基于復(fù)合噴動煙氣凈化工藝的反應(yīng)塔流動特性研究.pdf

1、復(fù)合噴動煙氣凈化技術(shù)是以半干法煙氣脫硫工藝為基礎(chǔ)發(fā)展起來的可實現(xiàn)多種污染物協(xié)同脫除的新型煙氣凈化技術(shù)。該工藝的典型特征在于采用多級噴動塔體結(jié)構(gòu)，通過分級分段，在一級塔體內(nèi)進行以高速流化、液相吸收反應(yīng)、催化轉(zhuǎn)化過程為主的煙氣凈化工藝。在二級塔體內(nèi)形成低速流化，形成高濃度含濕顆粒的內(nèi)循環(huán)，通過湍流團聚和化學(xué)團聚機理對超細顆粒物進行團聚，在一級吸收凈化的基礎(chǔ)上實現(xiàn)高效煙氣污染物聯(lián)合脫除。本文開展復(fù)合噴動塔的氣相流場以及氣固兩相流場研究，通過實

2、驗和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法深入了解反應(yīng)塔內(nèi)的流動特性?？蔀閺?fù)合噴動煙氣凈化塔的工業(yè)化設(shè)計和運行參數(shù)優(yōu)化提供借鑒。
　　根據(jù)相似模化的原理建立了風(fēng)量為1500m3/h復(fù)合噴動冷態(tài)試驗臺，采用恒溫?zé)峋€熱膜流速儀對反應(yīng)塔的流動特性進行了研究。在反應(yīng)塔全場流動特性分析的基礎(chǔ)上，對豎直導(dǎo)流板、彎管導(dǎo)流板以及壁面鈍體等內(nèi)構(gòu)件對一級塔體流場分布特性的影響進行了試驗研究。研究顯示與豎直導(dǎo)流板和彎管導(dǎo)流板相比，合理布置壁面鈍體可以達到更好的使流場均勻

3、的效果。通過壁面鈍體的合理布置，可以實現(xiàn)對復(fù)合噴動塔一級塔體流場的控制與優(yōu)化。
　　利用FLUENT軟件作為計算平臺，對復(fù)合噴動煙氣凈化裝置內(nèi)的氣固兩相流動進行模擬，首先通過模擬結(jié)果與相關(guān)實驗結(jié)果對比分析，選擇了合適的湍流模型和氣固兩相流模型以及邊界條件，其中氣相湍流流動采用可實現(xiàn)的k-ε雙方程模型，氣固兩相流動采用隨機軌道模型。在此基礎(chǔ)上對反應(yīng)塔的氣固流動行為進行了研究，主要研究了塔頂結(jié)構(gòu)、入口彎管方向、雨披式導(dǎo)流部件、內(nèi)構(gòu)件組