佛山防腐工程:新型防腐烟囱的运行实践

  根据新型防腐烟囱的运行实践和流体力学的工程应用 ,本文对该烟囱的典型构造 ,作出技术探讨 ,分析其流场流动结构 ,讨论其中的技术基础 ,总结相关的技术特点和机制.为讨论和引述方便 ,拟新型防腐烟囱代号为FFYCFFYC的基本形式;

  FFYC的基本构造(由于涉及知识产权 ,烟囱内部细节图略 ) ,除硫后的烟气切向进入烟囱 ,可单侧进气 ,也可两侧进气 (为单侧进气 ,双侧进气的效果更好 ) ,烟囱内筒壁设置类似于来复线形式的导线 2　FFYC的气流流动特点分析;

  根据气流流动的理论分析 ,烟气进入烟囱内将产生旋转 ,虽然结构较简单 ,但其流动形式比较复杂 ,对其流动作以下分析 2. 1　内外旋涡型; 烟气切向进入烟囱后 ,会形成类似与扩散型旋风分离器的流场结构特点 ,其气流流动状态是周向、径向与轴向剧烈变化的三维旋流场.

  总的来说 ,存在2种不同性质的旋涡:

  ①外旋气流 -自由旋. 烟气切向进入烟囱后 ,产生旋转形成外旋气流并向下旋转 ,含尘烟气在旋转过程中产生离心力 ,将较重的尘粒甩向烟囱内筒壁 ,尘粒一旦与烟囱内筒壁接触 ,便会失去惯性力在重力作用下沿壁面下沉 ,完成其除尘功能 ,从目前的运行实践来看 ,这点已得到验证;

  ②内旋气流 -强迫旋.旋转下降的外旋气流在向下旋转的过程中,根据旋涡特性 -旋涡不会自动消失性质和“旋转矩”不变原理,当旋涡到达中下部位置时,将会由下反转而上,继续螺旋流动,即内旋气流,最后内旋气流经烟囱口排出.

  流场速度、压力分布 速度分布.

  切向速度.外旋气流切向速度随烟囱半径减小而增大 ,内旋气流的切向速度随着半径的减小而减小 ,内外旋涡的交界面上 ,切向速度达到最大.

  外旋速度场按准自由涡区规律变化[3;,即常数 u为切向速度, r为半径, n为速度分布指数, n = 0. 5 ～0. 9;