近年來(lái)我國(guó)霧霾現(xiàn)象嚴(yán)重，針對(duì)火電項(xiàng)目環(huán)保設(shè)備要求日趨嚴(yán)格。目前全國(guó)300MW以上機(jī)組92%采用的石灰石/石膏濕法脫硫，絕大部分脫硫裝置都需要進(jìn)行增容提效的改造。因此，單塔/雙塔-雙循環(huán)；單塔單循環(huán)強(qiáng)化傳質(zhì)/提高液氣比等各種新型流程工藝相繼被推出，同時(shí)也催生了脫硫塔內(nèi)噴嘴、除霧器、合金等工藝裝備的升級(jí)改造。而脫硫吸收塔內(nèi)噴淋系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及配套噴嘴的選型布置是決定最終煙氣排放指標(biāo)的最核心因素之一。
　　作為研究流體流動(dòng)的新方法，基于CFD（ComputationalFluidDynamics）數(shù)值模擬的工程設(shè)計(jì)在工業(yè)領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，CFD是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一種數(shù)值計(jì)算工具，用于求解流體的流動(dòng)和傳熱問(wèn)題。CFD數(shù)值模擬相對(duì)于實(shí)驗(yàn)研究，具有成本低、速度快、資料完備、可以模擬真實(shí)及理想條件等優(yōu)點(diǎn)。
　　脫硫吸收塔噴淋層噴嘴布置需要考慮噴嘴的形式、流量/壓力、噴射角度、霧化粒徑以及覆蓋率等參數(shù)，由于CFD可以準(zhǔn)確的給出流體流動(dòng)的細(xì)節(jié)，采用CFD對(duì)噴嘴進(jìn)行數(shù)值模擬，關(guān)于單體噴嘴的CFD數(shù)值分析從對(duì)流場(chǎng)的定量分析中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，并結(jié)合脫硫工藝，優(yōu)化噴淋層設(shè)計(jì)布置方案，進(jìn)而達(dá)到改變傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程及提高脫硫效率的目的。
　　由于噴嘴的內(nèi)部流道結(jié)構(gòu)不同，所以其內(nèi)部流態(tài)和壓力分布都不盡相同，本次分析以北京華德提供的美國(guó)NTG高效噴嘴為例，根據(jù)噴嘴樣品檢驗(yàn)測(cè)試結(jié)果和相關(guān)數(shù)據(jù)，建立幾何模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分和數(shù)值模擬。