桨叶喷吹铁水脱硫的数值模拟研究

KR法虽然在深脱硫和超深脱硫方面优势明显,但由于KR法搅拌的混合特性,使得大部分脱硫剂会在中心强制涡流区发生团聚。为了改善脱硫剂的团聚情况,本文利用三维非稳态数学模型对桨叶不同位置喷脱硫剂的KR脱硫过程进行研究。结果表明:气体上浮推动铁水向上流动,会对铁水包两侧的自由涡流区产生影响;当喷嘴位置分布在桨叶侧面时,其气羽能够推动铁水向壁面流动,相较于喷嘴分布在桨叶底面,有利于增大自由涡流区强度,减小底部弱流区。相较于桨叶底吹,桨叶侧吹的铁水混匀时间减少13%,且使得更多脱硫剂进入底部弱流区,扩大脱硫剂的运动范围,降低其凝并程度,从而提高其脱硫效率。

桨叶底部喷吹脱硫剂KR过程的模型研究

KR(Kambara Reactor)法脱硫过程中脱硫剂的凝并会使比表面积减小,从而影响脱硫效率。利用三维非稳态数学模型对桨叶底部喷吹脱硫剂的KR过程进行研究,对比喷嘴个数与喷嘴位置对流场及脱硫剂运动的影响,结果表明,与单喷嘴相比,双喷嘴能使铁水流场更加均匀,铁水混匀所需时间减少18%,使脱硫剂分布范围更广,从而降低脱硫剂的凝并程度;喷嘴靠近桨叶中心有利于增大自由涡流区的强度,使包内铁水更快混匀,更多脱硫剂进入底部弱流区,有利于提高脱硫效率。