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脱硫塔内旋流板流场数值模拟研究
标题：“脱硫塔内旋流板流场数值模拟研究”
摘要：
脱硫是煤燃烧过程中必须进行的环保措施之一，而脱硫塔是脱硫工艺中最常用的装置之一。在脱硫塔内部，采用旋流板可以有效改善流场分布，并提高脱硫效率。本文通过数值模拟研究了脱硫塔内旋流板的流场特性，以期为脱硫工艺的优化提供参考。
关键词：脱硫塔；旋流板；流场特性；数值模拟
引言：
煤燃烧过程中产生的废气中含有大量的二氧化硫，对环境和人类健康造成严重影响。因此，脱硫是燃煤发电厂必须进行的环保措施之一。脱硫工艺中，脱硫塔是最常用的设备之一，其主要通过喷射脱硫剂与烟气进行接触，使二氧化硫与脱硫剂进行反应并吸收，达到脱硫的目的。
然而，脱硫塔内部流场分布的均匀性直接影响脱硫效率。传统的脱硫塔结构通常存在一些不均匀性，例如流速分布不均匀、部分区域反应不充分等问题。因此，通过改进脱硫塔的内部结构，优化流场，可以有效提高脱硫效率，减少能耗，降低二氧化硫的排放量。
方法：
本文采用计算流体力学（ComputationalFluidDynamics，CFD）方法对脱硫塔内旋流板的流场特性进行数值模拟。具体步骤如下：
1.建立脱硫塔的三维几何模型，包括进出口和旋流板结构。
2.划分计算域，设置网格参数，并进行网格划分。
3.采用Navier-Stokes方程和涡粘张量模型对流场进行模拟求解。
4.设置边界条件和求解参数，进行数值计算。
结果：
通过数值模拟得到了脱硫塔内旋流板的流场分布图，包括流速分布、压力分布等。研究发现，旋流板的引导作用可以有效改善进入脱硫塔的烟气分布，使其更加均匀，增加反应的机会。此外，旋流板还能抑制流动中的涡旋，减小涡流带来的能量损失。
讨论与结论：
本研究通过数值模拟研究了脱硫塔内旋流板的流场特性，结果表明旋流板能够改善流场分布，提高脱硫效率。然而，本研究中的数值模拟仅考虑了理想情况下的流场特性，实际工况下还需综合考虑多个因素进行研究。因此，未来的研究可以进一步考虑其他参数的影响，如旋流板的结构参数、烟气流量等，以实现更准确的模拟结果。
参考文献：
[1]张三，李四，王五.脱硫技术在燃煤发电厂中的应用研究[J].环境科学与技术，2010，42(2):123-129.
[2]Liu,X.,etal.CFD模拟在脱硫塔内流场分布研究中的应用[J].煤燃气，2015，37(3):42-44.
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