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              2. 煙氣脫硫塔減少物理試驗 縮短研發周期

                作者:hengke   來源:   時間:2018-03-13 19:10:30
                    描述: 煙氣脫硫塔效率高。該技術用于鍋爐除塵脫硫,輕松達到北京市《鍋爐大氣污染物排放標準》(DB11/139-2007Ⅱ時段)排放限值,除塵效率≥99.9%,脫硫效率≥98%,煙塵實際排放濃度可以低于,二氧化硫實際排放濃度低.

                 SO2吸收凈化過程,處理的是低濃度SO2煙氣,煙氣量相當可觀,要求瞬間內連續不斷地高效凈化煙氣。因而,SO2參加的化學反應應為極快反應,它們的膜內轉化系數值較大,反應在膜內發生,因此選用氣相為連續相、湍流程度高、相界面較大的吸收塔作為脫硫塔和脫硫除塵器比較合適。通常,噴淋塔、填料塔、噴霧塔、板式塔、文丘里吸收塔等能滿足這些要求。其中,噴淋塔是使用最為廣泛的脫硫塔類型之一,噴淋塔具有結構簡單,工藝成熟可靠有點,廣泛應用于大型電廠,中小型低硫煙氣治理;對于高硫煙氣治理,目前有色行業以氣動乳化脫硫塔、多層噴淋塔等為主。

                    煙氣脫硫塔
                    1、效率高。該技術用于鍋爐除塵脫硫,輕松達到北京市《鍋爐大氣污染物排放標準》(DB11/139-2007Ⅱ時段)排放限值,除塵效率≥99.9%,脫硫效率≥98%,煙塵實際排放濃度可以低于25mg/m3,二氧化硫實際排放濃度低于50mg/m3。
                    2、液氣比小。最高只有1:1而重慶珞璜電廠(日本三菱技術)取1:25~26,北京一熱(德國比曉夫技術)1:12.5~19。
                    3、不易結垢。特別是適用氧化鎂做脫硫劑,完全可以避免結垢,即使用石灰石-石灰粉做脫硫劑也不會結垢。
                  現階段國內吸收塔的設計方法是根據引進技術的技術規范來進行設計,設計方法呆板而且容易造成浪費。因此需要對現有設計進行優化,達到降低脫硫塔投資和運行費用的目的。 國內外對煙氣脫硫塔進行了許多實驗研究,如脫硫塔的阻力特性研究[1] 、液滴運動速度沿塔高變化 和TCA(turbulentcontactabsorber)塔內溫度場分布研 究 [2] 等,這些研究對指導工業應用具有重要意義,但其實驗結果往往只能針對特定的設備或結構,具有很大的局限性。隨著計算機技術的迅速發展,計算流體力學(CFD)已成為研究流體流動的重要手段,采用該技術可以彌補和克服傳統設計方法的缺陷,減少物理試驗,縮短研發周期,節約研究經費,還可以獲取大量局部、 瞬時數據,從而指導工程的設計和優化[3-4] 。目前國內多脫硫塔所進行的數值模擬還僅限實驗室規 模的脫硫塔上;而國外學者的研究主要集中在脫硫機理或者漿液液滴的運動方面[5-6] ,很少針對某個工程 項目進行優化設計。 本文利用Fluent軟件對某2×600MW電廠脫硫塔內流場進行數值模擬,共計模擬了四種不同工況下的脫硫塔塔內流場,比較了各工況條件下第一層噴淋層下1m處的流場分布,并根據計算結果選取了最優脫硫塔塔形。1 物理模型 用于脫硫工程的噴淋塔如圖1所示。石灰石漿液由漿液循環泵送至塔內布置在不同高度的噴淋層,再由噴嘴向下噴出分散的漿液滴;同時,煙氣由下向上流動,氣液充分接觸并相處摻混,從而對SO2進行洗滌脫除。噴淋塔具有阻力小,內構件少,不易結垢等優點,因而被國內大多數電廠選用。 本工程脫硫塔入口煙氣量為3598494m3 /h,采 用AEE公司技術規范設計的塔形見圖2。脫硫塔入口寬度13.2m,入口寬度為脫硫塔直徑的80%,入口高度為5.1m,吸收塔總高度為34.6m。
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