气液交叉流系统除尘效率分析及其数值模拟.pdf

第67 卷 第9 期 化 工 学 报 Vol.67 No.9 September 2016 2016 年9 月 CIESC Journal ·3663 · DOI ：10.11949/j.issn.0438-1157 气液交叉流系统除尘效率分析及其数值模拟 刘凌岭，魏文韫，徐挺，杨雅琪，余徽，朱家骅 ( 四川大学化学工程学院，四川 成都 610065) 摘要：对采用以水为介质吸收含尘气体中颗粒物的气液交叉流系统（GLCA ）进行实验研究，考察了气速、液柱 排布方式、粒径等因素对脱除率的影响。结果表明，随着液柱比表面积和颗粒粒径的增加，脱除率逐渐上升；在 实验条件下气速对脱除率影响较小。在最优液柱排布方式下，经过162 单元液柱排后，粒径为0.2、1、10 μm 的 颗粒分别取得了37.3%、43.9% 、99%的脱除率。给出了用于外推计算分级效率和压降随单元液柱排数变化的公式， 当粒径为0.4 μm 的颗粒预测脱除率达到95%时系统的总压降不超过300 Pa 。采用大涡模型对最优工况进行数值模 拟，模拟结果与实验数据吻合良好，以此验证了所给脱除率计算公式。 关键词：多相流；气液交叉流；分级效率；粒子；数值模拟 中图分类号：TQ 028.2+5 文献标志码：A 文章编号：0438—1157 （2016 ）09—3663—09 Separation efficiency analysis and numerical simulation of gas-liquid cross-flow array system LIU Lingling, WEI Wenyun, XU Ting, YANG Yaqi, YU Hui, ZHU Jiahua (School of Chemical Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, Sichuan, China) Abstract: A lab-scale Gas-Liquid Cross-Flow Array system (GLCA) was built up to investigate the effect of velocity, arrangement of liquid columns and particle size on separation efficiency of particles in gas by a continuous and regular liquid column array of water. These continuously falling water liquid columns were perpendicular streams to the dusty gas flow, so that particles could be captured by the water streams due to inertial, diffusion and inter