多級(jí)噴動(dòng)內(nèi)循環(huán)煙氣脫硫塔內(nèi)顆粒濃度分布特性的研究.pdf

1、本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬的手段對(duì)多級(jí)噴動(dòng)內(nèi)循環(huán)煙氣脫硫塔的阻力特性及塔內(nèi)顆粒濃度分布特性進(jìn)行研究，顆粒濃度采用等速取樣來(lái)測(cè)量，數(shù)值模擬以FLUET商用軟件為計(jì)算平臺(tái)。
　　首先進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的氣相阻力特性實(shí)驗(yàn)研究，測(cè)得塔體和分離器常溫下的阻力系數(shù)分別為33.9和101.5；實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中各部分壓力損失權(quán)重分別為：旋風(fēng)分離器，75％；脫硫塔出口，13%～16%；脫離塔入口，8%～12%；兩級(jí)塔體，0.5%。氣相數(shù)值模擬研究把實(shí)驗(yàn)臺(tái)分為塔體

2、和旋風(fēng)分離器兩部分來(lái)進(jìn)行，前者使用雷諾應(yīng)力模型進(jìn)行模擬，后者使用RNGk-e模型進(jìn)行模擬，共模擬了三種空塔氣速，三種工況下塔內(nèi)速度分布趨勢(shì)大致相同，這說(shuō)明塔內(nèi)速度分布主要受塔體結(jié)構(gòu)影響，而空塔氣速變化對(duì)塔內(nèi)煙氣速度分布的影響則相對(duì)較小。模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果在趨勢(shì)上基本相同，說(shuō)明經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果校正和優(yōu)化的數(shù)值模擬具有相當(dāng)?shù)目尚哦?，可以在進(jìn)一步的研究和工程實(shí)踐中作為重要的輔助工具。
　　塔內(nèi)顆粒濃度分布的實(shí)驗(yàn)研究針對(duì)三種空塔氣速和三種入口

3、顆粒濃度進(jìn)行。取樣結(jié)果表明二級(jí)塔體中心區(qū)域的顆粒濃度高于一級(jí)塔體中心區(qū)域的顆粒濃度，且不同入口濃度下顆粒濃度沿塔高分布的趨勢(shì)大致相同。一級(jí)塔體內(nèi)顆粒在截面上的分布趨勢(shì)比較均勻，但存在著一定的偏斜，這主要是由于文丘里結(jié)構(gòu)造成的；二級(jí)塔體壁面區(qū)域的顆粒濃度高于中心區(qū)域的顆粒濃度，這是由于二級(jí)塔體內(nèi)存在內(nèi)循環(huán)造成的。隨著空塔氣速的增加，二級(jí)塔體內(nèi)顆粒濃度逐漸減弱，且二級(jí)塔體內(nèi)各位置顆粒的濃度差異逐漸減小。壁面附近區(qū)域的顆粒濃度隨煙氣流量增加而

4、呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)，故過(guò)高的空塔氣速的增加不利于內(nèi)循環(huán)進(jìn)行。
　　本文采用歐拉雙流體模型對(duì)脫硫塔進(jìn)行了氣固兩相的數(shù)值研究，主要對(duì)二級(jí)塔體內(nèi)顆粒濃度的分布特性進(jìn)行了分析，結(jié)果表明二級(jí)塔體截面上的顆粒分布特性大致相同，循環(huán)區(qū)內(nèi)的顆粒濃度要高于噴射區(qū)；空塔氣速較低時(shí)，在二級(jí)塔體循環(huán)區(qū)與中心噴射區(qū)的界面處，顆粒濃度分布存在波動(dòng)，靠近循環(huán)區(qū)一側(cè)顆粒濃度稍低，靠近噴射區(qū)一側(cè)顆粒濃度稍高；空氣流量增加后，這種波動(dòng)會(huì)減弱，直至消失?？账馑僭黾踊蛉肟?/p>