活性炭噴射方式控制燃煤煙氣汞排放的CFD數(shù)值模擬.pdf

1、燃煤是造成汞對大氣污染的一個重要來源，其造成的汞污染對生態(tài)環(huán)境具有極大的危害。吸附劑噴射法是目前對煙氣汞脫除的有效手段之一?；钚蕴课絼┦禽^為廉價高效的吸附劑，但是人們對活性炭吸附汞的機理研究還是比較薄弱，因此，積極研究吸附劑脫除汞的機理，對減輕汞對生態(tài)環(huán)境的污染有重大意義。
　　 本文利用FLUENT軟件中k-ε湍流模型，對活性炭噴入前的電除塵器(ElectrostaticPrecipitator，ESP)流場與活性炭顆粒噴入

2、后流場內(nèi)單質(zhì)汞的吸附進行研究，并與試驗結(jié)果進行了比較和分析。本文的主要工作和成果如下：
　　 1.針對活性炭顆粒與煙氣混合的氣固兩相流進行流場模擬。本文利用流體計算軟件FLUENT，建立了三維穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型，運用了離散相模型對電除塵器內(nèi)的等溫氣固兩相流的固體顆粒在流場中分布情況進行數(shù)值模擬。
　　 2.通過使用不同煙氣噴入速度與不同電場力大小，針對噴入活性炭前的電除塵器，計算得到多種參數(shù)下的流場特性。模擬結(jié)果表明，增大煙氣

3、流速會減小煙氣中飛灰顆粒在流場中的停留時間與沉降效果，增大電場力可以增大飛灰的沉降效果，但是減小顆粒停留時間。
　　 3.建立了活性炭吸附劑顆粒表面汞吸附傳質(zhì)模型，針對噴入活性炭后的電除塵器進行模擬研究，模擬活性炭噴入量的變化對汞吸附效率的影響。模擬結(jié)果顯示活性炭噴入量增大有利于顆粒對汞的吸附，但是噴入量與汞吸附效率并不成正比，達到一定的噴入量后，汞吸附效率變化不大。通過對比計算值與實驗值，分析出現(xiàn)結(jié)果偏差的原因，為以后改進計算