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撞击流吸收器湿法同时脱硫脱硝三维数值模拟
  • ISSN号:0258-8013
  • 期刊名称:《中国电机工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:X511[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]能源热转换及其过程测控教育部重点实验室(东南大学),江苏省南京市210096, [2]南京理工大学电子工程与光电技术学院,江苏省南京市210094
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划项目(973项目)(2010CB227002-02);国家高技术研究发展计划资助项目f863计划)(2011AA05A201).
中文摘要:

该文建立了撞击流吸收器湿法同时脱硫脱硝化学反应与气液两相流动的三维数学模型。数值模拟采用双欧拉法对吸收器中气液两相流的流动特性进行描述,并通过双膜理论耦合了相关的化学反应。模拟计算发现:气相流场呈“镜像”对称分布;撞击面两侧存在4个烟气流线密集且对称反向螺旋上升的旋流柱;撞击区范围内存在很大的压力梯度和速度梯度,撞击中心处气相的静压力达到最大值;(NH4)2SO3,在加速管内的流动过程中迅速生成,而部分接近液相主流区的(NH4)2S03逐渐被氧化成(NH4)2S04,脱硫效率达96.8%;同时发现,加速管内NO的浓度则几乎不变。SO2和NO浓度在撞击区内迅速降低,NO吸收反应(包括与NH4)2SO3,的协同反应)大部分发生在撞击区内,尿素对HN02具有明显还原分解作用。反应器内氮氧化物中氮元素在脱硝后的主要赋存形态是NO3-,无添加剂条件下脱硝效率达49.2%。

英文摘要:

A 3-D numerical model was used to investigate the effect of simultaneous desulfurization and denitrification by wet process in an impinging stream absorber. The numerical model was based on the Euler-Euler method, and the two-film theory was introduced to couple the chemical absorption reactions of SO2 and NOx. It is found that gas flow shows "mirror" distribution and there are four dense symmetric reverse spiral cyclone columns on both sides of impinging surface. It also shows that the gas flow has large static pressure gradient and x-axial velocity gradient in the impinging area, and the static pressure reaches its maximum value in the centre of the impinging area. In the accelerating tube, (NH4)2803 generates immediately, and part of it close to the main liquid flow is gradually oxidized to (NH4)2SO4. The efficiency of desulfurization reaches 96.8%. The concentration of NO remains nearly unchanged in the accelerating tube. The concentration of both SO2 and NO drops sharply, and denitrification reaction (including the reaction with (NH4)2SO3) takes place mainly in the impinging area. Urea exhibits an enhanced effect on reducing HNO2. The nitrogen element from NOx mainly turns into NO3- in liquid phase after the denitrification process. The simulation result shows that the efficiency of denitrification reaches 49.2% without catalyzer,

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期刊信息
  • 《中国电机工程学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电机工程学会
  • 主编:张文涛
  • 地址:北京清河小营东路15号 中国电力科学研究院内
  • 邮编:100192
  • 邮箱:pcsee@epri.sgcc.com.cn
  • 电话:010-82812536 82812534 82812545
  • 国际标准刊号:ISSN:0258-8013
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2107/TM
  • 邮发代号:82-327
  • 获奖情况:
  • 1992年全国优秀科技期刊三等奖,1992年中国科协优秀科技期刊二等奖,1996年中国科协优秀科技期刊二等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:98970