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新型除尘脱硫装置模拟
介绍一种新型除尘脱硫装置, 该装置在入口处安装了几块逐渐下降的整流板, 这对于处理大烟气量的除尘塔是必不可少的, 可以有效的防止射流偏斜, 我们的目的就是用数值模拟的方法, 浙江除尘设备对除尘脱硫塔内的流动特性进行了数值模拟, 以期指导塔内的结构设计和安装。
虽然除尘脱硫塔内的流场从本质上说是三维气-固-液三相流动问题, 但由于在垂直于 X-Y 平面上的流动可以认为是对称的, 故可将三维问题转换为二维问题计算, 只计算中间截面上的气固两相流动,也可以很好的反应出塔内的流动倾向, 足可以说明问题: 对于液相的处理, 我们忽略液相喷嘴及其管路的影响, 只计算烟气中气、固两相的流动问题, 我们的目的是为了验证有、无整流板的情况下塔内的流场分布情况, 这就要求必须忽略有喷嘴的液相的影响, 本文的计算区域为二维平面。
湍流气固两相流动的模型建立。 气相流动的数学模型及计算方法在本文的流动计算中, 根据研究对象的流动特点, 作如下基本假定:
( 1) 粒子是具有相同直径, 均匀的密度的圆球体, 沿轨道没有破碎和聚集;
( 2) 流动为二维、定常、不可压缩、等温流动, 湍流是各向同性的;
( 3) 流体和粒子之间的动量交换仅由粘性阻力来描述;
( 4) 不存在任何形式的热交换;
( 5) 气固多相流是属于绕钝体流动, 固相的体积浓度(v)远远小于 1, 忽略粒子间的相互作用。
除尘脱硫塔内气相流动基本属于无旋或弱旋的绕钝体流动, 运用 K- 双方程数学模型计算解决此类问题, 可以较好的反映出其流动特性。因此本文选用了有一定计算精度且计算量较小的 K- 双方程模型对塔内气相流动进行模拟计算, 其封闭的直角坐标系的偏微分方程组。
虽然除尘脱硫塔内的流场从本质上说是三维气-固-液三相流动问题, 但由于在垂直于 X-Y 平面上的流动可以认为是对称的, 故可将三维问题转换为二维问题计算, 只计算中间截面上的气固两相流动,也可以很好的反应出塔内的流动倾向, 足可以说明问题: 对于液相的处理, 我们忽略液相喷嘴及其管路的影响, 只计算烟气中气、固两相的流动问题, 我们的目的是为了验证有、无整流板的情况下塔内的流场分布情况, 这就要求必须忽略有喷嘴的液相的影响, 本文的计算区域为二维平面。
湍流气固两相流动的模型建立。 气相流动的数学模型及计算方法在本文的流动计算中, 根据研究对象的流动特点, 作如下基本假定:
( 1) 粒子是具有相同直径, 均匀的密度的圆球体, 沿轨道没有破碎和聚集;
( 2) 流动为二维、定常、不可压缩、等温流动, 湍流是各向同性的;
( 3) 流体和粒子之间的动量交换仅由粘性阻力来描述;
( 4) 不存在任何形式的热交换;
( 5) 气固多相流是属于绕钝体流动, 固相的体积浓度(v)远远小于 1, 忽略粒子间的相互作用。
除尘脱硫塔内气相流动基本属于无旋或弱旋的绕钝体流动, 运用 K- 双方程数学模型计算解决此类问题, 可以较好的反映出其流动特性。因此本文选用了有一定计算精度且计算量较小的 K- 双方程模型对塔内气相流动进行模拟计算, 其封闭的直角坐标系的偏微分方程组。