魏世超 张凯 刘明亚 王焕志

摘要：采用数值模拟方法研究内循环式除尘器内气固两相流动情况，分析了切向速度、轴向速度、径向速度、压力分布以及分离效率等性能参数。结果表明，除尘器内切向速度分布的轴对称性较好，轴向速度分为上行流与下行流，径向速度较小。外旋流压力较高，内旋流压力较低，中心处压力最低。分离效率高于普通工业旋风除尘器，尤其对小粒径颗粒的捕捉能力显著增强，10μm颗粒的粒级效率可以达到98.9%。

关键词：除尘器;气固分离;燃煤锅炉;数值模拟

目前，我国燃料结构中煤炭占80%左右，以煤为主的特点，在今后相当长的时间内不会有根本的改变[1]。锅炉是我国煤炭消耗的重要组成部分，燃煤锅炉排放的烟尘和二氧化硫对大气的污染日益严重。我国中小型燃煤锅炉具有数量大、分布广、单台容量小的特征[2-3]。虽然近年来，随着环保力度的加强，中小型燃煤锅炉已退出城市市场，但是，在城镇和农村中还将广泛存在和使用。目前市场上的除尘设备价格和功能分布不均[4]，大量中小型企业难以支付高昂的设备费用和维护费用以采购效果好的除尘设备。因此，适用于中小型燃煤锅炉的高效烟气除尘器仍然符合市场的迫切需要。

针对此情况，我单位研制一种适用于中小型燃煤锅炉的内循环式除尘器。为了深入了解该除尘器内气固两相的流动情况，本文利用数值模拟方法分析了除尘器内气固两相的运动规律。……