動態(tài)組合式分離器的性能研究.pdf

1、煤粉分離器是燃煤電站鍋爐制粉系統(tǒng)的關鍵設備之一，其性能直接影響著制粉系統(tǒng)的總能耗及整個機組的經濟和安全運行。目前，我國電站鍋爐制粉系統(tǒng)的分級設備以軸向型粗粉分離器為主，其分級原理主要是依靠重力和微弱的離心力產生分級，分級效果不理想。存在的問題主要有綜合分離效率低、成品粉細度達不到要求、細度均勻性差、回粉量大、煤粉細度不能隨著不同煤種進行有效調節(jié)等。
　　 為了解決軸向型粗粉分離器存在的問題，作者嘗試改變分離器的分級原理，設計一種

2、符合制粉系統(tǒng)使用的動態(tài)組合式分離器。通過調節(jié)渦輪轉子的轉速、改變離心力場的強度，使顆粒的受力情況發(fā)生變化，從而達到調節(jié)產品細度的目的，滿足生產和工藝要求。
　　 首先，運用ANSYS CFX10.0軟件包對動態(tài)組合式分離器進行數值模擬。根據模擬的結果，設計、改進設備的內部結構。通過加設分離器的滴流裝置并調整其尺寸和形狀，使分離器內的流場分布更加合理，從而為理論上滿足分級要求打下基礎。
　　 其次，運用數值模擬的方法分析分

3、離器內的流場分布。通過分析發(fā)現(xiàn)在轉子區(qū)域的流場分為兩部分：靠近轉子區(qū)域流體由下往上通過轉子分級面，遠離轉子區(qū)域的部分在轉子作用下做繞軸旋轉運動。從分離器模型的兩相流數值模擬發(fā)現(xiàn)，在一定的操作條件下，細小的顆粒能夠容易地通過轉子區(qū)域，較大的顆粒則不易通過轉子區(qū)域，而處于中間粒徑范圍內的顆粒能部分通過轉子區(qū)域，這一結論與分離器實際分級情況相符合。
　　 再次，根據模擬設計結果制作的分離器進行模型實驗。通過模型實驗，研究操作參數對動態(tài)

4、組合式分離器分級性能的影響規(guī)律。實驗結果表明，在處理風量一定的情況下，隨著轉速的增加，粗粉回收率增加，細粉回收率減小，牛頓效率增加，產品細度和切割粒徑都呈減小的趨勢。在轉速一定的條件下，隨著處理風量的增加，粗粉回收率減小，細粉回收率增加，產品細度和切割粒徑都呈增大的趨勢。同時，通過正交實驗，采用牛頓分級效率作為指標確定分離器的最佳工作參數。
　　 最后，通過對數值計算結果和工程實踐的分析，建立一種新的分級機理。在此機理中關聯(lián)了分