在各种废弃物处置的方法中,由于焚烧法具有减容减重比大、处理速度快、占地面积小、可回收热能等优点,在国外已经得到广泛应用。而对于人口压力大、土地能源资源紧张的中国来说,采用焚烧法处理废弃物十分符合国情,近年来在我国得到长足发展。废弃物在焚烧过程中将产生大量有害物质,所以在废弃物焚烧工程需要建立相应装置以抑制和控制这些物质。而在废弃物焚烧工程中,烟气急冷塔通过快速冷却烟气以抑制低温烟道内二噁英的生成。与传统采用喷水减温的烟气急冷塔不同,本文所研究的烟气急冷塔以石灰浆液作为冷却介质。所以这种烟气急冷塔不仅具有冷却烟气的作用,而且具有一定的脱酸能力。本论文将借助Fluent软件,采用数值模拟的方法,并通过建立烟气急冷塔内浆滴干燥、烟气净化的数学模型深入研究烟气急冷塔内流场、温度场、组分场的分布情况以及影响烟气急冷塔脱酸效率和安全运行的因素,从而为烟气急冷塔的设计和改造提供理论依据。首先是对烟气急冷塔内浆滴干燥、脱硫脱氯过程进行深入研究,并建立相应的数学模型。模型全面考虑了急冷塔内恒速干燥阶段、降速干燥阶段、完全干燥后阶段的浆滴干燥和脱硫脱氯过程。采用双膜理论来研究塔内干燥阶段的脱硫脱氯反应过程,采用未反应收缩核心模型来研究浆滴完全干燥后的脱硫脱氯过程。最后通过模拟可以得到烟气急冷塔内流场、温度场、组分场的三维分布以及烟气急冷塔的净化效率。借助所建立的模型,研究Ca/酸摩尔比、酸性气体入口浓度、烟气出口温度、浆滴初始直径等因素对烟气急冷塔影响。模拟结果表明当Ca/酸摩尔比增大,而酸性气体入口浓度、烟气出口温度和浆滴初始直径减小时,净化效率将会提高;反之,净化效率将会降低。另一方面,浆滴初始直径的增大将会增大烟气急冷塔堵塞的可能性,从而影响烟气急冷塔安全性。