工业布袋除尘器三维流场的数值模拟

采用计算流体力学方法对2×330 MW的布袋除尘器进行三维数值模拟分析,考察整个除尘系统的烟气流量分配、速度及压力的内部分布规律。通过对烟道入口和进风支管导流板的优化设置,使3个除尘室18个除尘单元内的烟气流量分布情况得到了极大改善,烟气流量分配系数控制在1±0.05之内。这一方法及结果可为同类除尘器中导流板的设计和改进提供参考。     

空冷器管束流量分布数值模拟及导流设计

以空冷器管组为工程背景,取换热管规格为Ф19 mm×1.5 mm、Ф25 mm×2.5 mm和Ф32 mm×3mm,管长分别为3、6和9m为例,以空气和水为流动介质,用Fluent软件对上述9种管组进行数值分析,得到了9种管束的流量分布及压降。结果表明,管束流量分布的均匀性随管径的减小而增加,随管道加长而增加,即随着管束压降的增大而增加;介质和重力对管束流量分配均匀性的影响可忽略。对均流效果较差的管组模型在管箱入口加装几块短导流板,可提高管束流量分布的均匀性。     

某600 MW机组SCR脱硝系统导流装置设计与分析

氮氧化物排放标准日趋严格,煤电机组的脱硝系统需要升级改造。针对某600 MW煤电机组SCR脱硝系统的烟道流场,采用数值模拟分析方法,发现整流格栅下侧流场的横向分布不均匀程度较高,以第1层催化剂上方0.5 m处截面作为计算对象,速度偏差达到28.1%;为改善流场均匀性,设计了弧形导流板和圆柱导流杆两种导流方案。结果表明,弧形导流板优化效果有限,会造成紊流现象;圆柱导流杆优化效果较好,速度偏差降低至11.2%,且流线倾角较小,满足设计要求。最后对改善NH₃相对浓度分布提出了建议。     

高效导流板在烟气轮机上的应用及效果

从介绍提高烟气轮机效率的途径入手,简要叙述了某导叶结构的缺点,详细阐述了烟气轮机高效导流板的提效原理以及该结构的优点,并给出了成功案例。     

高压管式反应器夹套入口导流板优化设计

针对高压管式反应器夹套冲刷腐蚀问题,在夹套入口接管内加装导流板,采用计算流体动力学(CFD)方法对导流板进行优化设计,确定最优方案。结果表明,夹套入口管径加大到178mm、导流板安装角度为35°、导流板宽度为70mm时,流动死区脱盐水流速、脱盐水温度及夹套切应力分布达到较好的平衡。     

FLUENT软件在油气储运工程领域的应用

FLUENT软件是用于模拟和分析复杂几何区域内的流体流动与传热现象的专用软件,在油气储运领域应用广泛。介绍了FLUENT软件的基本原理、方法及主要特点,对FLUENT软件在油气储运工程领域的应用现状进行了分析与总结,具体有旋风分离器内部流场数值模拟、管道停输温降数值模拟、顺序输送混油数值模拟、天然气管道泄漏扩散数值模拟、LNG技术方面数值模拟、油罐问题数值模拟等,分析了FLUENT软件在油气储运工程领域应用中存在的问题,提出了FLUENT软件在该领域今后的研究方向和发展趋势。     

端部导流板对多孔介质内低浓度瓦斯燃烧特性的影响

利用模拟软件Fluent 6.3建立二维模型并进行合理设置,对多孔介质中的煤矿低浓度瓦斯燃烧进行数值模拟,研究了燃烧器端部设置导流板和没有导流板时的速率分布、温度分布和NOx生成情况。结果表明,有导流板的多孔介质燃烧器的速率分布比无导流板的燃烧器更加均匀;加导流板时,可防止回火,提高燃烧器的安全性,一定程度上有利于换热效率的提高;瓦斯流速较小时,无导流板燃烧器中生成的NOx较少,而流速增大一定量后,有导流板的NOx产生量较少,燃烧器设计时,应根据实际燃气速率的情况考虑导流板的设置。     

布袋除尘器在电站锅炉除尘系统改造中的应用

介绍了中石化高桥分公司动力管理中心为使电站锅炉烟尘排放达到新的环保标准要求,采用布袋除尘器代替原电除尘器并对系统进行相应改造的方案、主要的改造内容以及改造效果。     

烧结烟气SCR脱硝系统流场模拟及导流结构优化

选择性催化还原（SCR）技术可以有效解决铁矿烧结烟气排放中NOx不达标问题,实现废气超低排放。SCR反应器内流场、温度、压力和氨氮浓度比等物理场分布的均匀性是决定脱硝效率的重要因素。基于某钢厂出现的脱硝效率低下及氨逃逸问题,考虑脱硝过程中反应器内气体的化学反应,采用FLUENT软件对流场进行了数值模拟,对比分析了SCR反应器内流场、温度、压力和氨氮浓度比等各物理场数值及分布均匀性。通过加装整流格栅和优化导流板结构,极大改善了物理场的均匀性,提高了脱硝效率。结构优化后,第一层催化剂上游烟气流速不均匀性偏差降低为8.48%,温度不均匀性偏差降低为4 K,氨氮浓度比不均匀性偏差降低为4.71%,满足了设计要求。此外,导流板结构的优化应综合考虑导流板数量、厚度、形状和布置间距等因素,且随着烟道上弯头处导流板数目的增加,第一层催化剂上游烟气流速不均匀性偏差逐渐降低,有效改善了反应器内气流分布的均匀性。     

底部对数螺线挡板搅拌釜LDV实验和数值模拟

利用LDV实验与CFD数值模拟方法,研究了采用底部对数螺线挡板搅拌釜的流场特性,并与采用传统侧壁直立挡板和底部十字型挡板搅拌釜的流场进行了对比。结果表明:采用底部对数螺线挡板搅拌釜流场CFD数值模拟结果与LDV实验验证结果数值相近,吻合度高;采用底部对数螺线挡板的搅拌釜流场在轴向混合上得到强化;混合均匀所需时间明显缩短;搅拌功率较采用底部十字型挡板搅拌釜略有提高,但比采用传统侧壁直立挡板搅拌釜大大降低。     

脉冲袋式除尘器在煅烧筛分系统中的应用

简述了袋式除尘器的除尘机理,介绍脉冲袋式除尘器在煅烧焦破碎筛分中的应用效果及经济效益。     

RBF袋式过滤器在天然气脱硫装置的运用

脱硫溶液洁净程度,直接影响净化厂的经济效益。溶液过滤是解决溶液洁净度的一种方法,但这些方法均为贫液过滤,不能根本解决溶液洁净度问题。ＲＢＦ代式过滤器为一种全新的富液过渡器,这种过滤器在我厂经过半年多的试运转,证明了ＲＢＦ袋式过滤器具有良好的过滤效果。ＲＢＦ袋式过滤器自身的优点解决了贫液过滤所不能解决的问题,因而解决了溶液洁净度问题,也提高了净化厂的经济效益。     

基于FLUENT软件搅拌器的流体模拟

GAMBIT软件作为一款专业的CFD前处理软件,具有很强的几何建模能力,同时可以和FLUENT等CFD软件协同工作,实现从CAD到CFD的流水作业。介绍了FLUENT及其前处理软件GAMBIT进行建模分析的全过程。GAMBIT作为一款强大的前处理软件可以对搅拌器进行几何建模及网格划分。FLUENT通过数值计算对搅拌器中的流体进行分析,其分析结果为搅拌器叶片今后的优化设计提供了一个良好的理论依据。     

袋式除尘器在独山子石化热电厂的应用

独山子新建6号锅炉项目（220t／h煤粉炉），烟气除尘首次采用了低压脉冲喷吹袋式除尘器。该除尘器于2006年10月14日投入使用，经过近一年的连续运行，各项运行指标基本稳定，除尘效率达到99．5％以上。对除尘设备的选型、结构及性能特点、调试、维护等情况进行简要介绍。     

基于FLUENT的液气混抽泵动态模拟与现场应用分析

为解决高气油比井生产过程中的气锁问题,通过对常规抽油泵泵筒结构进行改造,设计了液气混抽泵。利用FLUENT软件对这种泵的工作过程进行模拟分析。通过模拟数据,分析泵内混相流体的流动规律,给出了气相体积分数云图、混合流体的速度云图、气相速度矢量和迹线以及泵内压力、气液体积分数变化曲线,进而阐述了该种泵在防止气锁方面的原理和作用。最后通过现场应用数据对比分析,证明了液气混抽泵在提高泵效与降低气体影响方面的作用和效果,为这种泵的现场应用提供了理论依据。     

高密度聚乙烯装置脉冲袋式过滤器滤袋失效分析及改进

脉冲袋式过滤器滤袋失效形式主要有袋口撕裂、表面粉尘粘结和不可恢复性堵塞等。从袋式过滤器除尘的工作过程及清灰机理对高密度聚乙烯装置粉料输送系统脉冲袋式过滤器滤袋失效问题进行了分析,提出了相应的改进措施,延长了袋式过滤器滤袋的使用寿命。     

氧化铝粉尘在布袋除尘器过滤介质上沉积规律

以氧化铝粉尘为介质，对氧化铝在布袋除尘器过滤面上的沉积规律进行了研究。通过间接方法，主要研究了布袋长度对氧化铝粉尘层在布袋上沉积规律的影响，推导了粉尘层厚度垂直分布模型及过滤压降模型，可为布袋除尘器设计提供依据。     

FLUE NT软件在石油化工设备中的应用

FLUENT软件的主要特点,将其特点运用在具体的石油化工设备上。对加热炉、静态混合器、换热器模拟后能获得完整的数据,能将计算情况在计算机屏幕上形象地再现。通过模拟能真实反映石油化工设备内部的复杂流动,模拟结果为设计、操作人员提供设计及改进理论依据。把FLUENT软件用于更多的炼化车间进行分析模拟,更好的改善石油化工设备运行的安全性和可靠性。