并流旋轉(zhuǎn)床脫硫關(guān)鍵技術(shù)與裝備應(yīng)用研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)床以其高的傳熱傳質(zhì)效率,廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)保、材料制備等行業(yè)。本文通過并流旋轉(zhuǎn)床脫除二氧化硫相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的理論研究,采用數(shù)值模擬方法,結(jié)合工程實(shí)踐,進(jìn)行并流旋轉(zhuǎn)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和脫除二氧化硫?qū)嶒?yàn),對(duì)在高脫硫效率前提下,減小旋轉(zhuǎn)床壓降、降低能耗、延長(zhǎng)使用壽命具有一定的意義。
　　 分析了并流旋轉(zhuǎn)床填料中液體的運(yùn)動(dòng)和作用力,建立了液體的旋轉(zhuǎn)霧化模型,為液體速度和粒徑分布的數(shù)值分析奠定基礎(chǔ)；構(gòu)建了由氣體入口壓降ΔPi、氣體流經(jīng)填料的壓降

2、ΔPt、氣體的出口壓降ΔPo三個(gè)部分組成的并流旋轉(zhuǎn)床總壓降ΔP的理論模型。
　　 采用數(shù)值模擬方法對(duì)并流旋轉(zhuǎn)床結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬分析,結(jié)果表明:孔型液體分布器使得液體分布均勻,減小了旋轉(zhuǎn)床的氣相壓降；在填料區(qū)域,填料旋轉(zhuǎn)和液滴運(yùn)動(dòng)形成氣體局部回流使傳熱傳質(zhì)效率提高；靜態(tài)填料使并流旋轉(zhuǎn)床流場(chǎng)均勻,強(qiáng)化傳熱、減小壓降、提高液泛速度；切向氣體出口可減小壓力損失；在本文模擬的參數(shù)范圍內(nèi),并流旋轉(zhuǎn)床壓降隨液量、氣量的增大而增大,隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的

3、增大而減小;鉸制螺栓孔,增大襯套壁厚,提高轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)的使用壽命。
　　 以理論分析和數(shù)值模擬為基礎(chǔ),結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)了孔型液體分布器、發(fā)散型填料、轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)、靜態(tài)填料、旋轉(zhuǎn)床殼體等并流旋轉(zhuǎn)床結(jié)構(gòu)。
　　 實(shí)驗(yàn)研究表明,二氧化硫濃度在650-1200mg/m3范圍時(shí),氣體流量2800 m3/h,轉(zhuǎn)速1200rpm,堿性液體PH值10左右,液體流量10.5 m3/h的匹配較優(yōu),此時(shí)脫除二氧化硫的效率達(dá)到99％,且氣體出口二氧化硫