新型活性焦干法脱硫脱硝脱汞反应塔流场的模拟与优化
Simulation and optimization of flow field in new combined desulfurization,denitrification and demercuration tower with active coke作者机构:湖南大学环境科学与工程学院长沙410082 环境生物与控制教育部重点实验室(湖南大学)长沙410082
出 版 物:《环境工程学报》 (Chinese Journal of Environmental Engineering)
年 卷 期:2015年第9卷第4期
页 面:1898-1904页
核心收录:
学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 08[工学]
基 金:国家"863"高技术研究发展计划资助项目(2011AA-060803) 国家自然科学基金资助项目(51278177 51108168) 湖南省产学研结合技术创新工程项目(2010XK6003)
摘 要:在CFD软件Fluent中,选择k-ε湍流模型,多孔介质模型和SIMPLE算法,对新型脱硫脱硝脱汞反应塔内的三维流场进行数值模拟,结果发现,反应塔入口处烟气流场存在大漩涡。为消除漩涡,使穿过活性焦层的烟气均匀化,以充分利用活性焦层的空间来提高脱除效率,提出在入口处加装弯曲导流板,并通过相对标准偏差确定最优导流板长度。同时模拟了在最优喷氨位置处加装涡旋混合器时氨气和烟气的混合情况。结果表明,最优导流板长度(3.6 m)明显改善了烟气的均匀性,促使入口处的压降下降100 Pa左右。涡旋混合器形成的小漩涡,增强了烟气和氨气的混合。最后对照不同流量下实验值和模拟值的压降变化,验证了多孔介质模型的可行性。模拟结果对设备的优化设计和实际运行具有指导作用。