文档介绍:东南大学
硕士学位论文
燃煤电厂烟气湿法脱硫系统数值模拟与优化设计
姓名:杨贤平
申请学位级别:硕士
专业:热能工程
指导教师:赵长遂
20080405
摘要关键词:湿法烟气脱硫:喷淋塔:液体分布环;烟气流场;数值模拟湿法烟气脱硫技术是目前世界上技术最为成熟、使用最为广泛的脱硫工艺之一。在整个湿法脱硫系统中,喷淋塔是湿法烟气脱硫系统的核心设备,脱硫反应主要在塔内进行。本论文主要由三部分内容组成。首先根据省部共建项目对系统基本参数的要求设计建造了湿法烟气脱硫系统。其次通过对喷淋塔的数值试验,得出了液体分布环布置方式和结构对喷淋塔内烟气流场的影响规律,对脱硫系统中的核心设备喷淋塔进行了优化设计,考察了经过优化后的喷淋塔内烟气流场。论文最后部分介绍了所建造脱硫系统,为下一步试验研究工作做好了准各。本论文对湿法烟气脱硫系统中的子系统如模拟烟气系统、二氧化硫障低场⒀趸低等做了详细的设计计算。在这些系统中,由于罩苯庸叵档酵蚜蛐矢叩偷奈侍猓虼薙吸收系统是具有重要意义的~个。在脱硫系统中影响脱硫效率的因素众多,其中塔内复杂的烟气流场是影响脱硫效率的关键因素之一。如何均布烟气流场以便使气液接触充分、良好是在喷淋塔设计中需要考虑的一个重要因素。本论文首先设计了一套简易湿法脱硫系统,并在设计中创造性地提出液体分布环拍睢Mü谒谑实蔽恢蒙柚靡禾宸植蓟以便使塔内气流分布均匀及保护塔壁,效果较为明显。鉴于直接测量喷淋塔内烟气流场的困难,塔内烟气情况仅仅依靠试验难以揭示,因此数值模拟在研究喷淋塔内烟气流场方面起着重要的作用。本文应用软件,采用前处理软件进行计算区域网格划分;采用算法、显示差分格式进行计算:以紊流£双方程模型及颗粒轨道模型为理论基础对喷淋塔内流场进行了模拟。本文重点研究了液体分布环对塔内烟气流场的影响,从而为实际应用提供指导。由于脱硫系统实际运行时存在着烟气与液滴的传热传质、液滴的破碎,并且发生脱硫反应,对实际的喷淋塔内部情况进行综合数值模拟存在很大困难。为对分布环的重要作用进行详细研究,本文对喷淋塔做了相应简化。论文首先对喷淋塔内液体分布环的布置方式及液体分布环的结构形式进行了模拟,得出了它们对喷淋塔内烟气流场的影响规律,优化了喷淋塔的结构。在此基础上对有环后的喷淋塔进行了数值模拟。通过模拟结果分析可知:无液滴喷淋时,塔内有无布置液体分布环,塔内烟气流场极为不同。布置分布环后,塔内烟气流场均匀,这对提高脱硫效率甚为有利。在液滴喷淋时,虽然液滴的存在会对烟气流场有一定作用,但其均匀烟气速度场的效果仍然与布置液体分布环的效果相差较多。本文最后部分是脱硫系统建造内容。通过对工程学院湿法脱硫系统建造的介绍,了解了目前脱硫系统的全貌。在试验系统建造完成后,下一步的工作重点将是系统的试验研究。论文对如何进行脱硫系统试验研究也做了介绍,重点说明了脱硫系统中的脱硫测试系统和脱硫系统的运行控制界面。论文还介绍了脱硫系统中的部分重要设备和部分监测仪表。这些都为下一步的试验研究做好了必要的准备。东南大学硕士学位论文
...甌,.,,—瞖.,......琲.Ⅱ
.;;瓵簑●—馹●——————瘛瘛!!!!馹●●—●●瘛猒’馹馹—●——————————一一一
研究生签名:衅导师签名:期:趔拉鸈东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可
栅州岫第一章绪论¨二氧化硫廴鞠肿我国楚卟以煤炭为主要能渊的国家,煤炭出值小于的隧域已占判国土面积的%,煤炭消耗鼙不断增w褪撬孀琶旱南挠虻脑黾樱济翰膕的姑也不断增加.,我函欧抛芾咛蚨郑邮区由西南等少数地区扩展到长江以南、青藏高原以尔的大部分地区及四川盆地。年,年均醉水寸缸‘·我国能弹生产利消耗的%以上,随着经济我国奶旁我宴鲂瓿蚨帧界第一,比年增加了%。有天研究表叫“矶诿颗欧吨斐傻木舅鸹鹪嗽#这就意味着年我国『月欧旁斐删盟鸹谠!俏亦罄闟排放量的比轻”图泄每年