目前,湿式氨法烟气脱硫技术(WFGD)是一种应用较为广泛的脱硫技术,如何在降低运行成本的基础上提高脱硫效率成为该领域关注的热门研究。本文以脱硫喷淋塔为研究对象,着重研究了影响脱硫效率的主要原因,其中流场分布均匀性程度对脱硫效率具有重要的影响。利用CFD软件对脱硫塔进行了结构模拟优化和运行参数模拟计算,同时结合速度特性、温度特性以及阻力特性,分析对比不同条件下塔内流场特性,最终确定最佳优化方案。模拟结果表明:(1)增大烟气入口角度,有助于脱硫效率的提高,但塔内压降随之升高,导致经济性下降,故烟气入口角度在15°较为合适;(2)塔内流场均匀性程度随着径高比的增大而降低,而减小径高比会缩短烟气在塔内的停留时间,不利于脱硫效率,综合考虑,选取径高比为0.463左右较为合理;(3)入口烟气负荷的波动对塔内流场具有较大影响;(4)浆液液滴对脱硫塔内烟气流场具有整流作用,同时避免了无喷淋时塔内烟气冲壁现象。从保证脱硫效率和经济性角度考虑,100%入口烟气负荷时选用三层喷淋运行方式,80%入口烟气负荷时选用高位喷淋组合方式运行,60%入口烟气负荷时选用高低位喷淋组合方式运行;(5)综合考虑脱硫塔塔内液膜覆盖率及运行情况,对于此脱硫塔选择喷嘴喷淋角度为120°;(6)不同入口烟气温度对塔内速度特性和阻力特性几乎没有影响,但随着入口烟气温度的增大,塔内温度下降的趋势随之加快;(7)在一定范围内,液气比的增大,有利于提高液膜覆盖率,有效地促进了传热传质过程的进行,从而有助于脱硫效率的提高。同时,从脱硫系统的经济性角度考虑,液气比为6L/m3左右较为合理。模拟结果可指导脱硫装置实现最佳经济运行。