内循环多级喷动脱硫塔内颗粒流动的数值模拟

文章用数值模拟软件Fluent 13.0对内循环多级喷动脱硫塔实验模型进行了三维数值模拟研究。文章采用新型的内循环多级喷动脱硫塔结构,采用RNG k-ε湍流模型模和Gidaspow曳力模型,通过分析模拟结果发现:由于变化的塔体截面使得脱硫塔中形成了一级塔体流速高,二级塔体流速低;且一级塔体颗粒浓度低,二级塔体颗粒浓度高的分布特点,有效地提高了脱硫剂的利用效率,减少了外部循环热量的损失,同时降低了外部循环设备的工作负荷。     

内循环流化床烟气脱硫装置结构及流化性能

提出了开发一种新型内循环流化床烟气脱硫装置的设想,通过不同型式床顶、床底结构的试验,确定了实现这一构想的最佳流化床结构型式;研究了冷态条件下该装置内床料流化的状态及固含率轴向分布情况,初步考察了其流体力学性质.实验结果表明,气速在2.5～5m/s时,装置能实现大量固体颗粒的内循环,床料在床内的运动呈"环-核"结构,床内固体颗粒物浓度高于传统等径流化床,可将其用于烟气脱硫工艺.     

垃圾焚烧半干法脱硫塔内流场数值计算

为给垃圾焚烧半干法脱硫塔优化设计提供理论基础,以某垃圾焚烧旋转喷雾半干法脱硫塔为研究对象,运用FLUENT软件对不同烟气入口旋转角工况下脱硫塔内部的流场分布以及加入旋转喷雾对速度场以及温度场的影响情况进行数值模拟分析.结果表明:随着入口旋转角度增大,烟气停留时间以及主要脱硫反应区域烟气湍流度增大,同时对塔壁冲刷加强,烟气分布均匀性降低.综合以上因素考虑,入口旋转角为20°时具有最有利于脱硫反应进行的流场分布.对入口旋转20°工况下加入喷雾后的流场进行了分析,其模拟结果与相关实验结论吻合较好,并能够兼顾高脱硫率以及后续设备的安全运行.     

内循环生物流化床反应器流体力学特性的数值模拟

首先采用气、液两相模型对7组结构参数的反应器进行模拟计算,然后根据计算结果选择了一组较优的结构参数进行气、液、固3相的数值模拟计算.结果表明,通过数值模拟方法对内循环生物流化床反应器流体力学特性进行计算可获得优化的反应器结构参数;明确了循环挡板的长度及位置对反应器内液相流场分布的影响较为显著的事实;同时指出固相颗粒的加入对反应器内液相流速的分布几乎没有影响,固相含率较高的区域在反应器升流区.     

烟气循环流化床脱硫塔内文丘里设计

烟气循环流化床脱硫技术被广泛应用在烟气净化工程中,对烟气循环流化床脱硫反应塔的关键部位——文丘里的工艺设计进行详细的介绍,为脱硫设计提供参考。     

旋流板塔内石灰湿法烟气脱硫的试验研究

试验研究了在旋流板塔内以石灰湿法进行烟气脱硫率的影响，并对试验结果进行了分析讨论，得出了回归关联式。本研究为工业装置的设计、操作和运行提供了所必需的基础数据。     

烟气脱硫脱硝流化床反应器中喷枪设计的模拟与优化

为优化循环流化床半干法脱硫脱硝反应器喷枪布置形式,以某火电厂的循环流化床同时脱硫脱硝反应塔为研究对象,对其高压水喷枪布置形式进行模拟研究。通过模拟和实际运行相结合的研究方式,得到了更合理的喷枪布置形式:喷枪数量选择4只且呈环形布置;喷枪头伸入距离为0.5～0.7 m,同时保证喷雾最大液滴粒径<150μm,以此保证液滴在反应器内的均匀分布及液滴的完全蒸发,实现循环流化床半干法反应器的平稳运行及高效脱硫脱硝。     

烟气脱硫脱硝流化床反应器入口导流板的数值模拟与优化

为优化循环流化床半干法脱硫系统脱硫塔入口段结构,以某热电厂的循环流化床同时脱硫脱硝塔为原始对象,对其入塔口导流板进行模拟研究。发现入口段烟气无导流板时,流场分布不均匀,压力损失大。加装导流板以后,烟气流场均匀性提高。在直管段和弯管段和扩展段交界处添加一组和原来平行的导流板以后,流场得到进一步改善,并可以消除扩展段的大回流。在弯管段和扩展段交界处添加"井"状格的导流板流场会得到更好的改善,但压力损失加大。     

基于结构参数响应的内循环流化床流体特性优化数值模拟

流化床是一种结构复杂而能量转化高效的反应器型式,为了实现系统化的内循环流化床优化设计,利用欧拉-欧拉双流体模型构建了不同结构的CFD流化床模型,在分别改变高径比、导流筒与反应器的直径比和底隙高度3个结构因素的情况下,考察流化床内全流场、局部流场、液相运动速度及气含率等气液两相流的响应特性,分析结构因素及操作因素对流体运动的内在影响,阐明工程优化设计的方向.数值模拟结果表明:高径比主要影响气液流动型态,低高径比时容易出现漩涡和返混,工程中应采用导流内构件并重视气体分布装置的合理设计;导流筒与反应器的直径比主要影响液体循环速度,存在一个合理的区间,考虑流动速度与气含率,流化床直径比可取0.6～0.8,最佳取值为0.7;底隙高度影响流化床底泥区的流体运动,应约等于流化床下降区的缝隙长度.CFD模拟可作为污染控制技术工业放大和优化设计的辅助工具.     

半干半湿法烟气脱硫塔流场分析

利用计算流体力学的方法对半干半湿法烟气脱硫塔内部流场进行研究,通过对塔体内部设备的优化,增加脱硫剂与SO₂接触的几率,提高脱硫塔反应效率.在分析脱硫塔内多相流体的流动的基础上,建立k-ε湍流方程模型,分析了塔体内部对流场以及与脱硫效率的影响,研究结果表明,脱硫塔的内部结构对于流场分布起决定性作用,烟气分布器有助于控制脱硫化学反应,对进一步提高半干半湿法烟气脱硫效率非常重要.      

空塔钠碱法烟气脱硫实验研究

在内径200mm,高度1100mm的喷淋塔内,采用Na2CO3作为吸收剂进行SO2吸收实验,重点研究了液气比(L/G)、空塔气速、进口SO2质量浓度、吸收液pH及初始浓度对脱硫效率的影响。通过实验得到该系统适宜操作条件:吸收液pH值在6.5～7.5之间,液气比在1～1.5之间,吸收液初始浓度5%,空塔气速1.6m/s,在此条件下,进口SO2质量浓度在3000mg/m3以内,脱硫效率可以达到80%以上。     

循环流化床烟气脱硫系统控制技术

阐述了循环流化床烟气脱硫系统电气控制的内容、方法、仪表等技术。根据循环流化床烟气脱硫实验系统温度、压力、流量的测量,实现了该系统闭环开环自动、手动控制的功能,并且根据实验室的具体情况,采取特殊技术方式,完成实验自动化的控制。该控制技术对扩大到实际工程应用具有指导意义。     

双循环流化床烟气脱硫的试验研究

利用循环流化床烟气脱硫热态试验装置对双循环流化床烟气脱硫工艺进行了中试研究。通过试验的方法研究喷水量、钙硫比和床料浓度等因素对脱硫效率的影响 ,并同单循环流化床烟气脱硫工艺的中试结果进行了对比。试验结果表明 ,喷水量、循环灰物料浓度和钙硫比对脱硫率影响很大。在相同试验工况下 ,双循环流化床烟气脱硫工艺比单循环流化床烟气脱硫工艺的脱硫效率要高     

湿法烟气脱硫的烟气排放

目前国内燃煤电厂多采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术,而通过该工艺脱硫后的净烟气在排放时是否进行再热处理-直困扰着产业界.我国湿法烟气脱硫系统在引进之初均采用再热系统,但在实际运行中,再热系统的日常维护和运行问题较多,运行成本高,所以有些电厂不再设置再热系统.就我国普遍采用的FGD系统对脱硫后烟气的两种排放方式和具体的设备进行了分析.     

改进型双循环多级水幕吸收塔的烟气脱硫性能研究

以改进后的双循环多级水幕塔对烟气进行脱硫性能研究,利用双循环不同p H值控制的优点和多级水幕的效果,增加气液接触面积和传质动力,提高SO2吸收效果。在正交实验确定的最佳运行工况基础上,从烟气流量、上下两段p H值、L/G、SO2进气浓度等因素进行研究。结果表明,SO2进气浓度在5 000 mg/m3以下时,脱硫效率保持在93%以上。上段p H值为6.0,下段p H值为5.0,L/G在15左右时的脱硫效率和运行工况最佳,无结垢现象。改进后的吸收塔具有良好的应用前景,实验结果可对现场脱硫设备的调试和运行提供参考。     

65t/h锅炉循环流化床烟气脱硫系统及经济技术分析

介绍 6 5t h锅炉循环流化床烟气脱硫除尘系统工实例 ,对工程成果和工程效益进行了分析。得出循环流化床烟气脱硫技术 ,不仅具有投资省、运行可靠、对SO2 浓度适应性好的优点 ,而且具有高效脱硫、以废治废等显著的环境效益。监测结果表明 :系统脱硫效率大于 90 % ,烟尘排放浓度大大低于排放标准     

烟气流化床脱硫除尘器净化特性研究

以水—空气流态化模拟烟气—脱硫洗涤液流态化，研究气—液流化床的流化特性，分析了烟气流化床净化器的脱硫除尘机理。并以实际净化器为基础，研究了烟气流化床脱硫除尘器的净化效率特性和阻力特性。     

软锰矿浆烟气脱硫反应器内气-液两相流的数值模拟

为了揭示喷射鼓泡反应器内流动结构和气液分散特性,为该反应器的优化设计提供理论指导,应用计算流体动力学(CFD)方法对反应器内气液两相流动结构进行了数值模拟,并提出气含率方差概念用于定量描述气相分散程度。着重考虑了搅拌转速和表观气速对通气功率、整体气含率和气相分散程度的影响。结果表明:流场的重要特征与前人的类似实验结果和数值模拟结果一致;数值模拟能很好地捕捉了六直叶圆盘涡轮桨的气穴现象;气穴现象会导致通气功率降低且不利于气液混合;整体气含率随转速和表观气速的增加而增大,但从气液混合与能耗的的角度考虑,搅拌转速宜采用200～300 r/min,表观气速为0.04～0.06 m/s。     

文丘里填料脱硫塔设计与实验研究

借助非平衡级模型设计了文丘里填料脱硫塔,并进行了实验验证和分析。实验验证结果显示:设计的文丘里填料脱硫塔,在pH>6、L/G>5的情况下,脱硫效率可以达到72.9%以上;经过调优,在pH值为7、液气比为7.33的情况下,吸收塔脱硫效率最高达95.5%。研究结果证实,与目前的主要中小型脱硫工艺相比,该工艺在正常运行状态下,可以维持较高的脱硫效率,具有一定的工业推广意义。同时,提供的研究方法对文丘里填料脱硫塔的工业设计具有一定的指导作用。