受限空间小型急冷塔内喷雾蒸发的数值模拟

针对受限空间内小型急冷塔冷却水蒸发过程,运用计算流体力学(CFD)进行数值模拟,基于涡壳进气型急冷塔研究了喷嘴雾化粒径、喷射速度、喷射角度等喷嘴运行参数对急冷塔内蒸发过程的影响机制。结果表明:随着液滴粒径的增大,液滴蒸发时间、轴向以及径向蒸发距离均随之显著上升,粒径由40 μm增大至80 μm时蒸发时间增加了293%;当液滴喷射速度增加时,液滴的蒸发时间、轴向以及径向蒸发距离均有所下降,但增大至一定程度后其影响作用减弱;随着液滴喷射角度的增大,液滴蒸发时间及轴向蒸发距离减小,而径向蒸发距离无显著变化。因此,在急冷塔尺寸受限时选用70 μm以下的小雾化粒径喷嘴能够直接有效提升急冷塔的运行安全性。同时,与均匀进气型急冷塔相比,采用涡壳进气型急冷塔以及喷嘴成切圆布置方式能够在急冷塔上部形成湍流强化区域,喷嘴雾化粒径为80 μm时,轴向安全裕度可提升7%。该模拟结果可为小型化急冷塔的工程应用提供优化设计方案与运行指导参考。     

半干半湿法烟气脱硫雾化增湿设计

烟气增湿对半干半湿法烟气脱硫起着关键作用。本文分析了空气雾化效果优于机械雾化效果;计算了FM10型空气喷嘴雾化粒径可满足给定烟气条件下的蒸发粒径;烟气流中雾羽角度收缩,喷嘴均匀布置于烟道,避免湿壁;烟气增湿后,袋式除尘器需采取良好的保温措施,应选用表面处理的易清灰滤料,圆筒状滤袋。     

炼钢一次除尘蒸发冷却器供水工艺控制优化

转炉一次干法除尘蒸发冷却器的作用是对烟气进行降温、调质以及粗除尘,是整个干法除尘系统的核心设备,其设计尺寸、供水工艺控制的优劣对蒸发冷却器及其后续设备的运行稳定性有极其重要的影响。以上海梅山钢铁股份有限公司二炼钢4号5号转炉一次除尘LT系统为例,除尘工艺设计及关键设备引进GEA公司。该系统于2012年4月陆续热试投产,至今出现了蒸发冷却器和静电除尘器入口分布板严重积灰的问题,对转炉生产造成了严重影响,进而影响了整体效益。通过充分了解国内外蒸发冷却器先进的供水工艺控制技术,发现该一次除尘蒸发冷却器存在供水工艺控制模型落后、供水量超调严重、蒸发冷却器出口烟气温度波动较大等问题。并采用吹炼初期阶段阶梯供水模型对其进行优化。     

转炉炼钢一次除尘蒸发冷却器严重积灰问题及解决方案

上海梅山钢铁股份有限公司二炼钢4号、5号转炉一次除尘LT系统于2012年4月开始陆续热试投产,除尘工艺设计及关键设备引进GEA公司技术和工艺及装备。投产至今,随着吹氧量的增加、年产量的提升,出现了蒸发冷却器和静电除尘器入口分布板严重积灰的问题。因此,进行理论计算、CFD模拟并与类似转炉LT系统的蒸发冷却器设计尺寸和运行效果对比,通过增加蒸发冷却器的高度实现了升级改造。     

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<150 μm，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。     

HPF废液焚烧喷枪优化设计与雾化性能试验研究

HPF废液焚烧制酸法是HPF脱硫废液处理方法之一,该方法具有副产物可循环再利用、无二次污染等优点,因此脱硫废液焚烧制酸法具有非常好的市场应用前景。废液喷枪是废液焚烧装置中的核心关键设备,根据某设计院提供的工艺数据以及HPF脱硫废液焚烧系统中试性能实验的技术要求对废液喷枪进行了优化设计,共计设计了6种不同结构的废液喷枪,并对废液喷枪做了液流雾化实验。喷枪雾化实验表明:6种结构的喷嘴的雾化SMD范围为44.6~64.3μm,根据雾化粒径分布、雾化锥角、喷雾场周向均匀性及速度分布综合考虑,F喷嘴具有最佳的雾化性能,因此选择F喷嘴作为相应工艺参数下HPF脱硫废液焚烧工艺的最优喷嘴。     

复合喷动塔内蒸发特性的数值模拟与实验研究

分析了描述喷动塔内气液流动、雾化、蒸发、碰壁的数学模型,运用上述模型模拟脱硫塔内蒸发特性,得到了入口介质条件对塔内蒸发特性及液相水含量的影响,通过与实验值比较验证了模型的可靠性。模拟结果表明:液滴蒸发强度呈现先升高后降低趋势,在距离喷嘴300 mm处达到最大值;在一、二级塔体交界处,由于受多级喷动结构影响,液滴蒸发速率明显升高;液滴截面质量流率沿塔体轴向逐渐降低,在1 500 m处基本蒸发完毕;蒸发强度与喷嘴雾化压力呈非单调关系,烟气温度和含湿量对一级塔内液态水含量有3倍~5倍的影响;数值模拟结果与实验值基本一致,可以作为研究塔内液滴蒸发特性的有效工具。     

燃煤PM2.5相变脱除实验研究

实验研究了添加蒸汽和雾化水2种不同烟气调节方式下,操作参数对燃煤可吸入颗粒物凝结长大脱除特性的影响.用电称低压冲击器(ELPI)实时测量脱除前后颗粒数浓度和粒径分布情况.结果表明,蒸汽在颗粒表面凝结能有效促进燃煤PM2.5的脱除;颗粒的分级脱除效率随粒径的增大呈上升的趋势,特别是对于粒径<0.3 μm的颗粒,当蒸汽添加量为0.1 ks/m3,随粒径从0.03μm增加到0.3μm,脱除效率提高了60%以上;添加蒸汽时,脱除效率与调节室入口烟气温度无关;而添加雾化水,脱除效率则随调节室人口烟气温度的升高而显著增大,温度从136℃升高到256℃,脱除效率提高了30%以上.烟气温度较高时,利用雾化液滴的蒸发能替代添加蒸汽实现燃煤PM2.5的高效脱除.     

2×350 MW燃煤发电机组主烟道脱硫废水蒸发数值模拟

针对某2×350 MW燃煤发电机组主烟道脱硫废水蒸发过程进行了CFD数值模拟,分析了蒸发过程中烟道内的气液分布和变化规律,喷嘴参数对蒸发性能的影响,以及蒸发过程随着负荷降低的变化规律。结果表明:液滴颗粒可在烟道内完全蒸发;粒径从40 μm增加到80 μm时,液滴蒸发时间从0.26 s增加到0.62 s,蒸发距离从6.15 m增加到13.41 m;蒸发时间和蒸发距离与液滴粒径近似呈线性关系;蒸发时间随着喷射角度的增加而减小;喷射角度为90°时,蒸发距离最短;喷射角度为120°时,蒸发距离最大;3种喷射方向中,逆流喷射方式蒸发时间最长,但蒸发距离最短;负荷降低,蒸发时间增加;负荷由75%降低至50%时,蒸发距离有显著提升。     

超低排放项目管式GGH烟气冷却器布置位置分析

我国燃煤电厂已迈入超低排放时代,超低排放改造中,管式换热器烟气冷却器的加装位置有干式电除尘入口和吸收塔入口两种选择。前者具有提高电除尘效率、协同脱除SO3等优势;后者具有投资费用少、运行费用低、积灰和磨损风险小、充分利用烟气余热等优势。本文通过分析已投运超低排放机组烟气冷却器实际运行情况,认为烟气冷却器的两种布置方案均可行,应结合具体工程的除尘效率需求、烟气冷却器可布置空间、脱除SO3需求等具体情况,综合分析两种方案的技术可行性与经济性。针对嘉兴电厂#1、#2机组(2×330MW)超低排放改造工程的具体情况,对烟气冷却器布置方案进行技术经济分析,得出方案二除尘效率低于方案一,但仍能满足超低排放要求;方案二投资费用和年运行费用分别比方案一低1817.99万元和470.16万元。     

涡流控尘装置的控尘机理及试验研究

针对综掘工作面粉尘产生量大、风速高的现状,提出在综掘工作面应用涡流控尘技术,以提高除尘系统的收尘效率.分析涡流控尘装置的控尘机理;并通过实验室模拟试验,分析了涡流强度、涡流控尘装置距迎头距离、压抽比等与系统控尘效率的关系;通过一系列试验,证明涡流控尘技术能够有效防止迎头处粉尘扩散,提高除尘器的收尘效果,使工作面环境得到很大改善,进而取得较好的除尘效果.     

浅析燃木屑锅炉的消烟除尘改造

通过对燃木屑锅炉消烟除尘的改造 ,得出对于不同燃料结构的锅炉所采用的消烟除尘方法也应随烟尘的性质改变而改变的结论。在传统的燃煤锅炉单筒花岗岩水膜除尘器中心加装竖式喷淋管增加三级倒扣盆状水膜能解决密度小、颗粒细的木屑烟尘净化难题。     

20t/h煤粉炉除尘系统改造

对大同矿务局中央机厂２０ｔ／ｈ煤粉炉原有除尘系统所存在的问题进行了全面分析，在此基础上，确定了改造方案，进行了改造设计。改造后实际运行情况表明，２０ｔ／ｈ煤粉炉的烟气黑度及烟尘浓度均达到了国家二级标准。     

喷雾降尘工艺治理煤尘的应用

介绍煤尘产生的机理、喷雾降尘技术工艺原理、喷雾器类型与结构及该工艺的工程应用.该工艺系统简单,运行可靠,投资少,有较好的应用前景.     

洗煤厂洗煤车间除尘系统设计

通过洗煤车间除尘系统工程实例 ,阐述了在老厂房巧妙利用厂房结构 ,将吸尘罩设计为内开外密 ,负压作业的三级密闭形式 ,从而实现全面通风换气与局部通风除尘的设计思路。工程实践表明 :该设计可使尘源附近 (411机尾走廊 )空气中粉尘净化效率达到 81 16 %～ 94 93% ,对厂房主要作业点空气中粉尘净化效率达 6 0 %以上 ,为洗煤行业老厂房的防尘除尘工作探索了一条可行的途径     

对选矿厂生产性粉尘的治理措施

本文介绍了某钢选矿厂破碎车间治理粉尘污染所采用的密闭、加湿机械除尘、改造除尘器、高压静电除尘及湿式除尘等方法收到的效果,     

双旋喷雾除尘工艺治理选煤厂粉尘实践

粉尘问题是影响选煤厂高效安全洁净生产的重要问题。分析了粉尘产生和扩散的原因,根据选煤厂的实际采用密闭抑尘与双旋喷雾除尘相结合工艺治理粉尘污染。该工艺系统简单,运行可靠,投资少有较好的应用前景。     

中小型水泥企业粉尘治理的几项措施

水泥生产的粉尘污染是一个重大的环保问题，特别是我区一些中、小型水泥生产企业，只从自身的利益因素考虑而对这一问题没有引起足够的重视。本文针对水泥生产的粉尘治理问题提出了一些经济、可行的措施，从而使其降低粉尘的排放量，达到环保要求。     

炭素厂生产车间除尘系统设计

通过炭素厂车间除尘工程实例,阐述了在沥青熔化、粉碎、混捏、压型、焙烧工序采用快速沥青熔化技术、分散安装集气罩与集中袋式除尘系统一体化、焙烧炉多管静电除尘系统相结合的污染物控制设计方案。结果表明:该工程能使车间作业场所的所有污染物均达到排放标准。为小型炭素厂防尘除尘工作探索了一条切实可行的途径。     

提高工业微细粉尘捕集效率研究

传统的除尘方式难以控制工业微细粉尘的排放,是引起我国多数城市空气环境质量超过PM2.5排放标准的主要因素之一。在分析常规除尘器存在问题与微细粉尘荷电捕集机理的基础上,提出前置烟道放置电凝并器、前级电场电极优化配置、末级电场采用转动极板、配套使用高频电源或脉冲电源的治理方案,是有效捕集工业微细粉尘的重要手段。同时,还分析了影响电收尘效率的关键因素以及应该采取的措施,为研发新一代静电除尘器提供理论指导。