凝并元件结构优化对气固两相流流场及颗粒凝并效果的影响

摘要

湍流凝并技术是通过物理或化学作用促使小颗粒凝并成大颗粒,然后采用传统的除尘技术脱除,从而降低超细颗粒物排放.本文采用欧拉-拉格朗日法结合O'Rouekr碰撞模型,模拟了不同凝并装置结构下,单通道区域内气固两相流的流场与超细颗粒物的凝并过程,比较了两种不同开槽方式下超细颗粒物凝并的效果,进一步优化了凝并元件开槽结构.模拟结果表明,凝并元件开槽可增加入射颗粒沿高度方向的碰撞概率,增强颗粒的凝并效果.采用半圆形槽对凝并元件的开槽方式和位置优化后,通道出口处粒径为2.5 μm的超细颗粒物数量占比降低,粒径大于5μm的大颗粒物数量占比和通道出口处颗粒的最大粒径均有所增加,增强了凝并器的凝并效果.