近年来,我国电力工业持续快速发展,截至到2004年5月底,我国发电装机容量已突破4亿KW大关,其中主要的发电量都是源于燃煤电厂。目前,火电厂中控制燃煤锅炉烟尘排放的主要设备还是静电除尘器,但是随着排放标准的提高,如火电厂大气污染物排放标准（GB13223—2003）规定的烟尘最高允许排放浓度已经达到50mg/m³,同时也对SO₂进行了更严格的控制,达到400mg/m³,而烟尘排放要求的提高以及燃用低硫煤都给静电除尘器带来了一定的冲击,若要能够满足新的排放标准,定要增加巨大的投资进行改进,因此,在火电厂燃煤锅炉上逐渐开始使用袋式除尘器来控制烟尘的排放,并且经过在呼市电厂等一些北方城市火电厂中袋式除尘器的实际应用验证了它能够达到很好的效果,经过袋式除尘器后排出的粉尘浓度一般可低于50mg/m³,甚至可达10mg/m³、2mg/m³,完全满足新标准的烟尘排放要求,同时也有利于今后电厂锅炉的烟气脱硫。 虽然袋式除尘器的除尘效果很好,但是在实际使用中也难免出现一些问题,如袋室内固定位置的某些滤袋容易破损、某些滤袋底部容易磨损或抖动、分室结构中的各小室的处理风量分配不均匀以及除尘器内死角积灰等,这些现象都与袋式除尘器内的气流分布是否均匀有很大的关系,因此,为了改善袋式除尘器内的气流分配,在袋式除尘器系统结构设计之前,有必要对袋式除尘器内的气流分布作进一步的实验分析和理论研究,以助于做出一些预测,优化袋式除尘器的结构设计参数,提高除尘效率,减小运行阻力,保护滤袋,降低袋式除尘器的运行维护费用。但由于袋式除尘器的结构一般都比较大,而且气流均匀性的影响因素非常多,如果直接进行大量的实验,势必会造成人力、物力和财力的大量损耗,而且由于新标准的出台使得火电厂除尘器改造、设计的时间紧迫,因此,本文将借助于CFD（ComputationalFluid Dynamic）系列中的Fluent软件来进行多种典型工况的数值模拟实验。该Fluent软件功能强大、通用性较强,不但可以为工程设计服务,亦可为科学研究所用,同时也可以取得很好的预测效果,并可以节省人力、物力和财力。当然,由于滤袋本身的阻力在除尘器总阻力中占主导因素,且跟气流均匀性密切相关,因此,在气流均匀性数值模拟实验之前有必要先掌握滤料本身的阻力特性,所以,可以先通过实验的方法测试出滤料在不同状态下的过滤风速、阻力、效率等参数之间的关系,了解它们的阻力特性,并为下文气流均匀性的数值模拟实验提供必要的边界参数。 在本课题中,袋式除尘器数值模型的结构参数主要参照陕西省宝鸡市宝源热电有限公司复合多管除尘器改造项目中袋式除尘器的结构参数。通过对数值计算模型进行一定的假设和简化之后,建立不同的模型来分析进风方式、过滤风速、布袋排列组合方式等各种结构因素对气流均匀性的影响规律,以运用于实际工程设计参考,为袋式除尘器结构的设计、改造提供优化的结构参数组合,以提高系统运行的效果和可靠性,提高袋式除尘器的环境效益、社会效益和经济效益。另外,也对宝源热电有限公司除尘器改造工程中的袋式除尘器的气流均匀性进行了介绍分析。