新型脱硫除尘增效装置数值模拟研究

发布时间：2023-06-17 21:08

　　推进煤电清洁化是目前煤电行业的趋势,脱硫除尘一体化技术方案在燃煤电厂超低排放工程中被广泛的应用,方案中安装的脱硫除尘增效装置使脱硫系统阻力上升。为了以较小的阻力增幅得到较好的脱硫除尘增效效果,本文对增效构件的结构进行了优化,并进行了相关的数值模拟研究。针对脱硫除尘一体化方案提出了共5种优化结构新型旋汇耦合装置,并对新型旋汇耦合装置进行了几何建模,构建了湿法脱硫中脱硫塔内脱硫增效装置内的传热、传质模型以及烟气湍流流场。对烟气在新型旋汇耦合装置内的流动以及装置内的脱硫效果进行了数值模拟。以烟气入口速度和烟气中SO₂浓度作为变量对从不同叶片倾角组合的装置入口与出口压力降和二氧化硫脱除率两个指标对不同的工况下数值模拟结果进行了分析,结果表明了:(1)叶片倾角是影响装置烟气入口出口压降、内部压力分布的重要参数。(2)相比于内圈叶片倾角,外圈叶片倾角的变化对装置的压力分布、流场分布、SO₂浓度分布的影响更大。内外圈叶片与水平面夹角大小相同时,叶片旋向相反的装置SO₂脱除率要高。(3)装置入口烟气流速是影响装置内部传质、湍流情况的关键...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 烟气脱硫除尘研究现状
        1.2.1 脱硫技术
        1.2.2 烟气除尘技术
    1.3 脱硫塔内传质传热的国内外研究
        1.3.1 传质模型概述
        1.3.2 传热模型概述
    1.4 本文研究内容与研究方法
2 燃煤机组超低排放脱硫除尘改造工程
    2.1 改造工程背景
    2.2 机组概况
        2.2.1 主机参数
        2.2.2 煤质参数
        2.2.3 烟气参数
    2.3 原有脱硫装置概述
    2.4 脱硫系统改造方案
    2.5 监测与控制系统
    2.6 本章小结
3 新型旋汇耦合装置的数值模拟研究
    3.1 数值模拟模型
        3.1.1 新型旋汇耦合装置
        3.1.2 新型装置的几何模型
        3.1.3 新型装置流道网格与无关性验证
    3.2 运动轨迹模型
        3.2.1 气相流动数学模型
        3.2.2 液相数学模型
    3.3 传质模型与UDF编译
        3.3.1 SO₂传质模型
        3.3.2 用户自定义函数UDF的编译
    3.4 模型简化与边界条件
        3.4.1 模型简化与假设
        3.4.2 边界条件的设置
    3.5 模型验证
    3.6 模拟计算结果及分析
        3.6.1 速度分布
        3.6.2 压力分布
        3.6.3 SO₂浓度
    3.7 本章小结
4 高效管束式除雾器除尘特性数值模拟
    4.1 管束式除雾器模型
        4.1.1 模型几何模型
        4.1.2 模型网格与无关性验证
    4.2 运动轨迹模型
        4.2.1 烟气相流动数学模型
        4.2.2 烟尘颗粒相流动数学模型
    4.3 模型简化与计算参数
        4.3.1 模型计算参数
        4.3.2 模型简化与假设
    4.4 模型验证
    4.5 模拟计算结果及分析
        4.5.1 速度分布
        4.5.2 压力分布
        4.5.3 烟尘浓度
    4.6 本章小结
5 全文总结
    5.1 全文总结
    5.2 不足与展望
参考文献
作者简介



本文编号：3834141