CFD方法在电除尘器气流分布实验中应用.pdfVIP

2009全国燃煤电厂除尘技术论坛论文集 o G FD方法在电除尘器气流分布实验中的应用 李立锋，陈威祥，黄三明，詹秋月，罗毅 (福建龙净环保股份有限公司，福建龙岩364000) 摘要：电除尘器的常规模型实验存在时间长、费用高、场地大等缺点，而CFD技术可以很好的解决这些问题。利用 CFD技术对电除尘器气流分布进行模拟，其结果与实验可以很好的吻合。本文以一台600MW机组配套电除尘器为例 说明了CFD技术在电除尘器实验中的应用。结果表明：CFD技术可以用来指导实验，并在一定程度上取代实验，以达 到降低成本、缩短研制周期的目的。 关键词：CFD；电除尘器；气流分布；模拟 1引富 理的模型及参数，其模拟结果与实验是吻合的。可以应用 电除尘器在我国的环保事业中起着举足轻重的作用， CFD技术对电除尘器实验进行指导及部分取代模型实验， 这样可以节省大量时间、人力、物力等。 随着生活水平的提高，环保意识的增强以及30mg／Nm3国 家环保标准的即将出台。使电除尘器面临更严峻的挑战。 在大量模拟对比的基础上，本文选取某600MW机组 电除尘器设计必须经过模型实验进行验证，因为气流分布 配套电除尘器，采用CFD技术对其流量分配和气流分布均 特性是电除尘器设计和运行调整的重要基础参数，也是影 匀性进行模拟，并与实验结果进行对比、分析，来说明CFD 响电除尘器收尘效率的重要因素之--[H。但传统模型实验技术在电除尘器气流分布实验中的作用。 占地大，耗时长，费用高。 CFI)方法是一种利用计算机技术来模拟流体流动的2CFD在气流分布实验中的作用 数值计算方法。近年来，随着高速、大容量、低价格计算机 气流分布实验是ESP设计中必不可少的过程。目前， 的相继出现，以及CFD方法的深入研究，数值模拟的可靠 对气流分布的研究主要有模型实验和数值模拟两种方法。 性、准确性、计算效率得到很大提高，展示了采用CFD方法 传统的模型实验可以得到准确实用的实验结果，但是由于 代替实验装置和“计算实验”的应用前景。CFD方法将在 现阶段电除尘设计仍然停留在经验、半经验水平，．实践经 一定程度上取代模型实验，以达到降低成本、缩短研制周 验先于理论计算，对气流均布的影响因紊缺乏理论认知， 期的目的。并且数值模拟可提供丰富的流场信息。为设计 实验室或现场的气流分布调试带有很大的随机性和专一 者和改进流体机械提供依据。 性．导致调试困难，从而使得气流分布均匀程度与设计要 龙净环保股份有限公司和澳大利亚新南威尔士大学 求有一定误差。另外还有场地大、时间长、费用高、劳动强 合作开发CFD在电除尘器上的应用技术，通过大量研究， 度大的缺点。 并与大量模型及现场实验结果进行了对比验证，得到了合 数值模拟方法是采用CFD数值分析方法把某个电除 2。∞全国燃煤电厂陈尘挫术论￡论文集0 尘项目接照1：l大小建立几何模型，设訾好准确台理的边 32 n何横型和网格 界条件及韧始化条件．让计算机自动计算整个模型内的沉 本文选取一台600MW机组配套的艰列双空电陈尘器 场、温度场、能量场。通过过样的方法研究电陈尘器电场内 进行模拟计算．计算区域选取从锅炉预热器mEl到引风机 部气流流动规律，可“大大减少模型实验次数．甚至不需 ^El的ESP主体技烟道部分，并对模型进行了一定的简 要模型实验就能解决一些因史验条件限制难以解决的问 化．如未考虑内部支撑、减少通道数等。图1、2所示为计算 题，为电除尘器的优化设计提供依据。 的几何模型和网格。 随着环保标准的进一步严格．对电隙尘器提出了更高 的要求，同时电除尘器市场面临着大量改造项日的局面； 这些改造项日往往工期短，工作量大。