烧结烟气脱硫反应器内烟气流动的数值模拟研究

利用计算流体力学软件Fluent对烧结烟气脱硫反应器内烟气流场进行了模拟分析以提高脱硫效率.通过改变脱硫剂喷口位置(分别为距文丘里管上端面200、500、800 mm)和烟气入口流量(3 000 m3/h和7 000 m3/h),对反应器内的流场分布进行细致的讨论.计算结果表明,当脱硫剂喷口距文丘里管上端面500 mm且烟气入口流量为3 000 m3/h时,脱硫剂与烟气的混合情况最好,对脱硫最为有利.     

内廊式建筑火灾外部烟气蔓延规律

为了探究内廊式建筑火灾外部烟气蔓延规律,以某内廊式建筑为研究背景,通过数值模拟研究不同火源特征参数下外部烟气的形成机理及蔓延规律.研究发现：火灾前期,室内烟气会发生溢出形成外部烟气,在临近上层走廊重新进入室内,导致温度在短时间内显著增大,随后外部烟气逐渐减少,温度逐渐降低并保持稳定;当火灾规模较小时,火源位置变化对外部烟气蔓延的影响不显著,火灾规模较大时,火源位置存在明显的危险区段：火源处于该区段中,外部烟气的影响程度显著增大,在区段外影响程度较低,危险区段为距离通风口4.5~6.5 m;临界风速可以作为判断烟气是否溢出的有效判据,当室外补风气流速度大于临界风速时,烟气发生溢出形成外部烟气,反之则不会形成.     

循环流化床烧结烟气脱硫热态模拟试验研究

给出用热态模拟方法，在１８０ｍ３／ｈ处埋量的循环流化床试验装置上进行烧结烟气脱硫的试验结果。主要研究了床重、床速、床内气体含湿量和入口烟气中ＳＯ２浓度对脱硫效率的影响。     

基于超重力法脱除模拟烟气中CO_2的实验研究

超重力法与化学吸收法相结合的方法是一种较新的脱碳方法.为了获得各种因素对超重力法脱除CO2气体效率的影响,实验研究了模拟烟气流量、吸收剂浓度、吸收溶液流量以及转子转速对CO2脱除率的影响.实验结果表明,CO2脱除率随着模拟烟气流量的增加而降低,随着吸收剂浓度和吸收液流量的增加而增高,随着转子转速的增加呈先增后降的趋势.     

走廊烟气填充的数值模拟研究

为了研究走廊火灾的烟气填充过程及其规律,运用FDS 4.0火灾动力学程序对全尺度走廊进行火灾烟气模拟.结果表明:烟气前锋与走廊尽头墙壁碰撞前,走廊尽头附近的烟气下降得最慢,而碰撞之后烟气下降得最快,7 S内下降到0.7 m的高度.走廊尽头聚集了较厚的烟气,且距离火源越远,烟气层越厚,逆流现象越明显.通过顶棚下温度分布的模拟结果与实验结果对比可知,两者有较好的吻合,误差在6℃以内.FDS可以应用于预测走廊火灾,同时也说明了本文模拟方法与模拟结果的可靠性.     

稠油热采注蒸汽分配器的流场数值模拟

了解蒸汽分配器内的流场分布,比较一分三立式蒸汽分配器与一分三球形蒸汽分配器的分配效果。通过Fluent对一分三立式蒸汽分配器与一分三球形蒸汽分配器内部的流场进行数值模拟,分析分配器内密度分布、气相体积分布与速度场对蒸汽分配效果的影响。数值模拟结果表明,在蒸汽的干度与流量分布过程中,一分三球形蒸汽分配器要优于一分三立式蒸汽分配器。建立的一分三球形蒸汽分配器可为实际现场作业及高温高压球形分配器的建造提供参考。     

冷却预处理器对烧结烟气温度影响仿真研究

由于烧结烟气温度很高,导致脱硫效率下降.漩涡撞击法脱硫设置了冷却预处理器,降低了烟气温度.本文采用Fluent软件对冷却预处理器运行机理进行模拟仿真,并用MATLAB拟合其规律.结果表明:冷却预处理器喷水量越大,烟气温度越低,当喷水速度大于30 m/s时,随着喷水量增大,温度变化不明显,最佳喷水速度范围为25~30 m/s.     

工业烟气的赤泥脱硫研究

氧化铝赤泥因排放量大、碱性强,很难被大宗利用;而工业烟气因含大量SO2必须经脱硫达标排放.在分析测试中铝河南分公司联合法赤泥的矿物组成、化学组成、粒径等基础上,采用正交试验法和单因素法在自行设计的吸收塔1 700 mm×60 mm及配套装置中,考察了赤泥的液固比、烟气流量、液气比等因素对烟气中SO2吸收率的影响,对比了各影响因素的显著性,获得了最佳工艺条件:液固比7∶1,烟气流量3.6 m3/h,液气比12 L/m3.在此条件下,赤泥吸收烟气中SO2的效率高达95%以上.同时,与热电厂现行的石灰石-石膏湿法脱硫工艺对比,相同条件下赤泥脱硫的效果更好.     

高层建筑火灾时烟气危害性及危险度评价

采用FDS软件和CFAST软件建立场-区复合模型模拟房间着火时环形走廊内的烟气运动状况.通过分析走廊内的烟气运动特性;建立烟气对人体的伤害模型;提出疏散系数的概念.利用烟气伤害模型和疏散系数方法处理走廊烟气的模拟数据,分析了房门启闭状况及起火室位置变化对人员疏散的影响.结果表明:对于环形走廊的建筑形式,走廊房门全关这种情况为人员疏散的较不利工况;在烟气的流动通道上设置排烟口,可以有效地控制烟气流动,延长排烟口后面各区域的疏散时间.     

强电离放电烟气直接脱硫的实验研究

针对目前非平衡等离子体用于烟气脱硫的研究进展,提出了用介质阻挡强电离放电烟气直接脱硫的实验装置,并对反应器的结构、供电电源以及模拟烟气的温度、湿度、流量等对脱硫的影响进行了实验研究,证明在一定的条件下,可以不需要任何其它添加物或催化剂就可以直接将烟气中的SO2全部脱除.     

竖井内火灾烟气运动过程模拟实验研究

为了深入了解竖井内火灾烟气的运动规律,用试验的方法在小尺寸竖井内模拟火灾燃烧过程.测定典型小尺寸竖井模拟实验台中火灾烟气在不同开口形式时的温度及CO,CO2等气体的浓度变化情况.试验结果表明：火源位于中性面以下且开口较多时,由于浮力及烟囱效应的作用,烟气向上蔓延并由上部开口排出;火源位于中性面以上时,烟气由中性面以上开口排出,中性面以下各层保持相对无烟.全封闭竖井内φ（CO）,φ（CO2）在200-400 s之间在5#探针处出现最大值,其余开口形式竖井内φ（CO）,φ（CO2）均在100-200 s之间在5#探针处出现最大值,竖井内烟气运动规律符合浮力及烟囱效应机理.     

烧结烟气氨法脱硫硫酸铵浆液除氟方法探讨

氨法对钢铁烧结烟气脱硫所产生的硫酸铵浆液氟离子富集速度快且脱除难度大.阐述了传统含氟废水除氟技术和脱硫液体除氟方法,深入剖析了各除氟方法技术现状,旨在探究各种除氟方法应用于烧结烟气氨法脱硫硫酸铵浆液除氟的可行性,归纳未来硫酸铵浆液除氟研究重点,为烧结烟气氨法脱硫硫酸铵浆液除氟提供参考.     

二维滴流床反应器内分配器与液体分配

作为反应原料的液相在反应器床层中的分配和润湿情况直接影响反应过程的效率、反应产物的质量和收率等 ,而床层内液体分配情况与分配器性能有直接关系。为了更好地了解滴流床反应器内液体分配情况 ,以及液体分配器对床层内液体分配的影响 ,利用二维滴流床反应器可视化图像技术 ,分别考察了使用普通垂直管分配器和喷射型分配器时 ,二维滴流床反应器内的液体分配情况。通过对实验得到的大量图片分析发现 ,液体的初始分配对床层液体分配有很大的影响 ;液体在床层顶部的初始分配状态会在床层中延续很长一段距离 ,因此液体初始分配致关重要 ;喷射型分配器能使液体均匀地喷洒到床层上 ,使液体实现良好的初始分配 ,液体在床层内的分配情况明显优于使用普通垂直管分配器     

大型火电机组空冷排汽管道背部加装倒角的数值模拟

直接空冷系统排汽管道的形式直接影响着各支管的流量分配和流动阻力.利用计算流体动力学(CFD)软件,在典型工况下,对某1 000MW超临界直接空冷排气管道内湿蒸汽的流场进行数值模拟,然后在排汽管道背部加装不同角度的倒角进行模拟得出最佳的倒角角度.结果表明:当管道背部倒角为30°时,分配管内流量分布较均匀,压降也有所降低.     

冷却预处理器对烧结烟气温度影响仿真研究

由于烧结烟气温度很高,导致脱硫效率下降．漩涡撞击法脱硫设置了冷却预处理器,降低了烟气温度．本文采用Fluent软件对冷却预处理器运行机理进行模拟仿真,并用MATLAB拟合其规律．结果表明：冷却预处理器喷水量越大,烟气温度越低,当喷水速度大于30m／s时,随着喷水量增大,温度变化不明显,最佳喷水速度范围为25～30m／s．     

氯化氢对燃煤烟气中汞形态分布影响的实验研究

建造了小型多功能实验台,并用模拟烟气在该实验台上研究了HCl对煤燃烧后烟气中的氧化态Hg和单质态Hg分布比例的影响.采用Ontario Hydro方法作为样品取样方法,分别对烟气中有无HCl、φ(HCl)大小、φ(O2)大小、反应器出口温度高低以及ρ(Hg)变化对燃煤烟气中Hg形态分布的影响进行了分析.研究表明:在无HCl的烟气体系中,随反应温度的升高Hg的转化率先升高后逐渐降低;在含HCl的烟气体系中,随反应温度的升高汞的转化率随之升高,烟气中φ(HCl)越大,转化率越大,较高的φ(O2)可以促进Hg的氧化,高的反应器出口温度会提高Hg的转化率,ρ(Hg)升高Hg转化率下降.该研究结果对于开发燃煤电厂烟气中Hg的控制技术具有重要的参考作用.     

海水烟气脱硫实验研究

实验研究了海水脱除模拟烟气中ＳＯ2的各有关条件。结果表明,海水对含有一定浓 度 ＳＯ2的烟气吸收效果好。室温时,海水对 ＳＯ2的吸收容量为 ４８０ ｍｇ／ｌ左右,对沿海电厂实 施烟气脱硫是十分有意义的。     

软锰矿烟气脱硫研究

在喷射鼓泡反应器（JBR）中采用软锰矿吸收烟气中SO2,并对影响脱硫率的因素液固比、矿浆初始pH、烟气流量、进口烟气浓度、矿粉粒度等进行了探讨。结果表明,采用的JBR反应器作为吸收设备,软锰矿脱除烟气中SO2效果明显（脱硫率＞90％）,经吸收液经过化学加工、精制后,可得工业上具有价值的化工原料MnSO4。     

活性炭烟气脱硫技术的数值模拟

在对活性炭法烟气脱硫机理研究的基础上,采用2种不同的反应器——固定床和移动床,通过理论分析和数值模拟研究,得出烟气的速度分布和SO3浓度分布,通过改变反应器的结构形式,得出结构对活性炭法烟气脱硫效果的影响.模拟结果对主要工艺操作条件具有指导作用.     

烟气深度余热利用系统的多相流场模拟及优化

为充分研究锅炉尾部烟气在烟气深度余热利用系统内的流动细节,优化余热利用,采用k-εRNG湍流模型模拟连续相烟气,离散相模型模拟飞灰分散相,双向耦合飞灰颗粒与烟气,将烟气深度余热利用装置简化为多孔介质模型,对烟气两相流场进行了数值计算.模拟结果表明,烟气在非均匀分布的烟气档板中流动分布不均.在优化为烟气均布挡板后,通过压力、速度以及速度不均匀系数等对均布装置进行了评价.