【摘要】：我國汞污染問題日益嚴(yán)重,煤燃燒是大氣中汞的重要來源。目前我國仍然沒有一種較為成熟、經(jīng)濟(jì)性較好的脫汞技術(shù)方案,現(xiàn)有的脫汞技術(shù)存在著運(yùn)行成本高、不能重復(fù)回收利用等缺點(diǎn)�；陲w灰中磁珠脫除煙氣中汞的新思路,本文設(shè)計(jì)了磁珠噴射裝置,模擬了磁珠在煙道中的擴(kuò)散情況,分析了電廠中汞的分布規(guī)律,設(shè)計(jì)了一套磁珠脫汞技術(shù)方案。本文首先介紹了CFD數(shù)值模擬選擇的數(shù)學(xué)模型、邊界條件以及幾何模型。模擬磁珠在煙道的擴(kuò)散情況,主要涉及質(zhì)量守恒方程、動量守恒方程、能量守恒方程、湍流模型、物質(zhì)輸運(yùn)模型和離散相模型等數(shù)學(xué)模型。按照現(xiàn)場電廠煙道比例1:1,通過調(diào)整噴槍數(shù)、噴嘴數(shù)目,設(shè)計(jì)了31種布置方式,然后在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了逆流和順流兩種噴射方式。為了系統(tǒng)地比較噴射裝置的顆粒擴(kuò)散效果,本文把這兩種噴射裝置分成31種布置方式進(jìn)行數(shù)值模擬。采用折流板噴射裝置進(jìn)行模擬時,當(dāng)2或3個噴槍時,至少有三個截面的顆粒覆蓋率達(dá)到了80%以上,壓降分別為38.5Pa、54.3Pa,停留時間2.0s左右。當(dāng)采用多孔噴槍時,3×4、4×4、4×5、4×6至少有四個截面的顆粒覆蓋率在70%以上,其中4×6三個截面顆粒覆蓋率在81%以上。顆粒停留時間在2.0s左右,壓降均隨著噴嘴數(shù)的增大而增大,最大壓降分別為15.45Pa、18.61Pa。相同噴嘴數(shù)情況下,壓降隨著噴槍增大而增大。針對50MW燃煤電廠現(xiàn)場脫汞問題,本文討論了燃煤電廠汞分布規(guī)律和磁珠脫汞技術(shù)的方案設(shè)計(jì)。煙氣中絕大部分汞(96.71%)隨飛灰進(jìn)入除塵器并被吸收,排入大氣的汞含量較小。汞輸入量最大的是煤,汞輸出量最大的為飛灰,兩者占比均在98%以上。磁珠脫汞技術(shù)方案主要由三部分組成:水管路流程、料管路流程和氣管路流程。50MW電廠磁珠吸附劑噴射量為230kg/h,設(shè)計(jì)現(xiàn)場磁珠分選系統(tǒng)飛灰處理能力為10t/h,磁珠改性浸漬設(shè)備單罐處理能力為250kg/h。
【圖文】：

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文1 緒 論題背景和意義汞是一種有毒重金屬，而且非常容易在生物體內(nèi)累積，，易于被呼吸道、皮吸收。進(jìn)入人體后，汞主要破壞中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腎臟系統(tǒng)，長期暴露在高至?xí)䦟?dǎo)致腦死亡。汞具有揮發(fā)性、遷移性，而且不易溶于水。在大氣中，中停留半年至兩年時間，極易被輸送至全球各地。全球汞自然排放源主要是火山噴發(fā)、森林火災(zāi)、礦藏等，而人為汞排放源藝和小規(guī)模黃金生產(chǎn)、煤炭燃燒、主要有色金屬生產(chǎn)、水泥生產(chǎn)、石油和、原油生產(chǎn)、含汞產(chǎn)品廢棄物處理等。

中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論MD= xp( ( ) ) 顆粒粒徑分布指數(shù) Spread Parameter；徑 Mean Diameter，m。條件壁面發(fā)生接觸，會出現(xiàn)多種情況，在數(shù)值模擬計(jì)算中： 被壁面捕集（trap），與壁面發(fā)生反彈或非反彈反escape）。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X773

【參考文獻(xiàn)】

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1 許月陽;薛建明;王宏亮;李兵;管一明;劉s

本文編號：2684388