湿法烟气脱硫除雾效率和流场优化的数值模拟研究

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1、来兩：ｋ聲硕±学位论文湿法烟气脱硫除雾效率和流场优化的数值模獄研究专业名称：动力工程及工程热物理硏究生姓名；郝雅洁导师姓名；袁竹林‘‘本论文获国家重点基础研巧发展计划巧７３计划）化石燃料燃烧排放ＰＭ２．５源头’控制技术的基拙研巧（２０１３ＣＢ２２８５０５资助。）ＮＵＭＥＲＩＣＡＬＳＩＭＵＬＡＴＩＯＮＯＮＤＥＩＶＱＳＴＩＮＧＥＦ巧ＣＩＥＮＣＹＯＦＷＥＴＦＬＵＥＧＡＳＤＥＳＵＬＦＵＲＩＺＡＴＩＯＮＡＮＤＴＨＥＯＰＴＩＭＩＺＡＴＩＯＮＯＦＴＨＥＦＬＯＷＦＩＬＥＤＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ

2、化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒ化ｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹ－ＨＡＯＹａｉｅｊＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰ－ｒｏｆ．ＹＵＡＮＺｈｕｌｉｎＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＡｐｒｉｌ２０１５东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，，。尽我所知除了文中特别加标注和致谢的地方外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含

3、为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研充所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＇研巧生签名：燕＃切，日期；＞。如东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，。除在保密期内的保密论文外允许论，可ｙ（文被查阅和借阅？公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布包括刊登）授权东南大学研巧生院办理。研究生签名：别略期：摘要摘要

4、一环境形势的日益严峻和环保要求的进步提高，使粉尘、酸雾等大气污染物的治理日益受到人们的重视。除雾器作为燃煤电厂烟气除雾的主要设备，其除雾性能好坏决定除雾后烟气能否达到排放标准。为了研究提高除尘、除雾效率的有效方法，本文对燃煤电厂湿法脱硫系统中广泛使用的折流板除雾器和近年发展起来的应用在湿法脱硫塔后，在脱除ＰＭ２．５、硫酸雾、微细粉尘、末金属等方面取得了良好效果的湿式电除（雾）尘器进行了数值模拟研巧。分析了不同参数对折流板除雾器除雾效率的影响研巧了提高；湿式电除尘器内部流场均匀性的流场调节的常规方法和新方法。本文的主要研究内容包括Ｗ下几个方面：（１）针对

5、目前燃煤电厂湿法脱硫系统中广一泛使用的折流板除雾器，本文利用欧拉格朗日法对湿法脱硫折流板除雾器内气液两相流动建立数学模型。参考已有实验研究对本文所建立模型进行验证。通过模拟计算得到除雾器叶片间距、板型、流速对不同粒径雾滴的分级除雾效率和总除雾效率的影响，得到不同粒径雾滴的运动轨迹和捕集规律：－１＇流速在２－７ｍｓ２０，板间距在，２６，３８ｍ田范围的梯形和兰角形叶片除雾器，粒狂小于１６ｊｎ的Ｍ雾滴去除效率随流速增加呈现不规律的波动，随着板间距的增加而下降的趋势不明显，几乎不受叶片形状变化的影响１６１１１；粒径大于＾的雾滴去除效率随流速増加而増大，随着板间

6、距增加盈著下降３８ｍｍ，；在板间距为时梯形板除雾效率大于王角形－ｉ．，在板间距较小的情况下流速小于３ｍ板，两种板型的性能相差不大，：ｓ时粒径小于２０＾１１１１雾滴的去除对气流均匀性要求较高，气流扰动增强利于小雾滴的碰撞聚并；流速—ｉ３＇ｓ高于ｍ时，气流扰动增强增加了小雾滴运动的随机性，不利于小雾滴的碰撞聚并。（２）钟对湿式电除尘器在工业应用中存在流场分布不均导致的除尘、除雾效率降低等问题，本文Ｗ某电广湿式电除尘器改造项目为案例，对湿式电除尘流场进行了数值，将模拟结果与现场实验测试结果对比。模拟计算，验证了模拟的准确性通过流场分析得到除尘器入口流量分配不

7、巧和电场区流场分布不均的原因，利巧流场调节的常规方法，，气流分布板等措施通过设置导流板，对入口烟道，进气卿趴等结构进行改造，使得入口流量分配均匀，电极迎风面流场分布得到改善。分析得出：为使入口流量均巧分配，应综合采用Ｗ下措施：增加入口烟道宽度、在入口烟道转弯处增设圆弧导流板、在联箱内増加斜导流板；圆弧导流板能对烟道内的气流流动起到良好的组织作用，进气贿趴的，否则会引起气流对湿式电除尘器内部电场区的直接冲刷锥度不能过小，且增加