普通立式喷淋塔具有脱硫效率较高,投资运行成本大,设备占地面积大,脱硫剂循环量流程长。卧式湿法脱硫塔具有投资省,压力损失少,不停机式检修,喷淋覆盖全,脱硫效 率 高,适应面广的特点。目前卧式湿法脱硫塔的重 点是根据脱硫塔内部气液两相流动实验测试结果及建立计算机模拟运算的数学模型,为进一步设计优化和推广卧式湿法脱硫塔的工程应用,提供一 定的参考价值。

根据工程现场状况,利用模拟软件Fluent 17.0对烟气处理量为6.0× 105Nm3/h的卧式湿法喷淋塔烟气脱硫反应器的结构进行了设计和优化。按照喷淋塔的结构组成的工作特点与要求,分别对喷淋系统的选择、脱硫塔吸收区的设置、入口的设计、导流板的设计及喷淋的布置进行了设计和优化。结果显示喷淋系统选择螺旋型空心喷嘴系统,塔体设计为长宽高分别是26×5.7×9.8(m),渐扩式方形管入口方式,X轴负方向向下入口角度达75°,设置7个导流板,单层喷淋高度为6.3m时,喷嘴的喷雾角介于90°~120°,吸收区烟气流动均匀,流动速度介于3~5m/s。

实测平均值为4.5m/s。在布置双层喷淋层时,设置喷雾锥角为100°,上层喷淋层的安装高度距顶部为0.9 m,下层喷淋高度为2.4m时,运行的方案优。数值模拟结果与中试试验结果基本符合,验证了模拟建立的数学模型较好地反映卧式湿法喷淋塔内部气液两相流动的实际情况。