新型活性焦干法脫硫脫硝脫汞反應塔的數值模擬研究.pdf

1、在我國，聯(lián)合脫除技術多采用兩套裝置，這樣顯然增加了投資和運行成本，因此研究一體化脫除裝置成為發(fā)展趨勢。而新型干法脫硫脫硝脫汞反應塔利用裝填的活性焦可實現對燃煤煙氣中NOx、SO2和汞等重金屬污染物的一體化脫除，具有更大的優(yōu)勢和更廣闊的應用前景。
　　本文基于Fluent軟件平臺，選擇k-ε湍流模型，多孔介質模型和SIMPLE算法，對新型活性焦脫硫脫硝脫汞反應塔的三維流場進行了數值模擬并對裝置進行了優(yōu)化。本文的研究工作主要包括三部分

2、:其一，對入口進行優(yōu)化，采用數值模擬方法分析入口處加裝不同類型導流板時反應塔入口氣流跡線、通過下半部分活性焦的速度場均勻性以及反應塔的阻力，結果表明導流板有效地減弱了入口處煙氣的沖壁現象，與直導流板和階梯導流板相比，彎曲導流板速度場最均勻而且壓降也最小。同時，在彎曲導流板的基礎上逐次加長導流板長度，發(fā)現導流板長度加至3.6m時，通過活性焦的煙氣最均勻。其二，在最優(yōu)導流板的基礎上采用組分輸運模型對噴氨混合區(qū)域不同布置方式的渦旋噴氨混合裝置

3、的氨的分布情況、混合區(qū)渦流強度和壓降進行模擬分析，結果表明噴氨管徑75mm，渦旋板放置角度45°時，渦流強度最大，混合作用最好，與其上半部分活性焦入口截面氨的分布最均勻相一致，但是壓降也較大。其三，對活性焦的壓降進行實驗研究，并將實驗值和模擬值對照，結果表明，當活性焦填充高度較小時，流量和壓降呈線性關系;當填充高度超過一定值，流量和壓降呈現二次函數關系。流量一定時，填充高度和壓降呈線性關系，流量越大，線性關系的斜率也越大。對于管道內的壓