煙氣旋流除塵脫硫的數值模擬與實驗研究.pdf

1、基于旋流理論和脫硫除塵技術，研制了煙氣旋流除塵和旋流脫硫裝置，對其除塵和脫硫性能進行了數值模擬和實驗研究。 基于前期研究成果，一種新型的導流旋流葉輪，設計了兩種不同外筒結構的橫管式導流旋流煙氣除塵裝置，采用Fluent軟件，對這兩種除塵裝置的煙氣除塵性能進行數值模擬計算，計算出兩種除塵裝置的阻力損失和除塵效率，并對其壓力分布、煙塵顆粒運動軌跡進行了可視化分析。研究發(fā)現筒內最佳流速為2.8～4.0nds，在此流速范圍內，進出口段

2、漸變管除塵裝置的阻力損失為0.7～1.5kPa，除塵效率達97﹪以上，此裝置與進出口段突變管除塵裝置相比，阻力損失降低20﹪以上，除塵效率提高0.3﹪。 分析旋流脫硫技術，設計了一種旋流脫硫裝置，對此脫硫裝置中安裝一級旋流葉輪、兩級旋流葉輪和三級旋流葉輪時脫硫性能進行實驗，研究了液氣比、煙氣溫度、入口SO<,2>濃度對脫硫效率的影響。研究發(fā)現，一級、兩級、三級旋流脫硫裝置隨溫度、入口SO<,2>濃度及液氣比的變化規(guī)律相同，脫硫

3、率隨溫度的升高而降低，隨入口SO<,2>濃度的增大而降低,隨液氣比的增大而增大。通過實驗研究找到了旋流脫硫裝置較好的結構參數和操作參數，其中，旋流脫硫裝置安裝三級旋流葉輪，葉輪問距為400mm，葉輪距噴嘴的距離為200mm時，脫硫效率達85﹪以上。在實驗中發(fā)現，每增加一級葉輪，旋流脫硫裝置的平均脫硫效率可提高10﹪. 根據數值模擬及實驗研究成果，以煙氣量為5000m<'3>/h為例，說明了應用于實際工業(yè)中的一種煙氣旋流脫硫除塵