湿法烟气脱硫系统喷淋塔流场均匀性研究

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1、学校代码：密级：公开硕士学位论文湿法烟气脱硫系统喷淋塔流场均匀性研究作者姓名孟宪禹学科专业热能工程指导教师何伯述教授培养院系机械与电子控制工程学院二零一五年三月硕士学位论文湿法烟气脱硫系统喷淋塔流场均匀性研宄作者：孟宪禹导师：何伯述北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。保密的学位论文在解密后适用本授权说

2、明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：丨年月八曰签字日期：厂年彡月义日屮阁分类学校代码：密级：公幵北京交通大学硕士学位论文湿法烟气脱硫系统喷淋塔流场均匀性研究作者姓名：孟宪禹学号：导师姓名：何伯述职称：教授学位类别：工学学位级别：硕士学科专业：热能工程研宄方向：燃烧设备与污染控制技术北京交通大学年月致谢本论文的科研工作是在导师何伯述教授的悉心指导下完成的，何教授严谨的科学态度和有效的工作方法给我很大的帮助并对我产生了极大的影响。在此衷心感谢三年来何老师对我的关心和教导。在何老师的悉心指导下，我完成了实验室的科研工作，除此之外何老师在学习上和生活上都给予

3、了我很大的关心和帮助，在此衷心的向何老师表示谢意。何老师对于我的科研工作提出了许多宝贵的意见并对毕业论文进行了认真的修改，在此衷心地表示感谢。在科研工作和论文撰写的过程中，段志鹏副教授以及李雨薇、梁化鑫、陈是楠等同学对我的论文工作给予了极大的帮助，在此向他们表示感谢。最后感谢父母和家人，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。北京交通大学硕士学位论文中文摘要摘要：石灰石石膏湿法烟气脱硫系统是我国燃煤电厂采用最多的烟气脱硫系统，具有脱硫效率高、脱硫副产物石膏可以回收等优点。但在实际运行过程中存在烟气携带浆液的现象，烟气携带浆液从烟囱排出，造成烟道腐蚀

4、、“石膏雨”等危害。造成浆液携带的根本原因是脱硫塔内部烟气流场分布不均匀，本文对脱硫塔内部流场的特征及其均匀性进行研宄。首先，为了模拟障雾器对整塔流场的影响，使用商业软件对除雾器进行了阻力特性研究，主要研究进入除雾器烟气的浆液含量和烟气流速对除雾器压降的影响。获得了除雾器内压力随速度的变化关系，并可用于模拟除雾器对脱硫塔流场的影响。研究结果表明：（烟气携带浆液对除雾器压降的影响较小可以忽略；（除雾器压降随烟气流速的增大而增大。随后，根据流体力学相似原理搭建了实验装置，通过实验研究了除雾器、喷淋浆液对脱硫塔内部流场的影响。研宂结果表明：（除雾器对其周围流场有

5、较强的整合作用，在模拟过程中不能忽略；（喷淋浆液对脱硫反应区域的流场影响较大，在模拟过程中不能忽略。最后，本文使用对石灰石石音湿法烟气脱硫系统脱硫塔内部流场进行了研究，并通过实验对模拟结果进行了验证。模拟研宄了除雾器、喷淋浆液、喷淋方向、塔高以及出口方式等对脱硫塔内部流场的影响。研究结果表明：（多孔跃升模型和模型可以用于脱硫塔流场的模拟；（除雾器对脱硫塔的流场有较大影响，在模拟过程中不能忽略；（浆液的喷淋对烟气流动有整合作用，且向上喷淋更有利于流场的均匀整合，更有利于除雾器除雾，且改变喷淋方向对流场阻力的影响较小；（加高塔体有利于除雾器区域流场的均匀性，有

6、利于除雾器除雾，但不利于脱硫反应区域流场的均匀性；（改变脱硫塔出口方式为顶出对脱硫塔流场的影响不大，没能起到均匀流场的作用，反而提高了脱硫塔阻力，不利子脱硫塔运行。关键词：脱硫塔；数值模拟；流场；除雾器；多孔跃升分类号：ABSTRACTABSTRACTABSTRACT:Limestone/gypsumwetfluegasdesulfurization(WFGD)isthemostimportantwayfordesulfurizationinpowerplant,butwhentheWFGDsystemisinoperationitwillcarryslu

7、rryoutofthetowerwiththesmoke,whichcauses"gypsumrain"andotherdamages.Thereasonoftheserousslurryentrainmentistheunevendistributionofthesmokeinthedesulfurizationtower.Thisworkstudiedthecharacteristicandtheuniformityofinternalflowfieldofthedesulfurizationtower.Firstofall,inordertosimu

8、latetheinfluenceofdemisterinflowf