Search the digital library catalog

Abstract: Za termoenergetske postroje so države postavile pravila, ki narekujejo omejitve emisij zdravju škodljivih plinov. Ta pravila so povzročila razvoj tehnologij čiščenja dimnih plinov, emitiranih iz termoenergetskih postrojev. Eden največjih onesnaževalcev je žveplov dioksid (SO2), ki nastaja pri zgorevanju premoga, onesnaženega z žveplom. V magistrskem delu obravnavamo mokri kalcitni postopek, ki zahteva izgradnjo pralnika dimnih plinov. V pralniku se žveplov dioksid absorbira v kapljice vode, v katerih je raztopljen apnenec. V reakciji ki poteče, nastane kalcijev sulfid (CaSO3), ki ob prenasičenju v vodi tvori kristale. Nastala suspenzija se zbira v spodnjem delu pralnika – rezervoarju, ki skrbi za tvorbo stabilnega produkta, kalcijevega sulfata (CaSO4). Slednje je izvedeno s prisilno oksidacijo, z uporabo kombinacije razpršilnih šob in mešal (agitatorjev), ki poskrbijo za čim daljši zadrževalni čas disperzne faze. Predstavljen je numerični model rezervoarja pralnika dimnih plinov, s katerim simuliramo večfazni tok v rezervoarju. V tem modelu obravnavamo tok zvezne faze (vode) in disperzne faze (mehurčkov zraka). Modelirano je vpihovanje zraka v področje pred agitatorji, vpliv tokovnega polja agitatorjev na distribucijo disperzne faze in obtočne črpalke, kot iztok tekočine iz rezervoarja. Razvoj Sauterjevega premera mehurčkov je modeliran po populacijskem modelu. Namen izdelave modela je bil analizirati vpliv obtočnih črpalk, ki domnevno motijo učinkovito disperzijo zraka. Rezultati kažejo, da izteka največ zraka skozi obtočno črpalko v skrajni legi, skupno pa skozi obtočne črpalke uhaja 1.2 % vpihanega zraka oz. 0.03 m3/s. Preračun je izveden v odprtokodnem programskem paketu OpenFoam v10, z uporabo superračunalniške infrastrukture v okviru projekta HPC RIVR.
Keywords: pranje dimnih plinov, disperzija zraka, numerični model, OpenFoam, superračunalnik
Published in DKUM: 23.08.2023; Views: 423; Downloads: 126
Full text (4,51 MB)