以计算流体力学为基础,在三维坐标系下采用标准k-ε双方程模型求解动量、能量和组分方程,结合浆滴蒸发模型及简化的浆滴脱硫反应模型,以Eu ler-Lagrange方法建立了喷淋塔内烟气脱硫的数值计算模型,模型计算结果与孔华的试验数据符合较好。模型计算结果表明,对于粒径小的喷淋液滴,其烟气脱硫反应和液滴蒸发主要发生在烟气进口附近,而随着液滴粒径的增大,液滴在塔内蒸发和脱硫反应的过程延长。同时,增加烟气温度、降低烟气中SO2的入口质量浓度以及增加液气比均有利于提高脱硫效率。文中模型相对于一维柱塞流模型,能够直观地显示出喷淋塔内的流场、温度场和组分质量浓度场的空间分布。
针对680MW机组湿法烟气脱硫喷淋塔内烟气速度分布和阻力进行了实验研究。实验平台与系统几何比例为1∶12,烟气速度比例为1∶1。通过研究发现,塔内速度场沿烟气流动方向其均匀性变化呈先强后弱的2次明显变化,负荷很低(35%负荷)时,烟气流动均匀性很差,塔内压降随着喷淋层运行数量的增加而增大,随着烟气负荷的增加而增大。
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