煙氣處理脫硫廢水工藝系統(tǒng)煙道結(jié)構(gòu)數(shù)值研究.pdf

1、隨著環(huán)保政策要求的嚴(yán)苛，火電機(jī)組的脫硫廢水”零排放”處理是必然趨勢。采用煙氣余熱處理脫硫廢水工藝可使火電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費(fèi)用較常規(guī)處理工藝降低80％，同時提高廢水處理效率，社會和經(jīng)濟(jì)效益顯著。然而，該工藝系統(tǒng)運(yùn)行時噴嘴噴射出的霧化液滴易運(yùn)動到煙道壁面，造成煙道壁面結(jié)垢、積灰，同時呈酸性的脫硫廢水液滴易造成煙道壁面腐蝕。本文擬對煙氣處理脫硫廢水工藝系統(tǒng)中的尾部煙道壁面附近區(qū)域安裝煙氣再分布板，提高近壁面氣流速度，進(jìn)而形成氣

2、流保護(hù)層防止液滴運(yùn)動到煙道壁面以達(dá)到防腐效果，主要工作如下:
　　1、對新型霧化噴嘴內(nèi)部的氣液兩相流流動特性和霧化特性進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，得到了霧化噴嘴的最佳工作性能參數(shù)。數(shù)值模擬結(jié)果表明:本霧化噴嘴可以較大范圍地適應(yīng)脫硫廢水變化量的要求同時保證穩(wěn)定的噴嘴出口液滴霧化要求;在噴嘴外側(cè)風(fēng)道煙速取80m/s，內(nèi)側(cè)風(fēng)道和鈍體風(fēng)道取10m/s的最佳風(fēng)速組合運(yùn)動狀態(tài)下，建議最佳的脫硫廢水進(jìn)口速度選取為6m/s。
　　2、通過數(shù)值模擬詳

3、細(xì)對比分析了安裝煙氣再分布板和未安裝煙氣再分布板兩種煙道模型中霧化液滴的干燥特性、煙道Z軸向壁面離散相液滴分布規(guī)律、脫硫廢水液滴霧化蒸發(fā)特性，系統(tǒng)驗證了安裝煙氣再分布板對脫硫廢水液滴霧化蒸發(fā)和對阻止脫硫廢水液滴運(yùn)動到壁面而產(chǎn)生的腐蝕有顯著的改善效果。數(shù)值模擬結(jié)果表明:尾部煙道中最初4m的煙道壁面區(qū)域為煙道壁面防腐的重點(diǎn)區(qū)域;煙氣和脫硫廢水液滴混合初始區(qū)域的第一組煙氣再分布板的安裝對流場影響效果最為顯著;噴嘴安裝位置距煙道前后側(cè)壁面1.4

4、m時，霧化液滴的蒸發(fā)和煙道壁面的防腐效果最優(yōu)。
　　3、對比分析了未安裝和安裝煙氣再分布板兩種模型中連續(xù)相煙氣和離散相脫硫廢水液滴的速度場和溫度場，得出了脫硫廢水液滴霧化蒸發(fā)效果和壁面防腐蝕效果的改善機(jī)理:煙道中煙氣再分布板的安裝在煙氣煙道壁面內(nèi)側(cè)形成了一股穩(wěn)定的保護(hù)氣流，有效隔絕了液滴與壁面的直接接觸。脫硫廢水的霧化蒸發(fā)對煙氣溫度場的影響量很小，煙氣溫度變化值不大。
　　4、對影響煙道壁面防腐和霧化液滴蒸發(fā)的煙氣再分布板結(jié)