多流體堿霧發(fā)生器煙氣脫硫氣液固多相流動的數(shù)值模擬.pdf

1、控制火力發(fā)電廠二氧化硫排放污染問題是目前國內(nèi)外環(huán)境保護(hù)的重點工作之一。通過分析比較常見的幾種半干法煙氣脫硫工藝的優(yōu)缺點，本課題組提出了一種簡易緊湊高效的半干法煙氣脫硫新技術(shù)?多流體堿霧發(fā)生器煙氣脫硫技術(shù)。本文通過試驗研究與數(shù)值模擬方法對多流體堿霧發(fā)生器煙氣脫硫內(nèi)部氣液固多相流動、混合與相間相互作用等進(jìn)行了詳細(xì)的研究，將為該新型半干法煙氣脫硫工藝的優(yōu)化設(shè)計與實際運行提供有力的指導(dǎo)。 首先，利用先進(jìn)的粒子圖像測速儀(PIV)對已建多

2、流體堿霧發(fā)生器冷態(tài)實驗臺內(nèi)部氣液固多相流場進(jìn)行測量。通過對不同工況的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析處理，得到了受限空間堿霧筒體內(nèi)噴嘴霧化射流的流動與卷吸特性，發(fā)現(xiàn)通入一定量的邊壁風(fēng)和送粉風(fēng)時，射流卷吸所需的氣體可以得到很好的補(bǔ)充，回流區(qū)會明顯減小。 其次，為了進(jìn)一步研究多流體堿霧發(fā)生器氣液固三相流動，找出堿霧發(fā)生器內(nèi)不同粒徑液滴和顆粒的流動規(guī)律、液滴顆粒場的濃度分布規(guī)律，利用已有的煙氣脫硫綜合數(shù)學(xué)模型及計算程序?qū)A霧發(fā)生器內(nèi)多相流動進(jìn)行了數(shù)

3、值模擬，得到了堿霧發(fā)生器內(nèi)氣相、液滴和顆粒的多相流場信息。 結(jié)果表明，在噴嘴出口2 倍管道直徑區(qū)域內(nèi)，由于霧化液滴與固體顆粒存 在較大的速度差，有利于固體顆粒的碰撞增濕；隨著伴隨流風(fēng)量地增加，霧化筒體內(nèi)的回流區(qū)會不斷減小，直至伴隨氣流流量與霧化水量之比達(dá)到一定數(shù)值時回流區(qū)基本消失。當(dāng)加入熱煙氣時，這種趨勢比冷態(tài)情況下更為明顯。這些結(jié)論對于該新型半干法脫硫工藝的設(shè)計及在工程上的應(yīng)用有一定的指導(dǎo)作用。 考慮到堿霧發(fā)生器筒體內(nèi)