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时间:2019-05-15
《惰性粒子流化床半干法脱硫研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要摘要目前烟气脱硫有湿法、干法和半干法三种方法。湿法烟气脱硫工艺技术成熟程度高,脱硫效率稳定,但存在设备腐蚀严重,运行维护费用高,易造成二次污染等问题。干法、半干法脱硫工艺具有系统简单、投资费用低、占地面积小等优点,主要的缺点是脱硫效率及吸收剂利用率低,所以还需要进一步开发和完善。鉴于此,本文开展了惰性粒子流化床半干法烟气脱硫方面的理论和实验研究。在流化床内加入惰性粒子,以改善脱硫剂与烟气的接触,延长脱硫剂在床内的停留时间,促进脱硫反应进行,提高脱硫效率和脱硫剂利用率。论文以Ca(OH)2为脱硫剂,实验研
2、究了惰性粒子的加入量及其他操作条件对脱硫效率的影响。实验结果表明,随着惰性粒子粒径减小及床内加入量增加,烟气脱硫效率提高;运行参数中近绝热饱和温度,Ca/S对脱硫效率影响较大;近绝热饱和温度越低,钙硫比越高,脱硫塔床温越低,烟气速度越小,对提高脱硫效率越有利。基本实验工况(入口烟气温度160℃,入口S02浓度600ppm,近绝热饱和温度15℃,Ca/S摩尔比为1.2,塔内风速1.8士0.1m/s,惰性粒子粒径2mm,静止床高100mm)时,脱硫效率达到85%左右。利用fluent软件,采用欧拉方法,对流化床
3、内的颗粒混合特性进行了三维数值模拟,获得了颗粒轴向速度、颗粒浓度、流化床内压降的变化规律。在实验研究的基础上,本文建立了半干法惰性粒子流化床烟气脱硫的数学模型,并利用双膜理论模型,研究了塔内的脱硫反应过程,该模型可以模拟运行参数(惰性粒子粒径,惰性粒子固定床高,空塔气速)对脱硫效率的影响,模型的计算值与实验测量值吻合较好。关键词:惰性粒子,流化床,脱硫,数学模型东南大学硕士学位论文AbstractTherearethreedesulfurizationmethodsatpresent,wetprocess,
4、dryprocessandsemi.dryprocess.Wetprocessismostmatureandhavehighdesulfurizationefficiency,butiterodeequipmentseriously,havehighmaintenancecostandsecondlypolluting.Dryprocessandsemi—dryprocesshavesomeadvantages,forexample,simplesystem,lowerinvest,smallerarea.
5、It’sdisadvantageiSloweruseefficiencyofdesulfurizeranddesulfurizatione伍ciency.Somemeasuresmustbetakentosolvethisproblem.Someworksaboutfluegasdesulfurizationbyasemi-dryprocess、ⅣitlliIlertparticlesfluidizedbedhavebeendoneispresentedinthispaper.Inthisprocessin
6、ertparticleswereaddedintoafluidizedbedinwhichthedesulfurizerparticleswerepromotedtocontactwithfluegasbytheinertparticles.Accordingly,thereactionbetweenthedesulfurizerand802wasimproved,andhighdesulfurizationefficiencyCanbeobtained.Intheexperiments,Ca(OH)2wa
7、susedasthedesulfurizer.Theeffectsofthestaticheightoftheinertparticlesinthebedandotheroperationconditionsondesulfurizationemciencywereinvestigated.Experimentalresultsshowedthat:desulfurizationemciencyincreaseswiththeincreasingoftheheightofinertparticlesinth
8、ebed,themolarratioofCatoSandtheinletconcentrationofS02,andthedecreasingofthediameteroftheinertparticles,thespacevelocityofsimulatedfluegasandtheapproachingsaturationtemperature.Inoperationparameters,themolarr
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