[发明专利]一种烟气脱硫流场模拟方法、系统和装置

权利要求书

1.一种烟气脱硫流场模拟方法，其特征在于，所述方法包括：

建立包括流场分布模板和对应结构调整方案的模板数据库；

获取目标脱硫设备所在场地的气象数据，结合气象数据并基于目标脱硫设备的结构尺寸建立流场模型；

基于目标脱硫设备的预期运行条件和烟气情况，模拟烟气通道内预设段的流场分布，并生成当前流场分布图；

判定当前流场分布图与任一流场分布模板的相似度达到相似度阈值，则输出与该流场分布模板相对应的结构调整方案，以便根据该结构调整方案调整目标脱硫设备的结构参数；

判定当前流场分布图与任一流场分布模板的相似度达到相似度阈值，则根据偏差值计算相应指标的结构调整数据，并形成新的结构调整方案，输出新的结构调整方案，并更新所述数据库。

2.如权利要求1所述的烟气脱硫流场模拟方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取烟气通道内的所有障碍物截面数据，判定障碍物截面超过截面阈值，则将超过截面阈值的所有障碍物作为障碍模拟数据；

将所述障碍物模拟数据作为当前流场分布图生成的参考值。

3.如权利要求1所述的烟气脱硫流场模拟方法，其特征在于，所述基于目标脱硫设备的预期运行条件和烟气情况，模拟烟气通道内预设段的流场分布，并生成当前流场分布图，具体包括以下至少一者：

建立吸收塔入口烟道的流体动力模型，并基于其流体动力模型计算吸收塔入口的速度离散偏差，若速度离散偏差大于15％，则在吸收塔上游段设置导流板以调整流场；

建立烟气均流装置的流体动力模型，并基于其流体动力模型计算烟气均流装置的速度离散偏差，若速度离散偏差大于15％时，则对烟气均流装置局部开孔率进行调整或更换为异形烟气均流装置；

建立除雾器进口的流体动力模型，并基于其流体动力模型计算烟气均流装置的速度离散偏差，若速度离散偏差大于15％，则调整喷淋层喷嘴的布置；

建立除雾器出口的流体动力模型，并基于其流体动力模型计算烟气均流装置的速度离散偏差，若速度离散偏差大于15％，则在吸收塔出口弯头处设置导流板调整流场。

4.如权利要求1所述的烟气脱硫流场模拟方法，其特征在于，判定当前流场分布图与任一流场分布模板的相似度达到相似度阈值，具体包括：

分别比对判定当前流场分布图与任一流场分布模板之间的流场边界相似度、计算域相似度、计算域内的速度分布相似度、温度分布相似度、压力分布相似度和浓度分布相似度；

判定各相似度条件中的至少80％的相似度达到阈值，则判定当前流场分布图与任一流场分布模板的相似度达到相似度阈值。

5.如权利要求1所述的烟气脱硫流场模拟方法，其特征在于，所述建立流场模型，具体包括：

根据流场边界范围内的烟气流动时湍流的情况，建立湍流模型；

针对于脱硫塔内的烟气均流装置、除雾器层压降，根据公式建立多孔介质模型；

其中，S_i为i方向上动量源项，Pa/m；μ为流动动力粘度，Pa·s；α为介质渗透性；v_i为i向速度分量，m/s；ρ为密度，kg/m³；C₂为内部阻力因子，1/m。

6.如权利要求3所述的烟气脱硫流场模拟方法，其特征在于，所述速度离散偏差利用以下公式计算得到：

其中

其中，C_ν为标准偏差系数；σ为标准偏差；为平均值。