催化裂化装置烟气污染物脱除技术的研究——气液撞击流洗涤脱硫

针对FCC再生烟气的脱硫要求研究烟气一洗涤液撞击流洗涤器的系统阻力和脱硫效率。试验考察了PH值、液气比、烟气浓度等因素对脱硫效率的影响以及不同操作气速和液速下洗涤器的阻力特性。结果表明,气液撞击流脱硫技术是一种极具发展潜力的烟气脱硫技术,完全可以应用于炼厂FCC装置的尾气处理。

气液撞击流洗涤器压降计算

压降是气液撞击流洗涤器设计和操作的基础数据,目前研究多为实验数据的经验关联,理论依据不足。从理论上对气液撞击流洗涤器的压降进行了分析,得出了一个新的计算式。根据以空气-水为工质的实验室小型冷模实验确定了算式中的有关系数。用此算式对一支路热态中试气液撞击流洗涤器的压降进行了计算,结果表明,计算值与实验值吻合较好,误差都小于10%,该算式可用于气液撞击流洗涤器的设计计算。

气液逆喷撞击流洗涤器的阻力研究

分析了影响气液两相流体摩擦阻力降的因素,提出了一种利用放大倍数法计算气液逆喷洗涤器摩擦阻力的理论式。利用以空气-水为介质的实验室模型试验结果对模型中系数进行了关联,最终得出了可用于不同流动工况下摩擦压降计算的公式。与中试实验数据进行了对比,结果表明预测值与实验值吻合较好。

撞击式泡沫洗涤器流场数值模拟

采用k-ω湍流模型和拉格朗日两相流模型模拟了撞击式泡沫洗涤器内气液逆流接触的两相流场,通过分析中心截面的气相速度分布,可将气液两相相互作用区分为回流区、泡沫区和壁面环流区3个区域;探索用液相浓度分布来定量表征泡沫区即有效传质区的范围;考察了5种工况下洗涤器压降的模拟结果,并与试验结果相对比吻合较好(相对误差小于10%),验证了模拟的可靠性。