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《燕山大学》 2011年
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湿式脱硫喷淋塔内部流场的数值模拟

韩文雅  
【摘要】:本文以典型的氨-硫酸铵法脱硫喷淋塔作为研究对象,研究了脱硫系统的工作原理和设备组成,运用有限体积法,利用计算机模拟塔内工况,并对塔体结构进行优化,为我国自行研制、设计、优化脱硫设备提供借鉴。 本文对脱硫塔内的三维两相流场进行了数值模拟,气相采用湍流k-ε模型,颗粒相采用离散相模型,选用显示差分法和SIMPLEC算法进行计算。分析不同工况下空塔的内部流动状态,从气相流线图和速度分布云图中可以看出进口区域附近的流线涡流严重,塔壁左侧附近的气速较高,导致喷淋时气液比的大小分布不均,直接影响了脱硫效率。 在空塔内安装液体分布环,并仿真对比了一个分布环在不同高度下和高低位置结合的两个分布环对塔内流场的影响,在此基础上,进一步分析了分布环在不同通流截面对塔内流场的影响,由塔高方向上不同横截面的速度-位置曲线图可以看出,塔内安装两个分布环后,它的通流截面为75%时,喷淋塔内部流场得到了有效的改善,塔壁左侧附近的高气速带消失,塔中心速度略高于塔边缘速度,有效提高了脱硫效率。喷淋时,喷嘴喷射角度的增大,使液膜覆盖率得到提升,喷淋层的间距增加,延长了气液接触时间,有利于脱除烟气中的SO_2。
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X701.3

【参考文献】
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