20世纪以来,由于环境污染排放总量日益剧增导致雾霾现象的频繁发生,空气问题逐渐走进大家视野,成为了民生问题中的日常关注点。其中,污染物中占比最大的是工业粉尘。尤其是由于煤炭,石油的大量使用造成的空气污染问题引起了相关部门的足够重视。脉冲喷吹滤筒除尘器的由于占地面积相对较小,过滤面积足够大等优势而被广泛应用在粉尘治理中。但是,滤筒除尘器有上下部清灰不一致的问题,存在运行阻力大,滤料易破损,设备能耗高等现象。本研究针对于脉冲袋式除尘系统清灰技术的不足,设计开发了一种锥形侧向开孔散射器,安装在脉冲袋式除尘系统中,通过数值模拟,研究锥形侧向开孔散射器的锥度、孔数、安装位置等对脉冲清灰滤筒除尘系统流场的影响特性进行了分析,得出以下结论:(1)基于Fluent16.0计算流体动力学对传统未安装散射器的滤简除尘器和安装侧向开孔散射的滤简除尘器,在喷吹压力0.5MPa,喷吹距离为300mm,安装高度为60mm条件下的清灰性能进行了数值计算和实验。模拟数据与实验数据最大偏差为8.7%,该数学模型可有效应用于脉冲清灰研究。(2)研究表明,安装侧向开孔散射器相对传统未散射器时,在相同的脉冲条件下,滤筒上部侧壁压力由459pa增加到1380pa,大大提高滤筒上部的清灰效果。同时下部侧壁压力由3166 pa减小到1264pa,有效的保护对滤料的冲击破坏。虽然滤筒中部清灰压力比无散射器时的侧壁压力峰值小,但最小值为883pa,比最小清灰压力大47%。可见,安装侧向开孔散射器后,有效的提高整个滤筒的清灰效率,清灰流场更均匀。(3)探究不同开孔数量对清灰性能的影响发现:开孔数量为4时,滤筒上各测点的侧壁压力峰值均最大,压力偏差最小,此时喷吹清灰性能最优;对不同锥度侧向开孔散射器清灰性能模拟分析,锥度为44°、52°、60°的侧向开孔散射器在稳定喷吹时进入滤筒口平均流量分别为1.146kg/s、1.434kg/s、1.210kg/s。其中安装52°的侧向开孔散射器时,进入滤筒的气体流量最大,这也从微观角度清晰解释为何锥度为52°时,滤筒侧壁压力均值最大,方差最小。相对于无散射器情况,安装52°,开孔数量为4的侧向开孔散射器能使得滤筒的上部测点1压力峰值提高两倍,滤筒下部测点3、测点4的压力峰值降低一倍。清灰效果显著,且方差相较于其他两种散射器来说最小,即滤筒侧壁清灰的均匀性最好。(4)使用正交分析数据,发现根据方差分析表,滤筒测点距离即滤筒的作用位置对侧壁压力的影响最为显著,锥度和孔数的影响作用次之,认为散射器锥度和孔数是影响滤筒侧壁压力峰值的次要因素。即采用滤筒中部测点、侧向开孔散射器锥角52°、开孔数量为4、安装高度60mm清灰作用效果好。通过本文的研究,综合分析侧向开孔散射器对脉冲滤筒除尘器流场的改变效果,探究不同影响因素影响清灰效果的程度。得出侧向开孔散射器能够降低滤筒下部侧壁压力峰值,提高滤筒上部压力峰值,进一步解决了短滤筒清灰存在的不均匀问题,以提高滤筒除尘器的除尘效率。对提高除尘效率、经济效益、操作和推广除尘系统具有重要意义,符合"节能降耗"的社会要求,进行环境保护和低碳生活。