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火电厂烟气团聚强化除尘协同脱硫废水零排放技术

北极星环保网来源:电力行业节能环保公众服务平台 郭沂权2018/3/3 10:25:30我要投稿

模拟参数为:

烟气温度124°C,烟气流速:采样点处12m×s-1。

脱硫废水喷射量:3t×h-1,温度27°C。

喷射压力:3Mpa,出口条件为压力出口。

液相中喷嘴引射源的数目定为10个,其布置位点与之前设计的位置相同。

粒子类型设为液滴类型,液滴粒径设置为25μm。

单个引射源的流量为0.083kg×s-1,雾化角为22°,速度为5m×s-1,喷射方向与烟气流向一致。

在雾化的过程中雾滴除了会产生碰撞以外,还会发生雾滴迸裂。

为了更为真实的反映蒸发效果,在弥散项中添加喷雾迸裂波动(Wave)模型。

3.2.2模拟结果分析

利用Fluent软件中的DPM模型,在初始计算中添加雾滴参数后进行气–液两相耦合计算并得到结果。对比喷雾前后烟气速度和温度变化,探讨化学团聚剂溶液蒸发状况以及对烟道内流场的影响。

(1)速度云图

 脱硫废水零排放技术脱硫废水零排放技术

图6烟道速度云图

图6(a)是纯烟气状态下,烟道横向截面处烟气流速分布情况。可以看出烟气经由垂直烟道流出转向水平烟道后,由于烟道变窄,截面积减小,烟气流速由原来的12m×s-1提高到18m×s-1,烟道下壁面附近的流速更高,在继续流动转向垂直烟道后,烟道的面积又有所变大。

图6(b)和6(c)是喷入雾滴之后的烟道纵向截面处烟气流速模拟结果,由于单个喷嘴喷入的溶液量为0.083kg×s-1,相对于烟气量而言很小。因此,其对整个烟道烟气流速的影响都很小,除了在喷嘴附近烟气扰动略有加强,烟气与雾滴发生动量传递,烟气流速为11m×s-1,略有下降,整体上对于烟道烟气流速的分布不会有太大影响。对比喷入雾滴前后两个模拟结果,可以看出,在出口处烟气速度基本相同。

(2)温度云图

脱硫废水零排放技术脱硫废水零排放技术 

图7烟道温度云图

喷入雾滴前,由于烟道有保温措施,认为在局部烟道没有热量散失,整个模拟段的温度均为124°C。喷入雾滴后会引起烟气降温。其降温后的温度分布云图如图7所示。可以看出在模拟段出口处烟气温度已经达到稳定,雾滴已经完全蒸发,稳定后的温度为117°C,所以,由于喷入雾滴引起的温降为7°C左右。同时观察温度分布可以得出喷雾在喷出后7–8m的距离蒸发完全,按照喷出速度5m×s-1计算,蒸发时间在1.6s以内,对除尘器及后续设备无影响。

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