1、“.....高斯赛德尔松弛法。耦合求解方法湍流模型的方程输运模型包括标准的ε模型,模型应用于旋流,低雷诺数效应和对数的解析式,对ε能量和组元的子模型,对大涡模拟的亚格子应力模型包括标准的壁面函数,非平衡对压力梯度敏感的壁面函数ε模型和的两层模型等的不同近壁模型。化学反应和燃烧模型辐射传热模型多项流模型。拉格朗日离散相模型边界条件多种流动入口出口条件有以笛卡儿坐标圆柱坐标或极坐标表示的入口速度分量的大小和方向,以法向速度的大小及用户自定义的当地坐标分量入口质量通量入口静压和总压,法向或指定的速度方向多组分系统的入口质量分组分入口静温和总温入口湍流强度和耗散率出口静压充分发展管流的出口流动边界条件质量流出进气排气扇进风口出风口壁面边界......”。
2、“.....介质物性常量或可变的物性,包括温度和本构关系包括标准流体和固体介质物性的数据库标准反应机理化学组分混合热力学和动力学性质标准固体液体液体燃料和媒粒子液滴数据根据理想气体规律或温度相关的多项式规律计算流体密度,包括有浮力流动中密度的的处理用温度的多项式或幂次率或公式的流体黏性计算非牛顿流体模型,包括幂次率流体或者温度相关的用户自定义规律在固体区域内的与温度有关的热容与热传导各向异性的热传导冷却剂和碳氢的真实气体模型用户自定义的物性参数输入......”。
3、“.....力和力矩的报告和检测表面积分和平均的计算和报告体积积分和平均的计算和报告周向平均时间平均和大涡湍流模型的均方根报告用户定义的场函数的计算功能梯度和导出量的计算几何和流场变量的直方图二维数据图数据的图形探测强大的图形流动可视化功能。数据的输出数据可输如到和和的并行数据输出数据输出到和。物理原型及计算参数物理原型本文选择的喷淋塔的物理原型如图,是套石灰石湿式脱硫装置,喷淋塔层喷嘴布置采用立式布置。图湿法脱硫喷淋塔示意图由于塔内浆液池和除雾器占据塔体的较大部分空间......”。
4、“.....将液面视为静止液面,则浆液池部分对流体的影响很小,此部分空间将不纳入计算区域。对于除雾器,由于该够件的作用是除去净烟气中携带的液滴,对于烟气脱硫过程及脱硫效率的贡献不大,另外由于该构件构造复杂,对流场的影响难以预料,因此除雾器及其后的空间不纳入本文的计算。经过这处理,本文仅以浆液池以上除雾器以下的烟气扩容均匀后的区域作为研究区域,并认为各构件对流场温度场的影响可以忽略。应用软件分别对吸收塔在不同烟气入口角度情况下的塔内流动情况进行数值模拟,对喷淋式吸收塔内的流场和温度场进行三维数值模拟。基本参数表喷淋塔的基本参数参数范围数值边界条件入口边界速度其中为处理烟气量,为入口截面积,即......”。
5、“.....边界条件本文所采用的ε模型只适用于大雷诺数的紊流区域,对于近壁粘性层,由于雷诺数很小,理论上而言ε模型是不适用的。因为在近壁区有以下三个特点第,分子输运作用接近甚至大于紊流输运作用第二,紊流耗散率不再是各向同性耗散第三,大尺度紊流结构受到黏性的直接影响,致使些甚至全部常数都要考虑成紊流脉动雷诺数的函数。有两种解决近壁区问题的方法是近壁函数法二是低雷诺数ε模型法。就目前发展情况来看,低雷诺数ε模型在实际工程问题中应用较少,而壁面函数法使用较广泛,常用于处理近壁紊流问题,并解决了很多实际问题。它有两个优点可将大雷诺数的ε模型推广到近壁区小雷诺数区域,从而可以大大节省计算时间。收敛条件本文采用的压力方程的值作为收敛标志。因为为方程的质量源项......”。
6、“.....即可获得方程的解。因此,只要满足预设的精度,即可终止迭代。喷淋塔的网格划分基本假设假设整个脱硫塔壁均绝热颗粒初始速度在以喷嘴轴线为法线的截面圆周上均匀分布忽略塔内喷嘴脱硫浆液入口母管支管等构件对流动的影响将烟气视为不可压缩的黏性流体,即忽略温度变化对烟气密度的影响。处理烟气量空塔流速喷淋层数每层喷嘴数塔高塔径入口截面入口烟气温度喷淋层层高度层间隔网格划分利用软件对喷淋塔空塔的流场进行三维数值模拟。烟气由底部进高速区以及浅色区域低速区均逐渐减小,介于两者中间的区域即中速区,速度大约为的速度为喷淋塔内最适宜脱硫的烟气流速。因此低速区和高速区的区域面积减小可使塔内处于最佳烟气流速的烟气增多,有利于塔内脱硫。另外,当入口角度由变为时......”。
7、“.....所以喷淋塔中部流场区域在烟气入口角度在左右时,速度分布相对于其它入口角度条件下更趋均匀,这也有利于提高脱硫效果,再次证明了关于烟气入口角度的选择。结论湿法烟气脱硫技术是目前使用最为广泛也是技术最成熟的脱硫技术之。本文以典型的湿式脱硫喷淋吸收塔作为研究对象,运用数值模拟方法,利用计算机模拟不同烟气入口角度的吸收塔内流场,通过分析比较为优化脱硫设备提供依据。本文采用ε模型,计算中采用差分法,运用交错网格,以速度和压力为原始变量,用软件构造网格节点,再运用软件对湿法脱硫喷淋塔空塔内部的三维流场进行了数值模拟,并根据计算结果对比分析了不同烟气入口角度对喷淋塔内部流场内的影响,据此获得了最佳的烟气入口角度范围。本文通过数值模拟......”。
8、“.....塔内右侧回流区的烟气量有了明显的增加,这使得回流区具有很高的湍流度,高湍流度利于烟气与脱硫剂之间的充分混合,进而利于脱硫。同时湍流区烟气量的增加也会提高脱硫效率。但当倾斜角度由增加到的过程中,烟气量反而减少。因此从塔内烟气量分布均匀的角度来看,烟气入口向上倾斜左右将是喷淋塔入口改进的最佳角度范围。当入口角度从增加到时,可以从图中看到塔内右侧的低压区逐渐压缩变小,这表示右侧的烟气将在更大的压力环境下与吸收剂发生答应,即有利于促进脱硫过程。而当入口角度由变为后,右侧的低压区反而变大,并且由于入口角度过大,使得烟气进入塔内后有部分将与塔底的浆液发生无意义的冲击,因此烟气入口向上倾斜左右将是喷淋塔入口改进的最佳角度范围。本文利用软件......”。
9、“.....并根据所获得塔内流线场和速度场的模拟结果,对比分析了不同烟气入口角度对喷淋塔内部流场内的影响,并得出了使喷淋塔内流场达到最佳优化效果的烟气入口向上倾斜角度范围为左右。而且所得到的结论和实际运行中的经验数据基本吻合。参考文献曾庭华,杨华,马斌,王力湿法烟气脱硫系统的安全性及优化北京中国电力出版社,赵旭东,项光明,姚强干法湿气脱硫固体颗粒物循环特性及微观机理研究中国电机工程学报张云峰,归柯庭磁流化床脱硫模型中国电机工程学报王永川,陈光明,李建新细菌湿法烟气脱硫试验研究初探中国电机工程学报,曾庭华,杨华,马斌,王力著湿法烟气脱硫系统的安全性和优化北京中国电力出版社,徐凤刚,许定峰,王志轩......”。
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