活性炭喷射吸附在烟气净化中应用的数值模拟分析

掺烧污泥已成为燃煤电厂能源结构转型的手段之一。本文基于浙江金华宁能热电厂现有燃煤烟气系统，提出在烟道系统增设活性炭喷射净化技术，基于Fluent模拟分析，从单喷口和多喷口的喷射点位置、喷射角度、喷射质量流量三个方面，对烟道中活性炭喷射分布均匀性等进行了数值模拟分析；并通过比较停留时间、扩散效果，分析了不同活性炭喷射方案下的喷射效果；最后，对活性炭喷射系统应用于烟气治理领域的影响及安全性进行了分析。结果表明，相对于单喷口喷射，多喷口喷射的活性炭更加均匀，但成本更高。对于单喷口喷射，当活性炭喷射点位置在烟道水平转垂直的弯头出口截面中心位置处时，扩散效果好，且活性炭停留时间长；当活性炭为顺流喷射、质量流量为10 kg/h时具有最高的经济效益。对于多喷口喷射，活性炭质量流量为15 kg/h时，活性炭吸附效果较好，但是成本更高。单喷口和多喷口下都应选择顺流喷射，这样扩散面积相对更大，活性炭的扩散效果相对更好，并且在截面中分布相对均匀。活性炭喷射系统应用于烟气治理领域对环境的影响较小，且安全性在可控范围内。