附件C：譯文


火電廠內(nèi)電除塵器的流場(chǎng)仿真

摘要
由電除塵器內(nèi)復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)引起的其復(fù)雜的氣流分布，嚴(yán)重影響了電除塵器的性能。最近利用計(jì)算流體力學(xué)對(duì)本地火電廠電除塵器內(nèi)的氣流進(jìn)行數(shù)值模擬，從研究中了解了其內(nèi)部氣流行為。利用CFD代碼的FLUENT并通過求解雷諾平均的Navier–Stokes方程和k– 湍流模型方程來對(duì)氣體流動(dòng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。對(duì)得出的結(jié)果與發(fā)電廠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)作比較并進(jìn)行討論，測(cè)試結(jié)果表明與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相吻合。此開發(fā)的模型對(duì)火電廠來說是一種新型的工具，能夠?qū)υ谝蛐薷碾姵龎m器的設(shè)計(jì)中所可能引起流態(tài)變化作出預(yù)測(cè)。
關(guān)鍵字：火電廠，電除塵器，湍流，流場(chǎng)分布，CFD,流量
1. 引言
近年來，由于預(yù)期即將實(shí)行環(huán)境保護(hù)署嚴(yán)格的規(guī)定，制造產(chǎn)業(yè)的塵粒排放量已引起更多的注意。能源的回收與保護(hù)[1]、用持續(xù)高效的能源體系代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)過程[2],或優(yōu)化排放控制裝置的性能工業(yè)污染等辦法都能夠有效地控制工業(yè)污染[3]。電除塵器（ ESP ）作為最常見的，有效和可靠的微?？刂蒲b置，可處理范圍廣泛的入口溫度，壓力，塵粒體積和煙氣條件的大風(fēng)量煙氣。電除塵器的性能受其內(nèi)部氣體流動(dòng)特性的的影響，而其裝置的形狀，大小和收塵極、阻流板、導(dǎo)流板的布置等都會(huì)顯著影響氣體流場(chǎng)。但由于電除塵器內(nèi)復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)，對(duì)氣體流動(dòng)進(jìn)行詳細(xì)和可靠的測(cè)量是十分艱難的。對(duì)此，CFD提供了一種變通的方法，這種方法是可行的并且能夠比較經(jīng)濟(jì)地研究電除塵器內(nèi)的流動(dòng)行為。適當(dāng)?shù)腃FD模型在預(yù)測(cè)電除塵器內(nèi)流場(chǎng)特征和塵粒運(yùn)動(dòng)的軌跡發(fā)揮著重要作用，并能通過模擬的修改方案優(yōu)化其內(nèi)部的氣流分布。這確保了所需流量概況的實(shí)現(xiàn)，從而大大減少了斷供時(shí)間。然而，在公開的文獻(xiàn)中只能找到少量的關(guān)于預(yù)測(cè)電除塵器內(nèi)湍流流動(dòng)行為的調(diào)查研究工作。其中大部分還集中在基于簡(jiǎn)化幾何安排和忽略幾何輪廓突然擴(kuò)大的電除塵器的二維模型上。Zhao等人[4]開發(fā)了一個(gè)由一個(gè)單獨(dú)的電暈線和兩個(gè)平行極板組成的簡(jiǎn)單的二維模型。而Skodras等人[5]開發(fā)的二維模型包含三條電暈線和兩個(gè)平行極板。Nikas等人[6]在一個(gè)由三跳電暈線和雙極板組合的除塵實(shí)驗(yàn)平臺(tái)里模擬了三維流動(dòng)。Varonos等人[7]開發(fā)了一個(gè)三維模型，并引入了平滑網(wǎng)隔來改善電除塵器內(nèi)的流動(dòng)特性。但他們通過引入多孔區(qū)域來代替實(shí)際的收塵極板，從而簡(jiǎn)化了其CFD模型。Schwab 和 Johnson[8]建立的數(shù)值流場(chǎng)模型是利用等效阻力取代了電除塵器內(nèi)所有的收塵極板。