循环流化床半干法脱硫系统烟道流场优化研究

"循环流化床半干法脱硫装置烟道流场模拟优化。通过CFD数值模拟，针对300MW燃煤机组的半干法脱硫系统，研究烟道流场不均匀性问题，建立模型A（预除尘器出口至布袋除尘器入口）和模型B（布袋除尘器出口至引风机入口联箱），优化流场均匀性和系统阻力。模型A中，预除尘器出口采用扩容联箱方案提升流场均匀性，但要考虑低流速导致的积灰问题。在脱硫塔底部设置导流叶片能改善偏流，控制系统阻力。模型B中，关键在于降低阻力，弯头1处设置导流叶片能改善速度分布，而弯头2处导流叶片影响较小。优化目标是保证流场均匀性与系统稳定高效运行。" 在循环流化床半干法脱硫技术中，烟道内的流场特性对整个脱硫系统的性能至关重要。流场的均匀性和稳定性直接影响脱硫效率和系统的安全稳定运行。合理的流化床设计和输送设备是确保脱硫系统高效稳定运行的基础。为了改善这个问题，科研人员利用计算流体动力学（CFD）数值模拟方法进行了深入研究。 在一项针对300兆瓦燃煤机组的半干法脱硫工程实例中，研究人员构建了两个模型，模型A涵盖了预除尘器出口至布袋除尘器入口的区域，这是主要脱硫反应发生的地方。模型B则关注布袋除尘器出口至引风机入口联箱，主要目的是降低系统阻力。通过调整导流叶片的位置和数量，分析其对烟气速度场、速度矢量和压力场特性的影响。 实验结果显示，在模型A中，预除尘器出口采用扩容联箱方案能够显著提高流场的均匀性，但降低的流速可能导致积灰问题，需要相应调整烟道和钢结构的设计，以应对积灰荷载，增加安全裕度。在脱硫塔底部增设导流叶片，有助于消除偏流，保持进入文丘里管的烟气速度均匀，同时有效控制了系统总阻力，保持在2200帕左右。 模型B的优化重点在于降低系统阻力。通过在弯头1处设置导流叶片，可以改进速度分布，减小烟道阻力。然而，导流叶片的数量需谨慎控制，1至2片的效果不佳，超过3片时，阻力和气流分布达到最优状态。而在弯头2处设置导流叶片对降低阻力和提高流场均匀性的贡献较小。 通过对烟道流场的模拟优化，可以有效地解决半干法脱硫系统中的流场不均匀问题，提高脱硫效率，降低系统阻力，确保系统的安全稳定运行。这些优化措施对于燃煤电厂的环境保护和经济效益提升具有重要意义。