國(guó)際海事組織及聯(lián)合國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)委員會(huì)針對(duì)船舶尾氣硫氧化物的排放實(shí)施了嚴(yán)格的限硫法令。船舶Ⅰ型脫硫塔作為尾氣處理設(shè)備,由于背壓小、體積小及脫硫效率高等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是未來船舶脫硫行業(yè)的主要產(chǎn)品,但是該類型脫硫塔中煙氣與液滴的氣液兩相流相互作用機(jī)制尚不清楚。本文以某Ⅰ型脫硫塔為研究對(duì)象,實(shí)驗(yàn)研究了不同噴淋方式和運(yùn)行參數(shù)下脫硫塔脫硫特性,同時(shí)建立脫硫塔噴淋氣液兩相流的理論模型,仿真研究不同參數(shù)下脫硫塔脫硫性能,得到脫硫優(yōu)化方案,主要內(nèi)容如下:首先,實(shí)驗(yàn)研究了不同噴淋方式條件下的脫硫塔脫硫特性。獲得了水平噴射、斜向下噴射及不同噴淋層組合噴射方式在不同實(shí)驗(yàn)工況下的脫硫特性。結(jié)果表明:在一定范圍內(nèi),提高液氣比可以顯著提高脫硫率;斜向下噴射的脫硫效果優(yōu)于水平噴射,但是顯著增加了脫硫塔壓降,增加了柴油機(jī)的能耗;與低位噴淋相比高位噴淋的脫硫性能更佳。其次,基于合理的簡(jiǎn)化假設(shè),采用歐拉-拉格朗日方法建立氣液兩相流模型。氣相為連續(xù)相,噴淋液滴為離散相,同時(shí)使用多孔介質(zhì)模型模擬除霧器,洗滌區(qū)液滴碰壁設(shè)置為顆粒反射邊界條件,以此建立煙氣和噴淋液的氣液兩相流理論模型。同時(shí)對(duì)四組不同液氣比水平噴射進(jìn)行了數(shù)值模擬,并與... 

【文章來源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 濕法脫硫的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 脫硫塔內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究?jī)?nèi)容
第2章 船舶脫硫原理裝置及實(shí)驗(yàn)研究
    2.1 船舶脫硫系統(tǒng)原理及裝置
        2.1.1 脫硫系統(tǒng)原理
        2.1.2 脫硫系統(tǒng)裝置
    2.2 實(shí)驗(yàn)介紹
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
        2.2.2 脫硫?qū)嶒?yàn)邊界條件
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果研究分析
        2.3.1 水平噴射時(shí)液氣比對(duì)脫硫性能的影響
        2.3.2 斜下噴射時(shí)液氣比對(duì)脫硫性能的影響
        2.3.3 噴淋層的組合方式對(duì)脫硫性能的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 脫硫塔物理模型及流場(chǎng)數(shù)值理論
    3.1 CFD技術(shù)理論與應(yīng)用
    3.2 數(shù)值理論模型
        3.2.1 基本控制模型
        3.2.2 湍流模型
        3.2.3 液滴運(yùn)動(dòng)模型
        3.2.4 噴射模型
        3.2.5 多孔介質(zhì)模型
    3.3 物理模型及邊界條件
        3.3.1 物理模型
        3.3.2 邊界條件
    3.4 基本簡(jiǎn)化與假設(shè)
    3.5 網(wǎng)格劃分及獨(dú)立性驗(yàn)證
    3.6 煙氣流場(chǎng)均勻性評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)
    3.7 本章小結(jié)
第4章 脫硫塔流場(chǎng)數(shù)值模擬結(jié)果及分析
    4.1 脫硫塔運(yùn)行參數(shù)的模擬優(yōu)化分析
        4.1.1 液氣比對(duì)脫硫性能的影響及數(shù)值模型驗(yàn)證
        4.1.2 煙氣流速對(duì)脫硫性能的影響
        4.1.3 噴嘴角度對(duì)脫硫性能的影響
    4.2 脫硫塔結(jié)構(gòu)參數(shù)的模擬優(yōu)化分析
        4.2.1 導(dǎo)流板塊數(shù)對(duì)脫硫性能的影響
        4.2.2 導(dǎo)流板長(zhǎng)度對(duì)脫硫性能的影響
        4.2.3 導(dǎo)流板角度對(duì)脫硫性能的影響
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目及學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]船舶限硫分析及方案優(yōu)化研究[J]. 白玉峰.  科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(23)
[3]切向進(jìn)氣船用脫硫塔流場(chǎng)的數(shù)值模擬研究[J]. 李國(guó)誠(chéng).  交通節(jié)能與環(huán)保. 2018(01)
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[5]噴淋層組合方式對(duì)大型脫硫塔內(nèi)流動(dòng)和熱濕交換過程影響的數(shù)值模擬[J]. 林瑜,陳德珍,尹麗潔.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(10)
[6]我國(guó)海運(yùn)業(yè)發(fā)展存在的主要問題及對(duì)策建議[J]. 張麗,葛春鳳.  港口經(jīng)濟(jì). 2017(02)
[7]CFD技術(shù)發(fā)展及其在航空領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 羅磊,高振勛,蔣崇文.  航空制造技術(shù). 2016(20)
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碩士論文
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[2]燒結(jié)煙氣氨法脫硫塔內(nèi)流場(chǎng)模擬與優(yōu)化研究[D]. 朱平.武漢科技大學(xué) 2015
[3]船舶柴油機(jī)廢氣污染物脫除技術(shù)及試驗(yàn)研究[D]. 楊軍.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[4]船舶動(dòng)力裝置海水脫硫系統(tǒng)仿真及試驗(yàn)研究[D]. 蓋國(guó)盛.哈爾濱工程大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3631070