濕法脫硫噴淋塔CFD數(shù)值分析

噴淋塔是濕法煙氣脫硫工程中的常用設(shè)備,具有阻力小,內(nèi)構(gòu)件少,不易結(jié)垢等優(yōu)點(diǎn)。因此,噴淋塔已成為大型火電廠濕式石灰石煙氣脫硫工藝中的主導(dǎo)塔型。實(shí)際運(yùn)行表明影響濕法煙氣脫硫效率的關(guān)鍵因素是塔內(nèi)復(fù)雜的流場(chǎng),對(duì)于噴淋塔這一反應(yīng)器,僅靠試驗(yàn)難以揭示塔內(nèi)的流動(dòng)情況,因此數(shù)值模擬在認(rèn)識(shí)噴淋塔煙氣流動(dòng)規(guī)律與設(shè)計(jì)方面起著重要的作用。

噴淋塔內(nèi)的氣液分布嚴(yán)重影響系統(tǒng)效率,影響脫硫塔內(nèi)氣液分布的因素主要有煙進(jìn)口方式和與面傾角、噴淋裝置的布和嘴特性(射度半徑等)。噴淋塔內(nèi)脫硫過程中煙氣與漿液的吸收過程是一個(gè)典型的氣液兩相流動(dòng)過程。

Euler-Euler方法和Euler-Lagrange方法是現(xiàn)有的兩相流兩大經(jīng)典理論。Euler-Lagrange方法中的顆粒軌道模型(DPM)是著名的顆粒流體兩相模型之一,它用是著名的顆粒流體兩相模型之一,它用Euler方程描述氣體湍流的連續(xù)相,用Lagrange方程進(jìn)行粒子跟蹤來描述顆離散相,該模型方程進(jìn)行粒子跟蹤來描述顆離散相,該模型優(yōu)于其它兩相流模型的地方是:它是在拉格朗日坐標(biāo)系中模擬顆粒之間碰撞過程的,通過將離散相分成顆粒,將描述運(yùn)動(dòng)的方程分成顆粒間相互碰撞的作用力方程和流體對(duì)每一個(gè)顆粒的作用力方程兩部分進(jìn)行模擬的。運(yùn)用顆粒軌道模型時(shí),只需對(duì)做比較少的假設(shè),單個(gè)離散相顆粒也根據(jù)其物理特性直接定,因此方程均是形式較簡(jiǎn)單的常微分方程,在模擬復(fù)雜經(jīng)歷(如顆粒凝并、破碎 如顆粒凝并、破碎)的顆粒相蒸發(fā)、揮的顆粒相蒸發(fā)、揮 發(fā)、燃燒等異相反應(yīng)情況時(shí)可以方便簡(jiǎn)單進(jìn)行,且避免了離散相的數(shù)值擴(kuò)散,但該模型的方程數(shù)與離散相顆粒是一一對(duì)應(yīng),因此變得極多,計(jì)算量得十分龐大,計(jì)算過程復(fù)雜。

現(xiàn)在 ,因?yàn)轭w粒軌道模型已經(jīng)被 Fluent收納其中,所以該模型的應(yīng)用就變得更廣泛了。