气动乳化脱硫筒内气液两相流动的数值模拟
作者:侯懿宁,何宏舟,张军 单位:集美大学福建省能源清洁利用与开发重点实验室,集美大学福建省清洁燃烧与能源高效利用工程技术研究中心 本文刊于: 《环境工程学报》 2021年第0期
关键词:
气动乳化脱硫 脱硫筒 气液两相流动 数值模拟 湍流器 喷雾锥角Keywords:
pneumatic emulsifying desulfurization,desulfurization cylinder,gas-liquid two-phase flow,numerical simulation,turbulator,spray cone angle
摘要
为直观地了解和分析脱硫筒内部气液两相的混合与流动规律,采用CFD仿真软件对某公司大型湿法脱硫塔内气动乳化脱硫筒内气液流动进行数值模拟,分析了加装湍流器、改变湍流器角度以及喷雾锥角对脱硫筒内气液两相流动混合的影响;选用可实现的k-ε湍流模型和DPM模型,结合SIMPLE算法对气、液两相进行数值模拟。模拟结果显示,增设湍流器与提高喷雾锥角能够有效提高气液两相紊动混合度,提高脱硫反应的传质效率。流场分布、气液混合与能量损失等的模拟结果表明:当湍流器角度为30°~36°时,加装湍流器的效果最佳;当喷雾锥角为120°~180°时,系统内喷淋液分布比较均匀,与烟气的混合比较充分,有利于脱硫反应的进行。以上研究结果可为大型电厂脱硫塔中气动乳化脱硫筒设备的设计制造与运行管理提供参考。
基金项目:
福建省自然科学基金资助项目(2019J01710)