煙氣入口角度對脫硫塔內流場影響的數值分析

徐 威 楊后文 劉 豐 張賢福

(1. 南京工程學院 環境工程學院，江蘇 南京 211167；2. 江蘇省(中圣)工業節能技術研究院, 江蘇 南京 211112)

1 引言

隨著國家對環境治理投入的加大，更嚴格的大氣污染物排放標準出臺，SO2作為主要的大氣污染物，其排放量必須控制。目前市場上針對燃煤鍋爐的脫硫技術呈現多樣化，總體分為燃燒前脫硫技術、燃燒中脫硫技術和燃燒后脫硫技術。燃燒前脫硫技術是從污染源頭入手，包括物理法、化學法和生物法等[1,2]。燃燒中脫硫技術是指在燃燒過程中脫硫，包括型煤燃燒脫硫、循環流化床鍋爐燃燒脫硫和爐內噴鈣脫硫等[3,4]。這種脫硫技術因成本高，效率低，且無法達到環保要求而未被廣泛應用。燃燒后脫硫包括電子束脫硫、活性炭吸附法、循環流化床煙氣脫硫(CFB-FGD)、濕法脫硫等[5-7]。其中，濕法脫硫因脫硫劑資源豐富、價格低廉、對煤種的適應性強、脫硫效率高等優點成為市場主導。濕法脫硫工藝中的吸收塔多采用逆流噴淋塔，煙氣由塔側面進氣口進入，在塔內與噴淋漿液逆流接觸，從而除去煙氣中的SO2。國內外學者從SO2吸收原理及流場優化等方面進行了研究[8-10]，取得了較大進展。

通過對脫硫塔內流場的研究可知，塔內裝置的結構、位置等對煙氣流動、煙氣與漿液的反應等有較大影響，從而影響整個脫硫塔的脫硫效率。本文針對某濕法煙氣脫硫塔內結構建立計算模型，利用計算流體力學軟件對煙氣不同入口角度下的流場進行數值分析，得出最佳煙氣入口角度，為改善脫硫塔內部煙氣流動，提高脫硫效率設計提供參考。……