湿法烟气脱硫喷淋塔内流场的优化.pdf

第28卷第29期中国电机工程学报Vol.28No.29Oct.15,2008
702008年10月15日ProceedingsoftheCSEE©2008Chin.Soc.forElec.Eng.
文章编号：0258-8013(2008)29-0070-08中图分类号：X701文献标志码：A学科分类号：470⋅20

湿法烟气脱硫喷淋塔内流场的优化

郭瑞堂，高翔，丁红蕾，骆仲泱，岑可法
(能源清洁利用国家重点实验室(浙江大学)，浙江省杭州市310027)

StudyonFlowFieldOptimizationinWetFlueGasDesulfurizationSprayScrubber
GUORui-tang,GAOXiang,DINGHong-lei,LUOZhong-yang,CENKe-fa
(StateKeyLaboratoryofCleanEnergyUtilization(ZhejiangUniversity),Hangzhou310027,ZhejiangProvince,China)

ABSTRACT:Byinstallingtheflowfieldoptimization二阶迎风差分格式，采用Simple算法进行压力-速度耦合。

componentinthesprayscrubberforwetfluegasSO2吸收的模拟则是根据双膜理论编写用户自定义程序，作
desulfurization,theflowfieldwasoptimized.Andtheeffectof为相间作用的源项加载到Fluent软件中来实现的。结果表
flowfieldoptimizationcomponentanditsgeometryonthe明，流场优化构件能够防止烟气沿塔壁逃逸，整流气相流场，

flowfieldinthescrubberwasstudiedbyexperimentaland强化气液两相在吸收区的混合，有利于SO2的吸收。此外，
computationalfluiddynamicssimulationmethod.Theflow通流截面一定时，塔内压降和脱硫效率随构件与水平面夹角
fieldsimulationwasbasedonReynoldsaveraged的增大而增大；构件与水平面夹角一定时，塔内压降和脱硫
Navier-Stokesequations,standardk-εturbulencemodeland效率随通流截面的增大而减小。
particletrajectorymodel.Thesecond-orderupwindscheme
关键词：湿法烟气脱硫；流场；优化；压降；通流截面
waschosentodiscretetheequationsandtheSimplealgorithm
wasusedtocouplepressureandvelocity.Userdefined0引言
functionswerewrittenaccordingtotwo-filmtheoryandloaded
燃煤过程中产生的SO2已成为我国大气环境的
toFluentsoftwaretosimulateSO2absorption.Ascanbeseen
重要污染源之一。为降低燃煤造成的SO2污染，已
fromtheresults,fluegascanbepreventedfromescapingalong
开发了多种脱硫技术[1-3]。其中，石灰石–石膏湿法
scrubberwallbyflowfieldoptimizationcomponent,fluegas
烟气脱硫技术是目前应用最广泛的一种烟气脱硫
flowfieldisrectifiedandthemixtureofgasandliquidphaseare
工艺[4]。喷淋塔作为石灰石–石膏湿法烟气脱硫工艺
strengthenedtoo,theyareallfavorabletotheabsorptionofSO2.
Inaddition,atadefiniteflow-throughsection,thepressuredrop的主流塔型，其中的流场分布情况决定了塔内的气

andSO2removalefficiencyofthescrubberincreasewiththe液两相的混合传质效果从而直接影响着SO2的脱除
increaseoftheanglebetweenthecomponentandhorizontal效率。以气液两相流体力学及化学反应动力学的观
plane;andatadefiniteanglebetweenthecomponentand点来看，脱硫塔内流体流动的目的是强化气液两相

horizontalplan