基于非线性规划模型的旋风除尘器设计优化

摘要：

作为工业生产应用中一种重要气固两相分离装置,旋风除尘器的应用广泛分布于船舶制造、石油化工、煤炭发电、资源开发等产业领域.基于经典Leith-Licht理论所提出的旋风除尘器半经验设计方法,依据紊流混掺层流分离理论,结合实际含尘空气及其中颗粒物理参数,以旋风除尘器的结构尺寸为变量,建立相应捕集效率数学模型.根据数学模型选择优化目标函数,以自编代码为工具,利用优化设计的思想,采用非线性规划模型对旋风除尘器尺寸进行设计.最后结合计算流体力学(CFD)方法对优化后的尺寸模型进行除尘效率验证.仿真结果表明,改进后的数学模型理论计算与建立的仿真模型计算结果相吻合,误差仅为1.41％.该方法克服了传统设计方法实验验证周期长、经济性差等缺点,对旋风除尘器的优化设计具有重要的工程应用价值.

关键词：颗粒、旋风除尘器、非线性规划模型、除尘效率、CFD

所属期刊栏目：33

分类号：U463.1;TP391;TK284.5

资助基金：船舶涂装排放治理;危废物处理技术与装备研发项目

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：109-115