文档名:基于CPFD方法的生物质燃气旋风分离陶瓷膜一体化除尘器仿真
摘要:为缩短高温燃气除尘工艺,提高除尘效率,提出了一种耦合复合陶瓷膜组的一体化旋风除尘器.在温度为573K的条件下对陶瓷膜的流动阻力进行了实验研究,考察了流量和压力对单个陶瓷膜过膜压降的影响,得到过膜压降与流速之间的关系式,基于计算颗粒流体力学(CPFD)方法模拟了除尘器内部的气固两相流动特性,探讨了生物质燃气除尘过程中内部颗粒的分布规律、速度和停留时间,探究了复合陶瓷膜组对除尘器压降和效率的影响.结果表明:在入口温度为573K、压力为111325Pa、进口气体积流量为7909m3/h的条件下,较之无陶瓷膜组的除尘器,一体化除尘器内部粉尘颗粒的停留时间更长,其对粉尘颗粒捕集效率更高,颗粒聚集性能更好,除尘效率从91.2%提升至99.7%,然而总体压降增大了78Pa.
Abstract:Toshortenthehigh-temperaturegasdedustingprocessandimprovethecollectionefficiency,anintegratedcycloneseparatorcoupledwithcompositeceramicmembranewasproposed.Theflowresistanceofceramicmembranewasexperimentallyinvestigatedat573K.Theeffectsofflowrateandpressureonpressuredropofasingleceramicmembranewereexamined,andtherelationshipbetweenpressuredropandflowratewasobtained.Thegas-solidflowcharacteristicsinsidetheseparatorwerenumericallysimu-latedusingcomputationalparticlefluiddynamics(CPFD)method.Theparticlesdistribution,theirveloci-tiesandresidencetimeinthebiogasdedustingprocesswereexamined.Theeffectofcompositeceramicmembranegrouponpressuredropandcollectionefficiencyoftheseparatorwasinvestigated.Resultsshowthatattheinlettemperatureof573K,pressureof111325Pa,andinletgasflowrateof7909m3/h,theresidencetimeofdustparticlesinsidetheintegratedseparatorislongerthanthatoftheseparatorwithoutceramicmembranegroup.Andtheparticlesarecapturedmoreefficientlywithbetteraggregation.Itsdustcollectionefficiencyincreasesfrom91.2%to99.7%,whileitsoverallpressuredropincreasesby78Pa.
作者:孙瑞豪 王啸远 朱跃钊 汪若凡 Author:SUNRuihao WANGXiaoyuan ZHUYuezhao WANGRuofan
作者单位:南京工业大学机械与动力工程学院,南京211816南京工业大学机械与动力工程学院,南京211816;南京工业大学能源科学与工程学院,南京211816南京联能环境科技有限公司,南京210009
刊名:动力工程学报
Journal:JournalOfChineseSocietyOfPowerEngineering
年,卷(期):2024, 44(2)
分类号:TK64
关键词:生物质燃气 旋风分离器 CPFD 陶瓷膜除尘 除尘效率
Keywords:biogas cycloneseparator CPFD ceramicmembranededusting collectionefficiency
机标分类号:TK223.27TG249TQ051
在线出版日期:2024年3月19日
基金项目:江苏省重点研发资助项目基于CPFD方法的生物质燃气旋风分离陶瓷膜一体化除尘器仿真[
期刊论文] 动力工程学报--2024, 44(2)孙瑞豪 王啸远 朱跃钊 汪若凡为缩短高温燃气除尘工艺,提高除尘效率,提出了一种耦合复合陶瓷膜组的一体化旋风除尘器.在温度为573K的条件下对陶瓷膜的流动阻力进行了实验研究,考察了流量和压力对单个陶瓷膜过膜压降的影响,得到过膜压降与流速之间的...参考文献和引证文献
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