火电厂烟气团聚强化除尘协同脱硫废水零排放技术

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

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

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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