湿式烟气脱硫喷淋塔内部流场实验研究.pdfVIP

学兔兔 第42卷第6期 锅 炉 技 术 Vo1．42，No．6 2011年11月 B0ILER TECHN0L0GY Dec．。2011 文章编号： CN31—1508(2011)11—0069—05 湿式烟气脱硫喷淋塔内部流场实验研究 朱 敬，马 强 (华北水利水电学院，河南 郑州 45O008) 摘 要： 针对680 MW机组湿法烟气脱硫喷淋塔内烟气速度分布和阻力进行了实验研究。实验平台与系统 几何比例为1：12，烟气速度比例为1：1。通过研究发现，塔内速度场沿烟气流动方向其均匀性变化呈先强后 弱的2次明显变化，负荷很低(35 负荷)时，烟气流动均匀性很差，塔内压降随着喷淋层运行数量的增加而增 大，随着烟气负荷的增加而增大。 关键词： 湿法烟气脱硫；实验研究；速度分布；阻力 中图分类号： X701 文献标识码： A 0 前 言 进行模拟。选择这样 基 随着国家对环境保护要求的提高，燃煤电站 (1)几何相似性中最为关键的因素是满足相 锅炉根据国家环保部门要求安装烟气脱硫装置， 似且测量的可靠性需要保证，1：12的比例因子 石灰石一石膏湿法烟气脱硫技术是世界上最成 足以满足这一要求，建设和测试也具有经济性。 熟的烟气脱硫工艺，也成为我国燃煤电站锅炉烟 (2)运动学相似性依雷诺数目而定。如果雷 气脱硫的首选工艺。喷淋塔是石灰石一石膏湿 诺数保持在大约20 000以上时(即最低雷诺数应 法烟气脱硫吸收塔的主流塔型，具有脱硫效率 保证湍流条件)，运动学是否相似没有显着影响， 高、内构件相对较少和不易结垢等优点[1 ]。脱 根据系统参数计算，原型的雷诺数和模型的雷诺 硫吸收塔是烟气脱硫的核心设备，其内部两相流 数分别为5．74×10 和8．66×10 ，因此，没有必 动状态直接影响压降(能耗)、除雾效率、气液传 要使模型的雷诺数与原型相匹配。 质及脱硫效率等重要设计指标。因此，对塔内流 (3)由于该模型研究是基于均匀空气密度的 场的研究是脱硫技术研究的重点。国内外学者 基础上的，重力作用相比于惯性力作用可以忽 对烟气脱硫塔进行了大量的研究[4-7]，如研究塔 略。因此不是必须要保持动力学的相似性。 内的流场分布、阻力特性、脱硫效率等，所采用研 模型按比例缩小将导致液滴接触到第一级 究手段大多为计算机数值模拟方法，计算流体力 除雾器之前运动的距离缩短，到达第一级除雾器 学虽然是研究流动的重要手段，但是其计算结果 的数液滴量被大大的扩大，模型在设计中弥补了 需要大量的实验数据进行验证。本文针对 这一点，第四层喷淋层与第一级除雾器、第一级 680 Mw机组烟气脱硫系统进行模型实验研究， 除雾器与第二级除雾器之间采用与原形相同的 重点研究不同负荷、不同喷淋层投运的前提下喷 全尺寸高度。 淋塔内的烟气速度场分布及阻力特性，为实际喷 对于680 MW机组，由于锅炉尾部烟气流量基 淋塔的设