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《多管文丘里循环流化床烟气脱硫冷态气流流场试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、多管文丘里循环流化床烟气脱硫冷态气流流场试验研究第37卷第3期2006年5月锅炉技术B()IiERTECHNOIOGYV0F37.NO.3May..2006文章编号:CN311508(2006)03—0072-05多管文丘里循环流化床烟气脱硫冷态气流流场试验研究李伟，赵长遂,段伦博，李庆钊,陈惠超(东南大学洁净煤发电与燃烧技术教育部重点实验室，江苏南京210096)关键词:多管—义丘里布风板;烟气脱硫;循环流化床;流场摘要:针对实际]:业应用的多管文丘里循环流化床烟气脱硫装置，按照冷态模化试验的相似准则建立了冷态模化试验台•通过在试验
2、台人几通道UJ[J装同形式导流板，改变文丘里管群管径分布，利用颗粒图像速度仪(PIV)对不同几何结构条什下多管文丘里内的流量分布进行了测量，同时测量了不同工况下试验台的阻力损失•结果表明，单侧进风，入u通道内尤导流装置时，等径文丘里管群各管流量存在明显偏差，米取加装人口导流板或改变文匠里管管径分布均能达到使多管文丘里管各管均流的目的,从而改善脱硫塔内的脱硫性能•流线型入H导流板不仅能使各文丘里管均流，而且不会明显增加人口段阻力损失所得试验结果对多管文丘里循环流化床烟气脱硫的工业应用具有重要的指导价值.中图分类号:TK229.66文献标
3、识码:A1前言循环流化床烟气脱硫工艺(CFB—FGD)是近年来发展起来的一种烟气脱硫方式…,它具有系统简单，脱硫效率高，无二次污染，节水和投资运行费用低等优点,被认为是一种很有前景的烟气脱硫技术•II前已经有很多烟气循环流化床脱硫装置投入商业运行.很多人对循环流化床烟气脱硫的机理进行丫研究,0前此技术不但用于脱硫而且还和脱硝联合起来•随着脱硫装置的大型化.如何解决布风板后的气体流场分布均匀性的问题变得越来越重要.对于CFB—FGD工艺，一般采用文丘里管作为布风装置，而单个文丘里管的最大处理烟气量为每小时40万立方米，而木试验所模拟的1
4、5()Mw锅炉脱硫装置处理的烟气量为每小时80多万立方米.为此，该脱硫装置采用结构新颖的多管文丘里管作为布风装置，但由于老机组受现场条件限制，脱硫塔是单侧进气，受气体流动惯性影响通过多管文丘里布风板各管的烟气流量会出现明显不均，从而导致烟气在脱硫塔主体内流动不均匀，使脱硫效率降低•本研究建立冷态模拟试验台，用先进的测试仪器实际测量设计工况下多管文丘里布风板各管的烟气流量分布规律,并通过在入口段加装导流板或调整各管管径分布来改善脱硫塔内的流动均匀性,可为工业脱硫装置提供优化设汁.2冷态试验本次试验采用空气作为试验介质模拟烟气，并依据工业
5、装置的尺寸•在几何相似的基础上.按照流体力学冷态模化试验的雷诺相似准则按1:10的比例建立了可视化冷态试验台.试验台和工业脫硫装置达到了动力学相似，因此在试验台上得到的数据具有在工业装置上的良好的重现性，对工业应用有重要的参考价值.2.1试验系统试验系统如图1所示,试验台主要由供风系统，试验台主体，测量系统等组成.供风系统由图1试验台系统图收稿FI期:2005—0725作者简介:李伟(1980)男，东南大学热能工程研究所硕十研究生，主要从事洁净煤燃烧与大气污染控制等方面的研究.第3期李伟，等:多管文丘里循环流化床烟气脱硫冷态气流｝価堕
6、竺壅！1个离心式风机和1个引风机组成.试验台主体用有机玻璃建造,高度为4000mm,最大直径为800mm,可以方便使用高速，高分辨率的CCD镜头拍摄流场.2.2试验参数的测量流场的测量采用图2所示的丹麦Dantec公司生产的PIV.该PIV由显示系统，激光系统,CCD相机，处理器等部分组成.PIV是一种非切入式的测量仪器,不会对流场产生干扰，提高测量精度.CCD镜头通过接收流场内示踪粒子散射的激光得到的图像进入PIV的处理器，利用软件对图像进行后期处理，得到流场内的速度，涡量等参数的特征分布，输出图像,数据文本文件•如图3所示，由这些
7、数据文件就可以得到每个文丘里管里的气体流量•木次试验采用平均粒径6.5m滑石粉作1一:”蛾黜懋嘏咙踱为示踪粒子,滑石粉粒径小，具有很好的跟随性，并且滑石粉对激光的散射性也较好,容易被CCD捕捉到;试验台进口气体总流量使用经过标定的阿牛巴流量计配合倾斜微压计测量;试验台的压力降使用U形管压力计测量.图2PIV系统及测量示意图粒子020406080100径向坐标/mm图3PIV分析得到的速度欠量图，流线图和截面速度分布2.3试验台的几种几何结构试验主要对试验台在原设计结构和3种改进几何结构下的文丘里管内的流量分布及脱硫塔压力降进行测量和比
8、较•原设计结构的试验台入口弯管段内未加任何导流装置，文丘里管群的喉口直管管径相等，内径均为100mm,分布如气体来流方向图4文丘里管群分布及编号图4所示・3种改进几何结构分别为:在试验台入口弯管段内加装流线型导流板（见图
