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《脫硫系統(tǒng)吸收塔內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、第42卷第3期熱力發(fā)電V01．42No．32013年3月THERMALPOWERGENERATIONMar．2013胱蕊系銑吸收語(yǔ)l勾名p滋惕數(shù)值犢扯顧永正，李旭，馬士慶中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)機(jī)電與信息工程學(xué)院，北京100083[摘要]利用Fluent軟件中的離散相模型，對(duì)吸收塔內(nèi)部氣液兩相流的流場(chǎng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬。選用肛e模型作為計(jì)算模型，采用Simple算法進(jìn)行計(jì)算。結(jié)果表明，改變進(jìn)氣管道對(duì)塔內(nèi)壓差影響較大，優(yōu)化模型可改善塔內(nèi)流場(chǎng)分布，使塔內(nèi)氣液接觸更加充分。在加入噴淋層后，吸收塔上部氣體速度變得均勻，塔內(nèi)總煙氣阻
2、力減小。[關(guān)鍵詞]煙氣脫硫；吸收塔；離散相模型；氣液兩相流；流場(chǎng)；三維數(shù)值模擬[中圖分類號(hào)]X511[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1002—3364(2013)03—0031—04[DOI編號(hào)]10。3969／j．issn．1002—3364．2013．03．031NumericalsimulationoninternalflowfieldoffluegasdesulfurizationabsorberGUYongzheng，LIXu，MAShiqingSchoolofMechanicalElectronicandIn
3、formationEngineering，ChinaUniversityofMining＆Technology．Beijing100083．ChinaAbstract：DiscretephasemodelinFluentsoftwarewasappliedtOconductthree—dimensionalnu—mericalsimulationonflowfieldofgas—liquidtWO—phaseflowintheabsorber．The肛￡modelandSimplealgorithmwereadopt
4、edinthecalculation。Theresultsshowedthat，theoptimizedmodelcanimprovetheflowfieldinsidetheabsorber，makethegascontactwithliquidmorefully．Chan—gingtheinletpipelinehadgreateffectonthegas—liquidmixingdegreeandinternalpressure．Afteraddingthespraylayer，thegasvelocityat
5、topoftheabsorberbecameuniformityandthefluegasresistancedecreased．Keywords：fluegasdesulfurization；absorptiontower；Fluent；discretephasemodel；gas—liquidtWO—phaseflow；flowfield；three-dimensional；numericalsimulation；model煙氣脫硫系統(tǒng)吸收塔內(nèi)氣液兩相的流動(dòng)狀態(tài)直煙氣出口接影響塔內(nèi)壓降、除霧效率、氣液傳質(zhì)及脫硫效
6、率等參數(shù)[j]。圖1為某電廠1000MW機(jī)組脫硫系統(tǒng)吸收塔結(jié)構(gòu)。煙氣由入口煙道進(jìn)入塔內(nèi)，然后向上流動(dòng)在噴淋區(qū)與噴嘴噴出的石灰石漿液液滴進(jìn)行接觸煙反應(yīng)，除去污染物SO。，凈化后的煙氣經(jīng)過(guò)除霧器將煙氣中含有的大部分液滴除去，最后排出吸收塔。本文利用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)通用軟件Fluent對(duì)圖1脫硫系統(tǒng)吸收塔結(jié)構(gòu)煙氣脫硫吸收塔流場(chǎng)進(jìn)行模擬，從而優(yōu)化流場(chǎng)設(shè)計(jì)。ThestructureoftowerinFig．1absorptiondesulfurizationsystem收稿日期：2012—1卜20作者簡(jiǎn)介：顧永正(199
7、1一)，男，碩士研究生，主要研讀方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)及理論。E-mail：guyongzhen9321@126．corn熱力發(fā)電1模型建立2模擬計(jì)算圖2為脫硫吸收塔物理模型。原始脫硫吸收塔流體流動(dòng)遵循質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒、動(dòng)量矩守高43．2m，塔徑為19．5m，漿液池高度為10．8m，恒、能量守恒、熱力學(xué)第二定律，以及狀態(tài)方程和本除霧器高度為2m，噴淋區(qū)域總高度為18．5m，進(jìn)構(gòu)方程‘3
8、。該模型主要研究氣液兩相流，應(yīng)考慮不氣口截面為6m×12m，進(jìn)氣口與水平方向夾角為同流態(tài)，如層流和湍流，不考慮熱交換和一些化學(xué)反15。，出
9、氣口截面為8m×16m。設(shè)置4個(gè)噴淋層，應(yīng)，故基本控制方程由雷諾平均的N-S方程[4]得出。每層間距2m，第1層到漿液面的高度為12．5m。質(zhì)量守恒方程：優(yōu)化后吸收塔的進(jìn)口改為倒圓角，出口改為倒角。塞+羔(1∥?！眎)=0a￡’azi利用Gambit軟件建模，采用cooper結(jié)構(gòu)化與四面式中：U；為3個(gè)方向的速度分量，m／s；t為時(shí)間，S；體非
