旁通式循环流化床脱硫塔的高效模拟与优化

本文主要探讨了旁通式循环流化床脱硫塔的脱硫特性的数值模拟。作者利用标准k-ε模型、DPM模型以及物质输运与化学反应模型来解决一台旁通式循环流化床脱硫塔内的动量、能量和组分方程，这些模型的运用使得模拟结果与实验数据达到了较好的一致性。研究的焦点集中在两种不同类型的脱硫塔上，即旁通式和无旁路脱硫塔。 核心发现显示，旁通式循环流化床脱硫塔在脱硫效率和流动阻力方面表现优越，这得益于其独特的设计能够更好地应对烟气负荷变化，避免了无旁路脱硫塔中常见的流场偏斜问题。研究发现，随着空床气速的增加，旁通脱硫塔的脱硫效率起初有轻微提升，但随后会逐渐下降。另一方面，当循环倍率从20提升到50时，脱硫效率有明显提高，而当循环倍率超过50后，虽然仍有提升，但幅度相对较小。 这些数值模拟结果对于优化循环流化床烟气脱硫过程有着重要的指导意义，尤其是在考虑实际运行条件下的效率和能耗优化方面。此外，该研究还强调了CFD（计算流体动力学）在烟气脱硫系统设计中的应用价值，它作为一种有效的研究工具，可以帮助工程师们更准确地预测和改进设备性能。 本文通过细致的数值模拟，深入剖析了旁通式循环流化床脱硫塔的内部工作机理，并为改善此类脱硫塔的设计和操作提供了科学依据。这对于推动循环流化床烟气脱硫技术的发展和应用具有显著的推动作用。