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《湿法脱硫吸收塔出口直插式氧量探头滤网的温度场模拟》是一篇研究湿法脱硫系统中关键部件性能的论文。该论文聚焦于湿法脱硫吸收塔出口处的氧量探头滤网,通过数值模拟的方法对其温度场进行分析,旨在优化滤网设计、提高测量精度并延长设备使用寿命。
在湿法脱硫工艺中,吸收塔是核心设备,其作用是通过喷淋浆液与烟气中的二氧化硫反应,从而实现烟气脱硫的目的。为了实时监测脱硫系统的运行状态,通常会在吸收塔出口安装氧量探头,以检测烟气中的氧气含量。然而,由于烟气中含有大量水分和颗粒物,氧量探头容易受到污染,影响测量准确性。因此,通常在探头前加装滤网,以起到过滤和保护的作用。
滤网作为氧量探头的重要组成部分,其结构和材料直接影响烟气的流动特性以及探头的测量效果。而滤网在工作过程中会受到高温烟气的冲击,导致温度分布不均,进而可能引发热应力变形或材料老化等问题。因此,对滤网的温度场进行模拟分析具有重要意义。
该论文采用计算流体力学(CFD)方法,建立了吸收塔出口区域的三维模型,并对滤网的温度场进行了数值模拟。研究过程中,考虑了烟气的流动速度、温度分布以及滤网材料的热传导特性等因素,通过对不同工况下的模拟结果进行对比分析,揭示了滤网在不同运行条件下的温度变化规律。
论文中还探讨了滤网结构参数对温度场的影响,包括滤网孔径大小、厚度以及布置方式等。研究发现,滤网的孔径越小,烟气通过时的阻力越大,导致局部温度升高;而滤网厚度增加则有助于均匀分布温度,减少热应力集中。此外,滤网的布置方式也会影响烟气的流动路径,进而改变温度分布情况。
通过对模拟结果的深入分析,论文提出了一些优化建议,例如采用多层滤网结构以改善温度分布,或者选择导热性较好的材料以降低热应力。这些改进措施可以有效提高滤网的稳定性和使用寿命,同时提升氧量探头的测量精度。
此外,论文还结合实验数据对模拟结果进行了验证,确保数值模拟的可靠性。实验部分采用了红外热像仪对实际运行中的滤网进行温度监测,并与模拟结果进行对比。结果表明,模拟数据与实验数据之间存在较高的吻合度,说明所建立的模型能够准确反映滤网的实际温度分布情况。
综上所述,《湿法脱硫吸收塔出口直插式氧量探头滤网的温度场模拟》是一篇具有实际应用价值的研究论文。通过数值模拟和实验验证相结合的方式,论文深入分析了滤网在湿法脱硫系统中的温度场特性,并提出了有效的优化方案。研究成果不仅为氧量探头的滤网设计提供了理论依据,也为湿法脱硫系统的运行维护和设备改进提供了重要参考。
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