湿法脱硫喷淋除尘过程的数值模拟

脱硫塔的协同除尘作用可进一步降低燃煤颗粒物的排放。建立了描述塔内气液固三相运动的数学模型与计算方法,对脱硫塔喷淋浆液的协同除尘过程进行数值模拟。结果表明:颗粒的脱除效率随颗粒粒径增加而升高;亚微米级颗粒主要靠热泳捕集,气液温差大的区域是其主要捕集区域;微米级颗粒主要靠惯性捕集,喷淋层附近单液滴捕集效率最高;入口附近液滴浓度高、气液温差大且原烟气的颗粒物浓度高,是各粒径颗粒被捕集的最主要区域。提高气液两相温差、气液相对速度、塔内液气比可优化脱硫塔的协同除尘性能。     

旋汇耦合脱硫技术

目前电厂烟气脱硫工艺中,石灰石-石膏脱硫技术因其脱硫效率高、投资较少、运行稳定、副产品可回收利用等优点,已成大型火电机组脱硫首选。其吸收塔是关键设备,由于浆液容易堵塞,许多高效塔如填料塔、板式塔等都不能适应。空塔喷淋技术的优点是结构简单,可防堵塞,造价较低,检修量少;缺点是气、液接触面小,气体易偏流,塔内停留时间短,故脱硫效率低。旋汇耦合技术,基于多相紊流掺混的强传质机理,利用气体力学,通过特制的旋汇耦合器能产生气、液旋转,形成湍流空间,使气、液、固三相充分接触,迅速完成传质过程,从而达到气体净化的目的。旋汇耦合…     

基于蒙特卡罗法的脱硫塔内气固流动数值模拟

用欧拉法处理气相场的同时用基于拉格朗日法的直接数值模拟蒙特卡罗(direct simulation Monte Carlo,DSMC)法处理离散颗粒场,对循环流化床烟气脱硫塔内气固两相流动特性及其优化进行了数值模拟。基于非结构网格进行数值求解,采用四向耦合方法严格地考虑颗粒-流体、颗粒-颗粒、颗粒-器壁间相互作用,并应用高效的非结构网格搜索法,实现气固相间一一映射的耦合作用与反馈。获得了加装导流板组前后,脱硫塔内气固流动特征、轴向速度分布以及固相颗粒浓度分布,同时对影响颗粒停留时间及颗粒碰撞率的关键因素进行了分析。结果证实了调节脱硫塔内多相流动的必要性与有效性;调节后,塔内两相流动及其分布呈理想对称状态,塔内空间得到了充分利用,各粒径档颗粒停留时间比较一致;颗粒停留时间与气相场分布及颗粒物性密切相关;调节后,床内颗粒碰撞率明显低于调节前。     

某电厂锅炉脱硫效果研究

对某热电厂新增建的一台锅炉脱硫塔内流场进行数值模拟。因脱硫塔由原来的单侧进气改为双侧进气,对脱硫塔内部烟气流动情况有了初步了解。经测量塔内的脱硫状况良好,对于后建机组并入原有机组,提供了可以参考的方案。     

脱硫塔气固两相流场优化的数值模拟研究

循环流化床脱硫塔是一种用于锅炉尾部烟气的干法脱硫技术。由于实际脱硫塔尺寸庞大,给实验研究带来困难且成本很高,该文采用数值模拟的方法对多种方案进行比较,能够便利、深入地对塔内流场进行研究。并根据拟建的循环流化床脱硫塔实际结构和运行参数,通过数值模拟方法对塔内气固两相流场进行了模拟,发现和揭示了塔内流场所存在的不均匀性。为将塔内流场调节均匀,在所建立的数值模拟平台上对大量设想的调节方案进行了尝试、比较和筛选。最终结果表明,通过改变文丘里管直径、加装直导流板或弯曲导流板均可以将流场调节均匀,达到理想状态。     

中小型锅炉石灰脱硫的试验研究

通过研究石灰湿式脱硫工艺在１ｔ／ｈ上的冷，热态试验，总结了气体和浆液参数对脱硫塔阻力及部硫效率的影响规律。分析了脱硫塔内的气体速度分布情况。     

环栅喷淋泡沫塔欧拉–离散相模型三相除尘模拟

采用欧拉(Euler)多相流模型与离散相模型(discretephase model,DPM)对脱硫除尘实验装置内部的气液固三相流流动进行三维湍流数值分析。在Euler坐标系中采用双流体模型来表述气液两相的相互耦合,同时在拉格朗日坐标系中考察颗粒的运动,把烟尘颗粒对气液两相的影响耦合于双流体模型中。通过对流场数值模拟计算结果的实验验证,得出此数学模型的可行性;分析脱硫除尘塔内部流场流动,得出气液固三相流特征,为脱硫模拟及结构优化设计提供依据;得出脱硫除尘塔除尘效率与颗粒粒径、进气风速、喷淋液气比等参数的相互关系;得出脱硫除尘塔进出口压差与烟气流量、液气比、烟尘浓度等参数的相互关系。     

复合增湿方式下CFB-FGD塔内液-固相浓度分布及其对脱硫过程的影响

为解决循环流化床烟气脱硫(circulating fluid bed-flue gas desulfurization,CFB-FGD)工艺常用的塔内喷粉增湿方式存在的问题,提出新型复合增湿方式,采用粒子动态分析仪(particle dynamics analyzer,PDA)与傅里叶变换红外分析仪(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR),对复合增湿不同配比下液-固相浓度分布之间相对关系的变化,以及该变化对脱硫反应过程、黏壁问题的影响进行研究,并与单一塔内增湿方式进行对比.结果表明:CFB-FGD单一塔内增湿方式下液-固两相的浓度分布趋同性较差,易形成过湿颗粒引起黏壁:采用复合增湿能有效提高液-固两相的浓度分布趋同性,有利于改善塔内黏壁问题,但内增湿水量过低不利于脱硫反应高效进行;内增湿水占总增湿水量的比例为78%时比较合适,在此配比下能够有效减轻塔内黏壁并提高脱硫效率.     

脱硫塔内烟气流场影响因素数值模拟

采用Fluent软件对某机组脱硫塔内的烟气流场进行了三维数值模拟,研究了浆液喷淋、烟气入口加装挡板和烟气余热利用3个因素对脱硫塔内烟气流场的影响。结果表明:浆液喷淋改善了塔内烟气流场均匀性,减少了塔内烟气回流现象,使烟气出口流速增加了约10%;加装挡板克服了脱硫塔入口区域烟气贴壁流速过高的现象,使得烟气流动更均匀;低温余热利用后,入口烟气的质量流量减少,塔内烟气密度增大,使脱硫塔内的流场分布更均匀,有利于烟气脱硫的进行。     

发电厂脱硫系统串联塔的水平衡及液位控制

超低排放和灵活性发电背景下,脱硫系统串联吸收塔液位波动大,液位和水平衡难以有效控制。基于某600 MW机组脱硫系统实际运行工况,分析了负荷及烟温改变时吸收塔蒸发量的变化趋势,研究脱硫系统一二级塔的用水分布规律。通过计算分析发现:随着烟气量的减少,脱硫塔内总蒸发量大幅度减少,其中一级塔蒸发水量下降明显,二级塔下降较少。烟气温度对塔内蒸发量影响明显,烟气温度越高塔内蒸发量越大,但二级塔内蒸发量变化较小。随着负荷降低,二级塔除雾器冲洗水将超过蒸发水量,导致液位失衡。因此,采取二级塔低液位运行以及适当延长除雾器冲洗周期等措施,有利于缓解吸收塔液位失衡问题。     

干法烟气脱硫固体颗粒物循环特性及微观机理研究

在一台75 t/h循环流化床烟气脱硫装置上，对不同工况下、脱硫系统不同位置采集的大量灰样，利用X衍射仪、扫描电镜、能谱仪、颗粒粒径分析仪等仪器进行较为详细的物理化学特性分析。通过灰样分析了解它们的形成机理，进一步揭示干法烟气脱硫的机理和固体颗粒物的循环特性。研究表明，脱硫塔内采用多层喷浆方式优于单层喷浆方式，脱硫装置的回料箱内含有未反应完全的脱硫剂Ca(OH)2，同时循环灰含硫量随着时间的增加而增加，证明了CFB-FGD物料循环的必要性。脱硫产物层只是附着在固体颗粒物的局部，结构疏松，而不是通常所说的密实的覆盖在新鲜脱硫剂的表面。脱硫塔内团聚现象严重，含湿颗粒随机碰撞后直接粘在一起，在DCFBS中脱硫固体颗粒物剖面不存在年轮状结构。     

烟气CFB干法脱硫与湿法脱硫的比较及应用前景

对烟气CFB干法脱硫工艺进行了简要介绍,并与石灰石-石膏湿法脱硫工艺进行了比较。结合某工程烟气脱硫方案设计实例,论述了CFB于法脱硫工艺的优势。在燃用低硫煤种时,干法脱硫投资省,且对灰场地下水不会造成二次污染,有一定的应用前景;但在燃用高硫煤种时不完全适合,尚需考虑附加脱硫方法。     

循环流化床烟气脱硫系统运行的技术分析

循环流化床烟气脱硫采用脱硫、除尘一体化工艺,具有系统简单、造价低、维护费用低、脱硫效率高等优点.通过对某电厂循环流化床烟气脱硫运行中存在的问题进行试验分析,找出运行问题的原因并提出措施,可供循环流化床烟气脱硫的设计、运行人员参考.     

半干法烟气循环流化床脱硫系统的控制调整

基于半干法烟气循环流化床脱硫系统的运行控制,将喷水调节方式由排烟温度控制调整为近绝热饱和温度AAST控制,有利于改善控制系统的抗干扰能力,以及提高系统运行的经济性与安全性。     

循环流化床烟气干式脱硫系统灰斗板结原因分析及防范措施

针对华能邯峰发电厂一期2台660 MW机组循环流化床烟气干式脱硫系统运行中灰斗出现板结的问题,从脱硫灰成分、运行灰位、生石灰品质及烟气温度等方面进行原因分析,并介绍该电厂采取的防范措施及效果.     

基于PCS7的半干法烟气脱硫控制系统设计

介绍了基于PCS7实现的循环流化床半干法烟气脱硫(CFB-FGD)网络控制系统。该系统由PC机、工业控制机、PLC等组成,由于设计了以工业以太网为核心的系统网络结构,采用了合理的冗余技术,从而使系统有更强大的功能、更高的准确可靠性。实际运行结果表明,系统达到了设计要求,实现了半干法烟气脱硫的自动化,提高了脱硫效率。     

CFB锅炉两级脱硫系统的技术经济性分析及优化

为了降低循环流化床（circulating fluidized bed,CFB）锅炉的SO₂排放以符合日益严格的排放标准,针对在CFB锅炉炉内石灰石脱硫与石灰石-石膏湿法烟气脱硫（flue gas desulfurization,FGD）装置的两级脱硫系统,依托某台已配置两级脱硫系统的300 MW CFB发电机组的设备投资、运行成本等数据,分析了SO₂排放限值、原煤含硫量、机组负荷、年有效运行时间和脱硫设备初投资对CFB-FGD两级强化脱硫系统经济性的影响,得出炉内外合理的脱硫份额方案。     

循环流化床烟气脱硫系统数学模型研究

以烟气脱硫过程中的质量平衡方程为基础,结合可以描述脱硫剂颗粒反应的收缩未反应核模型(shrinking unreacted core model),同时考虑到再循环物料的影响,建立能够预测循环流化床反应器内烟气脱硫效率的数学模型,该模型可以分别量化新鲜脱硫剂和再循环颗粒的脱硫效率。模型仿真出脱硫效率在不同参数条件下的变化趋势与实际运行情况一致,并且模型经校正后能够比较准确地描述脱硫过程,因此该模型可以用来指导循环流化床烟气脱硫系统的工艺设计和参数优化。     

基于CFB-FGD技术的烟气超低排放工程性能测试评估

以基于烟气循环流化床脱硫除尘技术的中国中部地区某新建350 MW循环流化床机组超低排放工程为研究对象,对100%和75%负荷工况下SO₂、颗粒物等常规污染物和PM_2.5、SO₃、汞等非常规污染物的浓度进行现场检测,评估CFB锅炉炉内脱硫+炉外CFB-FGD脱硫除尘技术实现SO₂和颗粒物超低排放的达标能力。现场监测及评估结果表明,该技术组合能实现SO₂小于35 mg/m³和颗粒物小于10 mg/m³的超低排放要求,对SO₃、汞等非常规污染物具有一定的协同脱除作用。