值,相对于普通喷嘴,扩散喷嘴条件下金锥滤筒除尘器脉喷清灰后的残余压降减少了1.48倍;清灰间隔延长了4.68倍;落尘质量增加了5.99倍;诱导喷嘴条件下残余压降减少了1.16倍;清灰间隔延长了1.83倍;落尘质量增加了2.59倍。
刘侃[2](2020)在《细颗粒陶瓷过滤及清灰研究》文中研究表明近两年的研究表明,我国大部分的室外PM2.5来源于化石燃料燃烧、生物质燃烧以及其他工业排放。由此可见,降低这些行业的PM2.5排放总量,对于提升我国居民生活质量具有十分重大的意义。而在目前的细颗粒防治技术中,陶瓷过滤技术由于具有细颗粒去除效率高,适用于高温、高压以及强化学腐蚀环境等的优点,近年来得到了广泛的关注。因此,本文针对细颗粒陶瓷过滤反吹清灰技术进行试验和模拟研究,不仅为陶瓷过滤器的优化设计提供了有力的研究工具,同时对我国细颗粒防治技术的升级有着良好的理论指导和现实意义。本课题主要研究内容和研究结果包括:(1)提出了一套能够更好拟合计算流体力学(CFD)模拟结果的细颗粒陶瓷过滤反吹清灰试验平台的新式设计方案。该新式设计方案主要包括了一个新式的双螺杆进料器的设计,一个新式的插入式斜向L型弯管进粉方式,新式的半实测-半CFD的过滤器内速度测量方法,以及一种新式的尘饼厚度测量方法。(2)首次提出了一种在宏观尺度上对陶瓷过滤器内部滤管外表面尘饼厚度和整体压降进行三维实时预测的CFD方法,并详细阐述了这个新式CFD方法的数学模型和算法实现。该新式CFD预测方法先将滤管外表面的网格进行排列,然后通过由队列中的底层网格依次向临近外层网格堆叠尘饼以实现尘饼的生长和压降的增高,且颗粒沉降面随时间不停更新,并进行了分区的曳力和升力的修正。同时,为颗粒的沉降和尘饼的增厚过程提供了详细的数学建模方法以及适用的宏观模化经验公式,并且讨论了流体在多孔过滤介质和尘饼层的双多孔介质层内部和表面流动的模拟方法。此外,还介绍整个新式CFD方法的算法实现过程和总体计算流程。(3)对新式CFD方法进行了详尽而严谨的试验对比研究和验证确认。在对比验证开始前,先对CFD方法的自身数值精度进行了可靠性分析,得出采用Realizable κ-ε湍流模型且网格密度在117.2万以上时,其模拟结果对于系统压降的拟合具有较高的精度。接下来对比试验结果发现:稳态和瞬态模拟下压降拟合的最大偏差分别不超过4%和6%;新式CFD方法预测的沉降颗粒“空区”的形状和位置都与试验结果相符,且局部预测尘饼厚度的偏差不超过13%,由此可以充分看出该新式CFD预测方法的有效和可靠性。同时,进一步研究发现滤管表面的尘饼分布并不均匀,存在沉降颗粒质量较少的区域(又称“空区”)和沉降颗粒质量较高的区域(又称“集中区”),且这些区域的分布与其周边的涡流场相关。(4)利用新式CFD预测方法对不同过滤模式下过滤器内部的总压差和尘饼分布情况进行了模拟,并详细的对比和分析了不同过滤模式下的模拟结果。通过对比研究发现:“切向流”过滤模式具有最低的尘饼生长速率和系统整体压降,但其尘饼分布也最为不均匀;“下降流”过滤模式具有最均匀的尘饼分布和最好的收尘效果,但其总体压降也最高;而“上升流”过滤模式下过滤器内部的涡流场最为复杂,尘饼分布变化也较多。同时,研究发现,当滤管表面的涡流场方向与滤管中轴线垂直且远离滤管外表面时,颗粒将被卷入到涡流中,从而降低在滤管表面的沉降几率,使该区域形成的颗粒沉降的“空区”;而当涡流场方向与滤管中轴线不完全垂直且靠近滤管外表面时,该区域颗粒将被吸卷同时增加与滤管表面的碰撞几率,从而使滤管表面该区域形成颗粒沉降的“集中区”。(5)利用CFD方法对陶瓷过滤器反吹喷吹过程进行了系统的模拟,模拟结果表明:提升NRP值有利于提高喷吹效果但是过高的NRP值将明显增加反吹气在过滤器内的能量损耗;当反吹喷口与花板的距离与反吹喷管直径之比控制在2以内时能够有效提高反吹气流的利用率;当反吹气流出口速度超音速时,直喷嘴和拉瓦尔喷嘴有着最好的喷吹性能;反吹过程中滤管上部的压力和速度场变化非常明显,而滤管中下部的压力和速度场变化已经明显减弱。进行了反吹清灰试验平台尘饼剥离试验研究,其结果表明:致密结构尘饼和松散结构尘饼的剥离过程不相同。致密结构尘饼的剥离主要是以裂纹扩张的形式。最后,提出了一套全新的尘饼剥离机理:即致密结构尘饼的剥离主要依靠机械波和声波在多孔介质内部的传播;而松散结构尘饼的剥离主要依靠的是反吹气流与尘饼颗粒间的曳力作用。
马喆[3](2020)在《高温陶瓷膜除尘换热一体化装置的应用与研究》文中研究指明燃煤产生的环境污染严重制约了我国能源工业乃至整个国民经济的快速发展。目前工业锅炉不能做到完全清洁燃烧,为了缓解其废气产生的环境污染问题,更要加强对烟尘排放的治理。省煤器表面清灰困难,影响烟气与水的换热,且磨损严重。另外,布袋除尘器长期处于高温运行,非采暖季节停用,容易造成布袋表面板结,降低其使用寿命,增加了系统运行成本。高温陶瓷膜管具备耐高温、耐腐蚀、使用寿命长等优点,因此使用其制成除尘换热一体化装置来替代传统的省煤器和布袋除尘器,减少处理环节,降低系统运行成本,实现节能降耗保护环境。拟抽取高温烟气量为1000m3/h,对高温陶瓷膜除尘换热一体化装置的除尘面积、换热面积、脉冲反吹系统、排灰装置等进行相关计算,以及各组成部分进行设计并绘制相关图纸。在长春国信供热工程有限公司搭建实验台。对除尘换热一体化装置的除尘效率、换热能力进行实验测试,并采集相关实验数据。经过实验测试测得高温陶瓷膜除尘换热一体化装置的平均除尘效率(99.0%)高于布袋除尘器除尘效率(96.0-99.0%),通过对原有锅炉主风机和一体化装置风机的启停控制、风机变频等条件下,一体化装置的除尘效率不同。当风机烟气进入除尘换热一体化装置所克服的阻力为陶瓷膜管本身的阻力大小时,除尘过滤效率最高。当烟气所克服阻力一定时,除尘效率随着处理烟气量的减小而降低。烟气侧在风机变频、烟气阀门调整、烟气与水逆流和顺流等条件下,除尘换热一体化装置的换热能力不同。在实验条件下,进气流量相同时,换热能力随着进气温度的增加而减小;在进气温度相同时,换热能力随着进气温度的增加而减小。除尘换热一体化装置满足国家对烟气的排放要求,对高温烟气进行过滤除尘的同时进行换热,进行烟气的余热回收。除尘换热一体化装置结构简单,占地面积小,便于维修安装,陶瓷膜管耐高温耐腐蚀使用寿命长无需经常更换,这对日益严格的节能环保要求具有重要意义。
金洪文,马喆,李伟,李晓平[4](2018)在《高温陶瓷膜除尘技术在工业锅炉中应用探究》文中进行了进一步梳理本文探讨了利用高温陶瓷膜管制作的除尘换热一体化装置,替代传统的省煤器和布袋除尘器。将其设置在工业锅炉尾部受热面之后,经高温除尘后的净烟气可满足SCR法脱硝催化剂温度窗口需求,达到设备高效运行目的。
李海霞,白雪,李宾[5](2017)在《陶瓷滤芯气体反吹动力学分析》文中研究表明为了优化脉冲反吹效果,对陶瓷过滤器过滤反吹系统的反吹过程进行实验研究和数值模拟,从滤芯轴向压力、速度分布变化方面分析不同反吹压力和不同喷嘴位置高度对反吹过程的影响。模拟结果与实验测量结果基本吻合。结果表明:反吹压力越大效果越好,但基于现实各种因素的考虑,反吹压力不宜过大;反吹过程中滤芯的下半部所受的压力和气流速度均大幅度减小,对反吹效果不利;并根据引射器入口和出口的质量流量得出在反吹过程中改变喷吹距离对反吹有一定的影响。
刘显胜,顾虎,平韶波,刘海建,王浩,杨军军,刘冠颖[6](2017)在《Fe3Al金属滤芯特性及在U-gas煤气化装置中的应用》文中认为为了解决U-gas粉煤气化工艺飞灰过滤器装置中陶瓷滤芯的断裂问题,分析了陶瓷滤芯和金属滤芯的性能差异,在装置中安装了国产改进2050型Fe3Al金属滤芯并投运试验,研究了投运后合成气及飞灰特性、滤芯的微观形貌、过滤效率、流量-压差曲线、滤饼渗透性等特性。结果表明,在与陶瓷滤芯相同过滤精度条件下,Fe3Al金属滤芯具有孔隙率高、渗透性高、压溃强度大等优势。投运结果表明,Fe3Al滤芯投运3个月以来无断裂故障,在相近工况条件下,Fe3Al滤芯运行平衡压差相比陶瓷滤芯下降了50%,且水洗塔悬浮物固含量由1 0002 000 mg/L下降至100500 mg/L。
栾鑫,姬忠礼,刘龙飞[7](2016)在《刚性过滤器脉冲反吹过程中滤管内动态压力特性》文中认为催化汽油吸附脱硫(S-Zorb)装置中反应器过滤器的脉冲反吹性能直接影响吸附剂的分离与循环。利用建立的滤管过滤性能实验装置,采用高频动态压力传感器,测定脉冲反吹过程中沿滤管长度方向不同位置处滤管内动态压力随时间的变化特性,分析了滤管长度、反吹压力和脉冲宽度对滤管内动态压力特性的影响规律。结果表明:自开口端至盲端,滤管内动态压力的压力峰值先逐渐变大后基本不变;相同反吹条件下,随着滤管长度的增加,滤管内沿长度方向各位置处的压力峰值均降低。实验范围内,17502000 mm滤管开口端附近的动态压力在达到压力峰值后降低为负压,并在反吹气流和脉冲压力波的共同作用下持续振荡。适当提高反吹压力以及增加脉冲宽度可以改善长滤管的反吹效果。
付洪发[8](2016)在《船舶SCR系统陶瓷催化—过滤器设计与仿真》文中指出船用柴油机已成为沿海港口地区的主要大气污染源,为减少船舶尾气对环境的污染,我国已在长三角地区试点运行船舶排放控制区。在此背景下,船舶尾气后处理装置的研究具有重要意义。因此,本文在相关研究基础上,设计了一套具有除尘与脱硝双重功能的船舶SCR系统陶瓷催化-过滤器。首先,利用田贵山提出的陶瓷过滤器结构设计准则分别对本文所设计的烛状与锥状陶瓷催化-过滤器的结构进行了验证。并利用模拟仿真的方法确定出引射器的最佳尺寸组合:引射器的喷嘴直径与喷吹距离分别为6mm、60mm时,引射器单元具有最佳的引射效果,此时的引射系数达到了 1.93。其次,利用FLUENT软件对烟气正向流动状态进行仿真分析,得到不同陶瓷过滤器形状时的外表面径向过滤速度分布,当止端直径为40mm时的烟气正向流动均匀性最好;又对反吹过程进行了瞬态仿真分析,通过分析得到:反吹过程主要分为8个阶段,在反吹开始后的3.2s左右,基本恢复为正向过滤时的稳定状态。当止端直径为30mm或者40mm时,在陶瓷整个长度内均有较大的反吹压差。最后,为减少反向引射作用产生的不利影响,对陶瓷过滤器与引射器的结构进行了优化,使其能够同时发挥脱硝与除尘功能。得出结论:采用将引射器扩张段出口直线延长的优化方法时,对改善反向引射作用的效果不佳,综合考虑,决定采用增加陶瓷厚度与引射器延长相结合的优化方法。
李宾[9](2016)在《陶瓷过滤器流场分析与结构优化》文中研究表明在化工、石油、电力等行业中,常产生高温含尘气体。由于不同工艺需要或回收能量抑或达到环保排放标准,都需对这些高温含尘气体进行除尘。因此,高温条件下气固分离技术在工程中属于有较高难度且亟需开发的课题,是国内外一项高新技术。在高温高压条件下清除含尘气体中的微细尘粒,有效的方法是使用陶瓷过滤器,除尘效率高达99.9%,陶瓷过滤器是最具发展潜力的气固分离装置,在高温气体净化领域有着广阔的应用前景。根据研究内容,测量了陶瓷滤芯的初始压降,进行了同一含尘浓度下不同过滤速度、同一过滤流量不同含尘浓度时的过滤压降试验,结果表明粉尘层厚大大减小了滤芯的渗透系数,较小的过滤速度增加了过滤器稳定运行的时间。测量了反吹清灰时滤芯轴线方向上的压力分布,实验表明沿滤芯轴线方向从上到下反吹气体压力逐渐降低,反吹效果逐渐减弱。采用数值模拟软件对滤芯反吹清灰时的压力场、速度场等进行了数值模拟,模拟结果与实验测量基本吻合,滤芯的下半部分反吹气体的压力,速度均大幅度减小,对反吹效果不利。同时,反吹气体的能量损失大部分在引射器内,造成过多的能量损失,减弱了对滤芯的清灰效果。为优化反吹喷嘴的反吹效果,针对引射器的结构尺寸进行了多维度的模拟实验。为使模拟简化且有效,采用正交设计法指导数值模拟的进行。分别研究喷嘴的直径、收缩段长度,引射器的收缩段长度和直径、混合段长度和直径、扩压段长度和直径与喷嘴直管直径之比对引射器性能的影响。结果表明引射器结构尺寸与喷嘴直径之比有一个相对最优值。
王锡辉[10](2015)在《高温线管式静电除尘器放电机理与除尘特性研究》文中提出发展煤炭分级转化清洁发电、整体煤气化联合循环发电以及其他以气化为龙头的洁净煤技术是国家重大战略需求。高温除尘是提高这些技术整体效率和保证系统稳定运行的关键环节之一。静电除尘技术效率高、气体处理量大,但目前通常仅适用于200℃以下工况。高温静电除尘(特别是400℃以上)的理论和技术体系很不完善,优化设计与运行的经验严重匮乏,无法满足煤炭分级转化清洁发电、整体煤气化联合循环发电等技术的要求,亟需开展系统的研究。论文开展了高温环境(350-850℃)下线管式除尘器放电机理与除尘特性的应用基础研究,以期为高温气体静电除尘提供关键数据和理论指导。介绍了高温除尘课题的研究背景和意义,综述了几种主要的高温除尘技术及其特点,简介了传统(温度小于200℃)静电除尘技术的发展概况与高温(温度大于400℃)静电除尘技术的研究现状,针对现有高温静电除尘技术研究的不足,提出了本文的研究内容和目的。对高温环境下的直流放电演变过程进行可视化研究,试验探索了线管式装置在高温常压下的直流放电特性。通过分析放电图像与伏安特性曲线,讨论了各种放电类型的发生机理。增加异极距或气体分子自由程可以提高装置的火花击穿电压以及电晕放电的稳定区间。温度为850℃时,对异极距29mm的装置而言,有较宽的稳定电晕放电区间。空气气氛中,对不锈钢电极而言,异极距为5mm、温度350~650℃时,随着电压的增加,依次出现电晕放电、辉光放电和弧光放电,当温度升高到700℃以上时,出现辉光放电与弧光放电;异极距为29mm、温度350-750℃时,只经历电晕放电与弧光放电,温度为850℃时,在电晕放电与弧光放电之间,出现短暂的辉光放电。分析了高温线管式装置中直流负电晕放电电流特性,推导了电负性气体以及非电负性气体中放电电流的理论表达式,提出了放电电流成分定量分析的方法。电离系数与吸附系数的差值a-η越小,非电负性气体中的放电电流与电负性气体中放电电流的比值越大,当a-η=0时,该比值为expα(r-r0),达到最大。在350~850℃内,电晕放电电流中,一些电子没有被气体分子所吸附而形成电子电流,这部分电流占据总放电电流的较大比例,并且,电子电流的比例随着温度或端口电压的增加而增加。提出了一种适用于高温线管式装置直流负电晕放电的解析方法。将异极距空间分为电离层、吸附层以及漂移区,通过试验研究得到吸附层的边界条件,根据不同区域内的主要物理过程分别列出各自的控制方程并求解,得到了电晕放电区域的范围以及异极距空间内电场与电荷的分布情况。利用该方法计算得到的结果与试验结果符合较好,在350-750℃内,相对误差不超过5%。探索了高温线管式装置的除尘特性,采用设计特殊形状的绝缘子与控制绝缘子温度相结合的方法,克服了爬电现象,提出了一种适用于高温线管式静电除尘器内颗粒捕集过程的理论分析方法,计算了粉尘颗粒的运动情况和捕集效率。在除尘器入口气体温度350~700℃内,以燃煤电厂烟气中的颗粒为例,对于入口质量浓度200-3600mg/Nm3的工况,装置的除尘效率可达99.6%以上。除尘能耗指数与除尘电压以及入口质量浓度之间满足如下关系:φ=CUpp2(Up-Uc)/min。电晕放电进入第二阶段以后,采用本文所提出的理论分析方法计算得到的除尘效率与试验结果符合较好,最大相对误差不超过8%。反电晕放电是影响除尘器运行的巨大挑战。对线管式静电除尘器中反电晕放电的发生、发展直至引起火花击穿的完整过程进行可视化研究,分析了反电晕放电与正常电晕放电相互作用的机理。反电晕放电一起始发生在积灰层表面,随着电源输出电压的增加,反电晕放电向异极距空间发展,最终可与阴极线附近的电晕放电区域连通;一般来说,温度较低时(350℃),反电晕放电可与正常电晕放电共存,而在温度较高时(500℃或以上),反电晕放电很强烈,很容易引起火花击穿;在正反电晕放电共存阶段,反电晕放电的存在对除尘效率影响很小,在反电晕放电与火花击穿共存阶段,除尘效率急剧下降,值得注意的是,反电晕放电发生时,除尘能耗都大幅增加。
二、负压区的存在对刚性陶瓷过滤器脉冲反吹性能的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、负压区的存在对刚性陶瓷过滤器脉冲反吹性能的影响(论文提纲范文)
(1)金锥滤筒除尘器脉喷清灰性能的研究与优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 脉喷滤筒除尘器的发展与研究现状 |
1.2.1 脉冲喷吹的发展 |
1.2.2 研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线图 |
第2章 除尘机理与结构形式 |
2.1 过滤机理分析 |
2.1.1 过滤机理 |
2.1.2 过滤阻力 |
2.2 清灰机理分析 |
2.2.1 清灰机理 |
2.2.2 清灰效果 |
2.3 除尘器一般结构形式及分类 |
2.3.1 除尘器基本结构组成 |
2.3.2 除尘器分类 |
2.4 本章小结 |
第3章 实验装置与材料 |
3.1 实验系统与装置 |
3.2 滤筒 |
3.3 脉冲喷嘴 |
3.4 粉尘 |
3.5 本章小结 |
第4章 金锥滤筒脉冲喷吹的数值模拟 |
4.1 模型假设 |
4.2 几何模型的简化与构建 |
4.3 网格划分 |
4.4 边界条件及模拟设置 |
4.5 模型验证与模拟方案 |
4.6 金锥滤筒内脉冲喷吹气流特征分析 |
4.6.1 流场的演变特征 |
4.6.2 金锥高度对喷吹气流演变的影响 |
4.6.3 金锥高度对脉冲喷吹性能的影响 |
4.6.4 喷嘴出口压力对脉冲喷吹性能的影响 |
4.6.5 尘饼剥离对喷吹性能的影响 |
4.7 本章小结 |
第5章 考虑尘饼剥离对脉冲喷吹性能的影响 |
5.1 几何模型的简化与构建 |
5.2 网格划分 |
5.3 模拟的边界条件 |
5.4 模拟方案 |
5.5 数值模拟验证 |
5.6 滤筒上尘饼固定条件下的脉喷清灰特征 |
5.6.1 喷吹压力的时空分布 |
5.6.2 尘饼负载量对喷吹压力的影响 |
5.6.3 对喷吹性能的影响 |
5.6.4 对气流流量的影响 |
5.7 滤筒上尘饼剥离对脉喷清灰的影响 |
5.7.1 对喷吹压力的影响 |
5.7.2 对喷吹性能的影响 |
5.7.3 对气流流量的影响 |
5.8 本章小结 |
第6章 扩散喷嘴和诱导喷嘴改进脉喷清灰效果的数值模拟 |
6.1 几何模型的简化与构建 |
6.2 模拟的边界条件 |
6.3 数值模拟验证 |
6.4 模拟结果与分析 |
6.4.1 喷吹压力的时空分布 |
6.4.2 喷嘴对金锥滤筒喷吹压力的影响 |
6.4.3 喷吹距离对喷吹压力的影响 |
6.4.4 喷吹距离对喷吹性能的影响 |
6.5 总结 |
第7章 扩散喷嘴和诱导喷嘴改进脉喷清灰效果的实验考察 |
7.1 实验参数与设计 |
7.2 气包初始压力对喷吹性能的影响 |
7.3 喷吹距离的影响 |
7.4 过滤阻力的变化特征 |
7.5 粉尘排放浓度的变化特征 |
7.6 结论 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 进一步工作的方向 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(2)细颗粒陶瓷过滤及清灰研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
物理量名称及术语表 |
第1章 绪论 |
1.1 细颗粒物污染简介 |
1.2 细颗粒防治技术简介 |
1.2.1 传统细颗粒防治技术 |
1.2.2 复合工艺细颗粒防治技术 |
1.2.3 颗粒凝并技术 |
1.2.4 过滤材料增强技术 |
1.2.5 其他细颗粒防治技术新进展 |
1.3 陶瓷过滤技术简介 |
1.3.1 陶瓷多孔滤料简介 |
1.3.2 细颗粒陶瓷过滤工艺设备简介 |
1.4 陶瓷过滤器过滤和反吹清灰机理简介 |
1.4.1 陶瓷过滤器过滤机理简介 |
1.4.2 陶瓷过滤器反吹清灰机理简介 |
1.5 本课题的主要研究内容 |
第2章 细颗粒陶瓷过滤反吹清灰试验平台设计 |
2.1 引言 |
2.2 陶瓷过滤器数字研究方法简介 |
2.2.1 经典CFD方法简介 |
2.2.2 颗粒运动模型 |
2.2.3 多孔介质模型简介 |
2.3 细颗粒陶瓷过滤反吹清灰试验平台各系统设计 |
2.3.1 细颗粒陶瓷过滤清灰试验平台进料系统设计 |
2.3.2 细颗粒陶瓷过滤清灰试验平台过滤系统设计 |
2.3.3 细颗粒陶瓷过滤清灰试验平台反吹清灰再生系统设计 |
2.3.4 细颗粒陶瓷过滤清灰试验平台监测系统设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 新式实时尘饼厚度和压降CFD预测方法 |
3.1 引言 |
3.2 尘饼预测方法研究现状简介 |
3.2.1 经验公式预测方法简介 |
3.2.2 CFD预测方法简介 |
3.3 新式尘饼厚度和压降CFD预测方法数学模型 |
3.3.1 流体运动模型 |
3.3.2 颗粒运动模型 |
3.3.3 颗粒沉降模型 |
3.3.4 尘饼层厚度增长和压降模型 |
3.4 新式尘饼厚度和压降CFD预测方法算法实现 |
3.4.1 新式CFD预测方法算法主要框架 |
3.4.2 新式CFD预测方法运算流程 |
3.5 本章小结 |
第4章 新式尘饼厚度和压降CFD预测方法试验对比与验证 |
4.1 引言 |
4.2 新式CFD预测方法几何模型与网格分区方案 |
4.3 新式CFD预测方法模拟和试验设置 |
4.3.1 新式CFD预测方法模拟设置 |
4.3.2 新式CFD预测方法验证试验设置 |
4.4 新式CFD预测方法的验证和确认 |
4.4.1 网格无关性验证 |
4.4.2 不同湍流模型模拟结果对比 |
4.4.3 压降试验对比验证 |
4.4.4 尘饼厚度分布试验对比验证 |
4.5 新式CFD预测方法模拟结果分析与讨论 |
4.5.1 过滤器总体压降随时间变化规律 |
4.5.2 滤管外表面尘饼厚度分布情况 |
4.6 本章小结 |
第5章 不同过滤模式下的新式CFD方法模拟结果分析与对比研究 |
5.1 引言 |
5.2 陶瓷过滤器不同过滤模式简介 |
5.3 不同过滤模式的几何模型与网格划分办法 |
5.4 不同过滤模式下的模拟结果对比分析研究 |
5.4.1 不同过滤模式下的实时模拟压差比较 |
5.4.2 不同过滤模式下的过滤器内流场分布 |
5.4.3 不同过滤模式下过滤器内部颗粒浓度分布 |
5.4.4 不同过滤模式下滤管表面沉降颗粒分布对比 |
5.5 不同过滤模式下滤管外表面流场和尘饼分布细节研究 |
5.5.1 UFF模式下滤管外表面流场和尘饼分布细节研究 |
5.5.2 TFF模式下滤管外表面流场和尘饼分布细节研究 |
5.5.3 DFF模式下滤管外表面流场和尘饼分布细节研究 |
5.5.4 不同过滤模式下各滤管表面尘饼分布对比研究 |
5.6 本章小结 |
第6章 陶瓷过滤器反吹清灰过程模拟与试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 陶瓷过滤器反吹喷吹过程的模拟设置 |
6.2.1 陶瓷过滤器反吹喷吹系统几何模型与网格划分 |
6.2.2 陶瓷过滤器反吹喷吹系统模拟求解器设置 |
6.3 无滤管反吹喷吹系统喷吹性能模拟研究 |
6.3.1 不同湍流模型对于喷吹模拟结果的影响 |
6.3.2 不同喷嘴压力比对于喷吹效果的影响 |
6.3.3 反吹喷口与花板之间距离对喷吹效果的影响 |
6.3.4 不同反吹喷嘴类型对于反吹效果影响的模拟研究 |
6.4 单根滤管反吹喷吹全过程模拟研究 |
6.4.1 单根滤管下不同喷嘴类型的稳态喷射性能对比研究 |
6.4.2 反吹喷吹入口模拟压力随时间的变化 |
6.4.3 滤管中轴线与外表面处反吹压力随时间变化的模拟研究 |
6.4.4 滤管内部反吹气流冲击波形成和发展过程模拟研究 |
6.4.5 反吹喷吹过程中声压场的发展过程模拟研究 |
6.5 细颗粒陶瓷过滤反吹清灰试验平台反吹清灰试验研究 |
6.6 陶瓷过滤器尘饼剥离机理探讨 |
6.6.1 “厚饼”剥离机理 |
6.6.2 “薄饼”剥离机理 |
6.7 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 本研究的不足之处与对未来研究工作的展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(3)高温陶瓷膜除尘换热一体化装置的应用与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 陶瓷膜国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 研究内容 |
第2章 除尘换热一体化装置理论研究与设计 |
2.1 除尘过滤面积确定 |
2.2 换热面积的确定 |
2.2.1 尺寸设计 |
2.2.2 换热能力计算 |
2.3 其他系统设计 |
2.3.1 脉冲反吹系统设计 |
2.3.2 排灰装置设计 |
2.4 一体化装置外形尺寸确定 |
2.5 本章小结 |
第3章 除尘换热一体化实验 |
3.1 实验目的及意义 |
3.2 实验 |
3.2.1 实验台搭建 |
3.2.2 实验台安装 |
3.3 实验测试 |
3.3.1 测试内容 |
3.3.2 测试流程 |
3.4 本章小结 |
第4章 数据分析 |
4.1 除尘效率分析 |
4.1.1 实验目的 |
4.1.2 一体化装置除尘效率分析 |
4.2 换热能力分析 |
4.2.1 实验目的 |
4.2.2 一体化装置换热能力分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 效益分析 |
5.1 经济效益分析 |
5.2 环境效益分析 |
5.3 社会效益分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 主要结论及创新点 |
6.1.1 主要结论 |
6.1.2 创新点 |
6.2 展望 |
6.2.1 除尘换热一体化工艺应用前景展望 |
6.2.2 后续研究展望 |
参考文献 |
在学期间发表的学术论文及其他成果 |
在学期间参加专业实践及工程项目研究工作 |
致谢 |
(4)高温陶瓷膜除尘技术在工业锅炉中应用探究(论文提纲范文)
0背景 |
1 高温陶瓷膜管 |
2 国内外研究现状 |
3 除尘换热一体化装置 |
4 结语 |
(5)陶瓷滤芯气体反吹动力学分析(论文提纲范文)
1 实验 |
1.1 实验装置和实验材料 |
1.2 实验方法 |
1.3 实验结果及分析 |
1.3.1 反吹压力对反吹性能的影响 |
1.3.2 轴线位置压力变化 |
1.3.3 喷吹距离对反吹的影响 |
2 反吹过程的数值模拟 |
2.1 模型的建立 |
2.2 边界条件的设立 |
2.3 数值计算结果及其分析 |
2.3.1 反吹过程速度流场 |
2.3.2 喷嘴到引射器入口端面距离对反吹的影响 |
3 结论 |
(6)Fe3Al金属滤芯特性及在U-gas煤气化装置中的应用(论文提纲范文)
0 引言 |
1 陶瓷飞灰过滤器问题分析 |
2 Fe3Al烧结金属滤芯特征 |
3 Fe3Al烧结金属滤芯在U-gas装置的应用 |
3.1 合成气及飞灰特性 |
3.2 滤芯的微观形貌 |
3.3 滤芯的过滤效率 |
3.4 流量-压差曲线 |
3.5 滤饼渗透性 |
4 结论 |
(7)刚性过滤器脉冲反吹过程中滤管内动态压力特性(论文提纲范文)
引言 |
1 实验装置及方法 |
2 结果与分析 |
2.1 滤管内沿长度方向压力分布特性 |
2.2 反吹压力对滤管内动态压力特性的影响 |
2.3 不同长度滤管内动态压力特性对比 |
3 结论 |
(8)船舶SCR系统陶瓷催化—过滤器设计与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 船舶造成的大气污染 |
1.1.2 MARPOL公约的要求 |
1.1.3 排放控制区的设立 |
1.1.4 氮氧化物与颗粒物控制技术 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 SCR系统应用与研究 |
1.2.2 陶瓷过滤器结构设计准则 |
1.2.3 反吹除尘引射器与喷嘴研究 |
1.2.4 反吹过程数值模拟与实验研究 |
1.3 论文主要工作 |
第2章 SCR系统陶瓷催化-过滤器设计 |
2.1 选择性催化还原(SCR) |
2.1.1 SCR反应原理 |
2.1.2 纳米陶瓷催化剂载体 |
2.1.3 反吹再生原理 |
2.2 装置整体设计思路 |
2.2.1 目标机型 |
2.2.2 烟气密度的确定 |
2.2.3 烟气粘度的确定 |
2.2.4 多孔介质渗透率 |
2.2.5 数量及布置方式 |
2.3 陶瓷过滤器结构设计准则 |
2.3.1 烛状陶瓷过滤器结构设计准则 |
2.3.2 锥形陶瓷过滤器结构设计准则 |
2.4 结构设计准则验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 引射器单元设计与仿真分析 |
3.1 引射器单元的作用 |
3.2 喷嘴与引射器的结构类型 |
3.2.1 喷嘴的结构类型 |
3.2.2 引射器的结构类型 |
3.3 引射器单元的工作原理 |
3.3.1 工作原理 |
3.3.2 引射系数 |
3.4 引射器单元仿真模型 |
3.4.1 k-ε湍流模型 |
3.4.2 引射器尺寸确定 |
3.4.3 网格划分与边界条件 |
3.5 仿真结果分析 |
3.5.1 喷嘴直径对引射效果的影响 |
3.5.2 喷吹距离对引射效果的影响 |
3.5.3 引射器单元的最佳尺寸组合 |
3.6 本章小结 |
第4章 烟气正向流动仿真分析 |
4.1 过滤器正向过滤三维模型 |
4.1.1 多孔介质模型 |
4.1.2 网格划分与边界条件 |
4.2 仿真结果分析 |
4.2.1 外表面径向速度分布 |
4.2.2 引射器的反向引射作用 |
4.2.3 引射器对总压降的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 反吹过程瞬态仿真分析 |
5.1 网格划分与边界条件 |
5.2 仿真结果分析 |
5.2.1 反吹过程瞬变流场分析 |
5.2.2 陶瓷内外表面压差分布 |
5.3 本章小结 |
第6章 陶瓷催化-过滤器结构优化 |
6.1 将引射器扩张段出口直线延长 |
6.2 增加速度突增部分的陶瓷厚度 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(9)陶瓷过滤器流场分析与结构优化(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 高温除尘器介绍 |
1.2.1 旋风除尘 |
1.2.2 静电捕集除尘 |
1.2.3 袋式除尘器 |
1.2.4 过滤式除尘器 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
2 陶瓷过滤器过滤原理及基本方程 |
2.1 陶瓷过滤器过滤原理 |
2.1.1 陶瓷滤芯的主要参数 |
2.1.2 陶瓷滤芯过滤原理 |
2.2 过滤的基本方程 |
2.2.1 气相运动方程 |
2.2.2 颗粒运动和沉积数学模型 |
2.3 本章小结 |
3 陶瓷过滤除尘器的除尘实验研究 |
3.1 实验装置及物料 |
3.2 实验方法及流程 |
3.3 实验结果及分析 |
3.3.1 过滤阻力 |
3.3.2 洁净气体过滤 |
3.3.3 含尘气体过滤 |
3.3.4 高压气体反吹 |
3.4 本章小结 |
4 陶瓷过滤除尘过程数值模拟及结果分析 |
4.1 数值计算主要模型 |
4.1.2 气相流动模型 |
4.1.3 多孔介质模型 |
4.2 模型建立 |
4.2.1 模型的几何尺寸 |
4.2.2 过滤模型的网格划分 |
4.2.3 边界条件的设定 |
4.3 数值计算结果与分析 |
4.4 本章小结 |
5 陶瓷过滤器反吹系统流场模拟 |
5.1 反吹系统介绍 |
5.2 模型建立和边界条件 |
5.3 结果及其分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 本文研究结论 |
6.2 研究工作的展望 |
参考文献 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(10)高温线管式静电除尘器放电机理与除尘特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 问题的提出 |
1.3 高温除尘概况 |
1.3.1 旋风除尘 |
1.3.2 过滤式除尘 |
1.3.3 静电除尘 |
1.4 本文研究内容 |
第二章 高温环境下线管式装置直流放电特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验装置和方法 |
2.2.1 温度测量和控制 |
2.2.2 气体介质 |
2.2.3 高压电回路 |
2.2.4 试验流程 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 异极距的影响 |
2.3.2 气体介质的影响 |
2.3.3 阴极材料的影响 |
2.4 本章结论 |
第三章 高温线管式装置直流负电晕放电的解析方法 |
3.1 引言 |
3.2 控制方程与求解方法 |
3.2.1 基本物理过程 |
3.2.2 电离层 |
3.2.3 吸附层 |
3.2.4 漂移区 |
3.2.5 计算步骤 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 试验结果 |
3.3.2 计算结果 |
3.4 本章结论 |
第四章 高温线管式静电除尘试验研究与理论分析 |
4.1 引言 |
4.2 试验装置与方法 |
4.2.1 给料子系统与颗粒质量浓度测量装置 |
4.2.2 温度测量与控制 |
4.2.3 除尘器本体装置 |
4.2.4 高电压回路系统 |
4.2.5 收尘极上积灰厚度测量装置与方法 |
4.3 试验结果与讨论 |
4.3.1 飞灰颗粒的性质 |
4.3.2 除尘器内电晕放电特性 |
4.3.3 除尘性能 |
4.3.4 运行参数选择 |
4.3.5 收尘极上积灰特性 |
4.4 理论分析方法 |
4.4.1 颗粒受力分析 |
4.4.2 颗粒的捕集效率 |
4.4.3 计算流程 |
4.4.4 计算结果与讨论 |
4.5 挑战与局限 |
4.6 本章结论 |
第五章 高温线管式静电除尘器内反电晕放电研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验结果 |
5.2.1 反电晕放电阈值电压 |
5.2.2 反电晕放电的发展特性 |
5.2.3 反电晕放电对除尘性能的影响 |
5.3 讨论与分析 |
5.4 本章结论 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文研究内容与主要结论 |
6.2 本文的主要创新点 |
6.3 进一步工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
作者攻读博士学位期间发表的主要学术论文 |
攻博期间曾获奖励 |
参加的科研项目 |
四、负压区的存在对刚性陶瓷过滤器脉冲反吹性能的影响(论文参考文献)
- [1]金锥滤筒除尘器脉喷清灰性能的研究与优化[D]. 邱俊. 南昌大学, 2021
- [2]细颗粒陶瓷过滤及清灰研究[D]. 刘侃. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [3]高温陶瓷膜除尘换热一体化装置的应用与研究[D]. 马喆. 长春工程学院, 2020(03)
- [4]高温陶瓷膜除尘技术在工业锅炉中应用探究[J]. 金洪文,马喆,李伟,李晓平. 北方建筑, 2018(05)
- [5]陶瓷滤芯气体反吹动力学分析[J]. 李海霞,白雪,李宾. 化工机械, 2017(05)
- [6]Fe3Al金属滤芯特性及在U-gas煤气化装置中的应用[J]. 刘显胜,顾虎,平韶波,刘海建,王浩,杨军军,刘冠颖. 洁净煤技术, 2017(05)
- [7]刚性过滤器脉冲反吹过程中滤管内动态压力特性[J]. 栾鑫,姬忠礼,刘龙飞. 化工学报, 2016(08)
- [8]船舶SCR系统陶瓷催化—过滤器设计与仿真[D]. 付洪发. 大连海事大学, 2016(06)
- [9]陶瓷过滤器流场分析与结构优化[D]. 李宾. 河南理工大学, 2016(07)
- [10]高温线管式静电除尘器放电机理与除尘特性研究[D]. 王锡辉. 浙江大学, 2015(06)