導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 環(huán)境保護論文>>正文

船舶廢氣脫硫塔內(nèi)流場設(shè)計研究

文檔作者：劉全孫美君張曼霞朱益民文檔來源：大連海事大學(xué)環(huán)境污染治理研究所		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年05月11日
下載地址：點擊這里	文件大小： 2.90 MB 共6頁	文檔格式： PDF	下載點數(shù)： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共6頁]

本文件共6頁，如需編輯使用，請下載。

注：預(yù)覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?.90 MB 共6頁文件格式：PDF 下載點數(shù)：1 點（VIP會員免費）

下一篇：柴油機廢氣再循環(huán)EGR技術(shù)

上一篇：常見有機廢氣及處理技術(shù)淺析

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

第33卷第5期計算機仿真2016年5月
文章編號：1006—9348(2016)05—0244-05
船舶廢氣脫硫塔內(nèi)流場設(shè)計研究
劉全，孫美君，張曼霞，朱益民
(大連海事大學(xué)環(huán)境污染治理研究所，遼寧大連1 16026)
摘要：研究船舶廢氣脫硫塔內(nèi)流場優(yōu)化設(shè)計，為提高脫硫塔脫硫效率及降低塔內(nèi)壓損，利用子域技術(shù)建立脫硫塔體網(wǎng)格模
型，使用有限差分法進(jìn)行數(shù)值運算，并采用CFD軟件對塔內(nèi)流場進(jìn)行數(shù)值仿真?；赗ANS湍流模型模擬廢氣流速分布，得
到仿真結(jié)果與實際較符合，證明模型可靠。提出了多流體模型與分散型k-e湍流模型并用來模擬氣液兩相流，研究發(fā)現(xiàn)塔
內(nèi)存在“壁流”現(xiàn)象、氣液接觸不均勻等問題。通過改變廢氣人口位置及噴嘴支撐臂長，對塔內(nèi)流場進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，結(jié)果表
明，廢氣沿切線方向進(jìn)入利于流場均勻分布，延長噴嘴支撐臂長可降低塔內(nèi)壓損，為廢氣脫硫塔內(nèi)流場優(yōu)化設(shè)計提供了依
據(jù)。
關(guān)鍵詞：船舶廢氣；脫硫塔；流場；設(shè)計
中圖分類號：TP391．9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
Research on Flow Field Design in Ship Exhaust Gas Desulfurization Tower
LIU Quan，SUN Mei-jun，ZHANG Man-xia，ZHU Yi—min
(Institute of Environmental Remediation，Dalian Maritime University，Dalian，China 116026)
ABSTRACT：The design of flow field in ship exhaust gas desulfurization tower is studied to improve the desulfurization
efficiency and reduce pressure loss．Tower酣d model is set up by using sub-grid technique，and then the nu·
merical simulation of tIle flow field is carried out with finite—difference method and the CFD software．Based on RANS
turbulence model，the exhaust gas velocity distribution is simulated，and the results prove that the model is reliable．
Multi-fluid model and distributed k-e turbulence model alFe used to simulate gas liquid two phase flow，it is shown
that there is the phenomenon of’’wall-flow”and gas-liquid contact unevenly．Through changing gas inlet position
and nozzle support al-nl length，the influence on the flow field is explored，which discovers that the gas inlet via the
tangent direction is beneficial to uniform flow field distribution，and the pressure loss gets lower as nozzle support al-m
extended in the tower．
KEYWORDS：Ship exhaust gas；Desulfurization tower；Flow field；Design
1 引言
隨著航運業(yè)發(fā)展，全球船舶數(shù)量不斷增加，船舶廢氣中
二氧化硫(s0：)排放造成的環(huán)境污染問題已不容忽視¨。2J。
為控制船舶S0：排放，國際海事組織(IMO)對船用燃油含硫
量進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定∞J。燃燒低硫油會使船舶運營成本極大
增加，且會增加碳排放，因此采用廢氣脫硫處理技術(shù)更符合
環(huán)保要求H J。鎂基一海水法船舶廢氣脫硫技術(shù)，因其自身優(yōu)
勢更適用于船舶工況條件，具有較好應(yīng)用前景”j。脫硫塔作
為鎂基一海水法脫硫系統(tǒng)核心設(shè)備，塔內(nèi)流場對系統(tǒng)脫硫效
率和運行成本有很大影響，需要對塔內(nèi)流場進(jìn)行準(zhǔn)確分析與
合理設(shè)計。
基金項目：工業(yè)和信息化部高技術(shù)船舶科研項目([2012]541)；中央
高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助(3132014304)
收稿日期：2015—07—20修回日期：2015—09—04
—244一
陸基脫硫塔流場設(shè)計及優(yōu)化研究方面，已有相關(guān)研究。
卓小芳等采用變步長歐拉算法對石灰石／石膏濕法脫硫塔進(jìn)
行實時仿真計算，仿真結(jié)果與系統(tǒng)實際特性吻合舊J。陳杰來
和許寧應(yīng)用統(tǒng)計分析法對脫硫塔內(nèi)液滴軌跡進(jìn)行數(shù)值仿真
并建立s0：吸收模型，結(jié)果表明統(tǒng)計分析法對液滴軌跡仿真
更為準(zhǔn)確。川。李少華等提出了采用多相流模型結(jié)合計算流
體力學(xué)(CFD)軟件對脫硫塔內(nèi)氣固兩相流場進(jìn)行數(shù)值仿真
研究，仿真結(jié)果較為準(zhǔn)確舊J。船用脫硫塔流場分析研究方
面，蓋國勝采用標(biāo)準(zhǔn)k-e模型對海水法脫硫系統(tǒng)進(jìn)行流場模
擬研究，發(fā)現(xiàn)兩層布?xì)獍蹇杀苊鈿怏w的壁面逃逸，但會增加
塔內(nèi)壓損一J。李國誠基于軟件Fluent對船舶脫硫塔內(nèi)流場
進(jìn)行三維模擬，認(rèn)為采用數(shù)值仿真方法計算塔內(nèi)流場切實可
行㈨。
由于船舶的大小、種類、煙道、空地面積等條件復(fù)雜多
樣，船舶脫硫塔必須緊密結(jié)合現(xiàn)場條件，才能與船舶實際空
萬方數(shù)據(jù)
間及運行條件達(dá)到配套兼容。另外，船舶廢氣背壓約為1500
Pa，增加引風(fēng)機必然增加能耗，因此流場設(shè)計過程必須保證
塔內(nèi)壓損較低。與其它脫硫塔內(nèi)流場設(shè)計不同，課題組根據(jù)
鎂基一海水法自身特點以及實船工況條件，對脫硫塔體及塔
內(nèi)噴淋層布局進(jìn)行特殊設(shè)計，塔內(nèi)流場和壓損需要具體研
究。因此，本文使用子域技術(shù)對塔體進(jìn)行網(wǎng)格劃分，應(yīng)用有
限差分法進(jìn)行數(shù)值運算，采用多流體模型與分散型k-8湍流
模型并用建立氣液兩相流數(shù)學(xué)模型，結(jié)合CFD軟件RFlow
(日本RFlow公司開發(fā))對脫硫塔內(nèi)流場和壓損進(jìn)行數(shù)值仿
真，為優(yōu)化船舶廢氣脫硫塔內(nèi)流場設(shè)計提供參考依據(jù)。
2船舶廢氣脫硫原理
2．1原理闡述
船舶廢氣脫硫系統(tǒng)如圖l所示，預(yù)先向脫硫塔和漿料制
備罐中通入工藝水，之后將氧化鎂粉加入漿料制備罐中，氧
化鎂水化后生成氫氧化鎂。開啟脫硫循環(huán)泵，在塔內(nèi)噴淋脫
硫漿液，待循環(huán)泵穩(wěn)定運行后開啟煙道蝶閥及引風(fēng)機，船舶
廢氣與脫硫漿液在塔內(nèi)充分接觸完成脫硫吸收反應(yīng)。
_女i 一
——丑—-j
’■ tHi?一一1●～，丑=。，。翔?
毛一一諗甜m拄*一
仃
曲卜
。鞠。型：-
'_’圬耗糟
¨出±●●E
圖1 鎂基一海水法船舶廢氣脫硫系統(tǒng)
船舶廢氣脫硫塔內(nèi)流場數(shù)值仿真，難點主要包括對塔體
及內(nèi)部噴淋結(jié)構(gòu)建立網(wǎng)格模型；為塔內(nèi)廢氣速度場、噴淋液
體積分布場和壓力場選擇合適仿真模型。另外，由于塔體總
網(wǎng)格數(shù)量較多，需要選擇合適的算法，以減少計算時間。
2．2網(wǎng)格模型
鎂基一海水法船舶廢氣脫硫塔體結(jié)構(gòu)和主要尺寸如圖2
和圖3所示。坐標(biāo)原點為漿液池底部中心，噴淋段模型的底
部為漿液池的液面，塔體總高度10 m：噴淋層高度7 m，除霧
段高度1．5 m，漿液池液位高度1．5 m。塔體直徑3 m。煙氣
入口為塔體切線方向，水平角度為10。，人口段尺寸：1．2 m}
1．2 m+2．5 m。流場設(shè)計主要涉及噴淋段，數(shù)值仿真過程忽
略其它部分結(jié)構(gòu)。煙氣出I=I位置設(shè)有除霧裝置，除霧段采用
是折板式除霧器，為減少計算負(fù)荷，不直接對除霧器進(jìn)行網(wǎng)
格劃分，采用流體阻力模型對除霧器壓損進(jìn)行數(shù)值仿真。
船舶廢氣由切線方向進(jìn)入脫硫塔，循環(huán)液通過噴嘴噴淋
腔蕞煙氣出口—·■
圖2脫硫塔噴淋段結(jié)構(gòu)圖
駐圍
項稅田
(自Z方向)
圖3脫硫塔各個部分尺寸
形成液滴，其中氫氧化鎂與船舶廢氣中S0：接觸后發(fā)生吸收
反應(yīng)，達(dá)到降低s0：排放目的。
塔內(nèi)氣體流速分布和噴淋液體積分率影響氣體與噴淋
液接觸時間，對脫硫吸收反應(yīng)至關(guān)重要，因此需要準(zhǔn)確了解
塔內(nèi)氣速分布和噴淋液分布，同時保證塔內(nèi)壓損較低。
由于塔內(nèi)噴淋層布局復(fù)雜，對整體氣液流場數(shù)值運算較
為困難，耗時較長，結(jié)果難以收斂。采用子域技術(shù)¨“，在
RFlow前處理器中將脫硫塔主域和位于主域中的各個噴淋子
域(如圖4)分別生成網(wǎng)格，網(wǎng)格總數(shù)約225萬個。然后將各
個子域的網(wǎng)格直接重疊到主域的網(wǎng)格上來進(jìn)行數(shù)值仿真。
在進(jìn)行數(shù)值計算時，首先對每個子域的整個領(lǐng)域進(jìn)行求解，
然后對除子域之外的主域部分進(jìn)行求解，主域和各個子域之
間解的耦合通過高精度數(shù)值內(nèi)插來實現(xiàn)。
3數(shù)學(xué)模型
由于實際工況條件復(fù)雜，對鎂基一海水法船用脫硫塔內(nèi)
氣液流場進(jìn)行數(shù)值仿真，需作如下假設(shè)：
1)在流場計算中不考慮噴淋液對廢氣中S0：的吸收作
用；
2)脫硫系統(tǒng)模擬中，相問的阻力起主要作用，忽略其它
相間作用力。
為模擬塔內(nèi)廢氣運動狀態(tài)，采用基于PANS(雷諾時間
平均方程)湍流模型，將物理量區(qū)分為平均量和脈動量，將脈
動量對平均量的影響用模型來表達(dá)m]。當(dāng)氣液接觸時，脫
．．．．——245．．．．——
：薹膩薛面
默㈨
婀
熙熬貔一}藎≮ ～r≮：k
琳
]中●一言J1雷墑甯黜裙挑勰和砌
一
～～譬
～
～～～蹲
。
單
、．
刪
蠡
萬方數(shù)據(jù)
尺寸單位：∞
噴辯層單元
(正覆圈)
噴臂局部放大圖噴嘴局部放大圖
(正視圖) (等角視圖)
圍4噴嘴部分網(wǎng)格和尺寸
硫塔內(nèi)涉及多相流體，采用多流體模型¨糾進(jìn)行模擬，把連續(xù)
相當(dāng)作連續(xù)介質(zhì)，分散相也當(dāng)成連續(xù)介質(zhì)處理，用連續(xù)體的
控制方程對各相進(jìn)行求解。
對于每個相態(tài)，基于質(zhì)量守恒、動量守恒和能量守恒，可
以推導(dǎo)出其控制方程。由于控制方程采用基于Iu-NS模型
的時間平均方程，需要相應(yīng)的湍流模型聯(lián)立求解。本數(shù)值仿
真過程選擇與多流體模型并用的分散型k一￡湍流模型，求解
過程應(yīng)用有限差分法[1"進(jìn)行數(shù)值離散化。將原來代表空間
領(lǐng)域上連續(xù)的物理量場(如速度場、壓力場、溫度場和濃度場
等)的各種控制方程中的偏導(dǎo)數(shù)，用差分來進(jìn)行近似，轉(zhuǎn)化為
場變量之間關(guān)系的代數(shù)方程組，然后利用計算機求解代數(shù)方
程組而獲得場變量的近似解。數(shù)值仿真使用方程如下
1)各相的質(zhì)量守恒方程
詈(mat)+v(pIn^仇)=R (1)
2)各相的動量守恒方程
蓋(舭肌)+V(舭礎(chǔ)Ⅵ)2 f2)
V{口‘(p^+p1)V”I}一a‘VP+a^pIg—F蔚+F“u“
3)各相的能量守恒方程
{j(PI“Ih女)+V(pIaIh^u★)= ”
f3)
V-((A+坐Pr)V刁Ⅶ籌+脯Ⅶ
‘‘
4)濃度輸送擴散方,程：
掣阿(口腳小V‘(dt(DJ+憊)Vq)
(4)
5)分散型居一占湍流模型：
知礎(chǔ)?@曲卜
(5)
VH¨魯)V小qG詛叩饑&amp;amp;
音(pcac占)+V(pcacFt，c)=V{dc(pc+墮0"811 V占)+。6，
c，a。詈G--C2pcac}2+c鵂s。}
一246一
st 2羲a肌C。妒(7)
以=Pcq∥／8 (8)
以上方程中：m為l|}相密度，a^為＆相體積分率，毗為k相
流速，凡為相間傳質(zhì)等所引起k相質(zhì)量增加，p。為k相分子
粘性系數(shù)，“為湍流粘性系數(shù)，P為壓力，g為重力加速度，氏
為相間摩擦力，t，。為氣一液界面速度，h。為k相焓％由氣一
液界面流人k相熱通量，C，為k相中J成分濃度，D，為k相中
j成分的分子擴散系數(shù)，＆。為湍流的斯密特準(zhǔn)數(shù)，So為I|}相中
j成分的源項，k為連續(xù)相的湍流動能，占為連續(xù)相湍流動能消
散速度，盧。為連續(xù)相的分子粘性系數(shù)，脅為連續(xù)相的湍流粘
性系數(shù)，口。為湍流模型中的常數(shù)，C為連續(xù)相的湍流生成項，
s。為連續(xù)相與分散相之間的速度差所引起湍流生成項，盯。、
c。、C2、c3為湍流模型常數(shù)，o為分散相顆粒半徑，OL。為分散相
體積分率。
在脫硫塔內(nèi)流場數(shù)值仿真中，根據(jù)經(jīng)驗，相間阻力起主
要作用，其它相間的相互作用力可以忽略。分散相(下標(biāo)d
表示)所受到的阻力模型如下(連續(xù)相所受到的阻力方向與
其相反)
Ⅳ
，
％．。=Σ÷Q'icDp。f K—K I(％一屹) (9)
q=6ad／dd (10)
式中：C。為阻力系數(shù)，U為連續(xù)相與分散相之間相對速度，
q為湍流模型中常數(shù)，ni為界面積濃度，d。為分散相顆粒直
徑，p。為連續(xù)相密度，口。為分散相流速，”。為連續(xù)相流速。
在多相流的數(shù)值模擬中，阻力系數(shù)的計算模型的選擇很
重要。在本研究中，噴霧段噴嘴噴出的液滴直徑很小，可近
似為球體。因此采用球形液滴阻力系數(shù)計算模型。
f 一24 (尺e<2．o’Re
、?’‘。7
c。2傺?．15Re。-鯽)(2．o鯫<1000)QD
o 0．44 (1000≤尺e)
m：型上二!業(yè)(12)
肛c
式中，JRe為雷諾數(shù)。
流場計算過程采用經(jīng)典的SIMPLE算法?]，該算法的核
心是“猜測一修正”，根據(jù)猜測值或上一次迭代結(jié)果求解速度
場，然后通過構(gòu)造壓力修正方程和速度修正方程，對結(jié)果進(jìn)
行修正，用于下一次迭代。通過不斷迸行迭代與修正，直到
仿真結(jié)果達(dá)到收斂，以得到準(zhǔn)確的流場仿真結(jié)果。
4仿真結(jié)果與分析
4．1噴淋段氣液兩相流仿真
按上述數(shù)值仿真方程及網(wǎng)格，輸入仿真計算條件如表1，
對噴淋段氣液兩相流進(jìn)行CFD數(shù)值仿真。
溜霾藏萋離塑霧瀚
萬方數(shù)據(jù)
表1仿真計算條件
模擬參數(shù)數(shù)值
廢氣流量
噴淋液流量
鎂硫比
人口S02濃度
5x104Nm3／h
210m3／h
l～1．1
600 ppm
計算機仿真結(jié)果以圖象形式表示，矢量長短和箭頭分別
代表流速在二維投影斷面內(nèi)的大小和方向，顏色深淺代表在
三維數(shù)值仿真的大小。由圖5可知，塔體中部壁面廢氣流速
較快，存在“壁流”現(xiàn)象。隨著廢氣的上升，廢氣上升速度漸
漸變得相對均勻一些。基于廢氣流量，可知脫硫吸收塔噴淋
段內(nèi)廢氣的平均上升速度約為4．3m／s，出口的廢氣平均速
度約為9．6 m／s，數(shù)值仿真結(jié)果與實際基本相符。由圖6可
知，噴淋液體積分率在脫硫噴淋塔噴淋段的各個水平斷面內(nèi)
的分布內(nèi)側(cè)的體積分率較高，外側(cè)較低，這與廢氣分布狀態(tài)
相一致。
卜～，P，“r胃“i
廣＼＼＼＼少氣孽
口
圖6 Z斷面噴淋液體積分率分布
由圖7可知，廢氣人口處廢氣壓損大，這與廢氣流速分
布一致。經(jīng)計算，脫硫噴淋塔噴淋段整體壓損約為800 Pa。
在船舶正常航行狀態(tài)下，廢氣背壓基本保持不變約為1500
Pa，脫硫塔壓損仿真結(jié)果低于該值，證明流場設(shè)計較為合理，
滿足設(shè)計要求。
另外，通過數(shù)值仿真過程中的觀察，應(yīng)用SIMPLE算法進(jìn)
行速度場、濃度場和壓力場數(shù)值計算過程中，結(jié)果收斂性和
安定性較好(殘差為1．76％o)，證明仿真結(jié)果準(zhǔn)確。
■
～～
i疊!
＼＼～、彳：～ L√目■_ ???”
圖7 Y=-0．8 m斷面廢氣壓力分布
基于以上數(shù)值仿真結(jié)果，可知塔內(nèi)噴淋液體積分率與廢
氣流速分布不均勻，噴淋液體積分率小的地方廢氣流速快，
廢氣存在“壁流”現(xiàn)象，塔體設(shè)計可以進(jìn)一步優(yōu)化。
由于塔體必須結(jié)合現(xiàn)場條件，加裝擋板會增加能耗，需
要探討其它結(jié)構(gòu)改變對流場的影響。
4．2廢氣入口位置對塔內(nèi)流場影響
為探究廢氣氣入口位置對塔內(nèi)流場影響，將煙氣入口位
置象中心位置平移200mm進(jìn)行仿真模擬。
圖8表示Y=一0．8m斷面上的廢氣流速矢量分布，與圖
4對比可以看出，調(diào)整之后廢氣流動分布均勻性沒有得到改
善，特別在中上部斷面上的廢氣流速分布的均勻性下降。由
此說明，廢氣氣沿切線方向進(jìn)入塔體，有利于塔內(nèi)流場均勻
分布。
圖8 Y=一0．8m斷面廢氣流速矢量分布
4．3噴嘴支撐臂長對塔內(nèi)流場影響
為探究噴嘴支撐臂長對脫硫塔內(nèi)流場的影響，保持其它
模擬條件不變，將噴嘴支撐臂長分別延長150ram(方案1)、
250mm(方案2)進(jìn)行模擬分析，得到廢氣流速分布如圖9、噴
淋液體積分率如圖10以及壓力分布如圖ll。
將圖9與圖5對比可知，方案l、2廢氣流速分布均勻性
有所改善，壁面流速得到降低。由圖10結(jié)合圖6可知，不同
噴嘴支撐臂長的噴淋漿液體積分率具有類似的分布模式。
延長臂長后，塔壁位置的噴淋液體積分率均有提高。方案1
．--——247．·-——
黑．礦門摶、JV吲d{
萬方數(shù)據(jù)
!甏]一
吲蛹：～ 孽蓄
謄～巨
圖9 z斷面上的廢氣流速分布
警號'砷：84鼉號，
《耋凈一m《凳》嬸審“～一嬸j審、、、裔宣b乳m、j、、-苦蠱b
墨哇墨皿
Z-7．Sm Slurry Droplet VotⅦme
Fraction[·】
翌坐舅臻、
圖10 z斷面噴淋液體積分率分布
■ ■
方案1 方案2
Pressure[Pa】
舅囂
E=j：婪目攔
目垂
譬
_I
圖11 Y=-0．8m斷面廢氣壓力分布
均勻性較好，方案2噴淋液體積分率分布過于靠近塔壁，導(dǎo)
致靠近中心位置體積分率過低，不利于氣液充分接觸。
由圖1l可知，方案l和圖7的壓力分布比較接近，這與
噴淋液體積分率的計算結(jié)果相一致。方案2塔內(nèi)壓力變化
不明顯。這與噴淋液體積分率分布一致，噴淋液過于靠近塔
壁，使得氣液接觸不充分，壓力變化較小。通過計算分析可
知，方案1和方案2壓損分別為760 Pa和690 Pa。
以上仿真結(jié)果收斂性較好，殘差約為2％o，證明仿真結(jié)果
準(zhǔn)確。
基于上述CFD數(shù)值仿真結(jié)果可知，延長噴嘴支撐臂長
．．．——248．．．——
可以降低塔內(nèi)壓損，過多延長會造成塔內(nèi)噴淋液分布均勻性
變差。因此，實際塔體設(shè)計過程中要注意兼顧脫硫塔內(nèi)氣液
兩相流動分布的均勻性和壓損，選擇適中噴嘴支撐臂長。
5結(jié)論
為探究鎂基一海水法船舶廢氣脫硫塔內(nèi)流場狀態(tài)及優(yōu)化
設(shè)計，利用RFlow流體解析軟件，結(jié)合實際脫硫塔體設(shè)計，運
用子域技術(shù)建立物理網(wǎng)格模型，采用有限差分法進(jìn)行數(shù)值運
算，基于BANS湍流模型模擬塔內(nèi)廢氣流速，提出多流體模
型與分散型k-e湍流模型并用對船舶廢氣脫硫塔內(nèi)流場進(jìn)
行CFD數(shù)值仿真研究。通過改變廢氣人口位置和噴嘴支撐
臂長，探究塔體結(jié)構(gòu)改變對塔內(nèi)流場的影響。研究得到：建
立流場仿真模型可靠，適用于鎂基一海水法脫硫塔內(nèi)流場設(shè)
計；廢氣沿塔體切線方向進(jìn)人有利于塔內(nèi)流場均勻分布；噴
嘴支撐臂長對塔內(nèi)噴淋液體積分率影響較大，延長噴嘴支撐
臂長可以降低塔內(nèi)壓損，過多延長則會造成塔內(nèi)噴淋液體積
分率均勻度下降。
綜上所述，在實際船舶廢氣脫硫塔體設(shè)計過程中，應(yīng)充
分考慮現(xiàn)場條件，完成塔體基本設(shè)計，使得入口位置盡量靠
近切線方向。同時，設(shè)計過程中應(yīng)用仿真軟件，兼顧塔內(nèi)壓
損及噴淋液分布均勻度，適當(dāng)調(diào)節(jié)噴嘴支撐臂長，使塔體結(jié)
構(gòu)合理優(yōu)化。
參考文獻(xiàn)：
[1]0 Endresen．Emission from International Sea Transportation and
Environmental Impact[J]．J．Geophys．Res．2003，108(D17)：
4560．
[2] V Eyring，H w K●bier，A Lauer，B Lemper．Emissions from
international shipping：2．Impact of future technologies on scenari—
os until 2050[J]．J．Geophys．Res．2005，110．
[3]薛成．船舶硫氧化物排放控制及展望[J]．世界海運，201l，34
(9)：20—21．
[4]朱益民，等．船舶硫氧化物排放控制研究進(jìn)展[J]．環(huán)境工程，
2014—8：68—71．
[5]唐曉佳，等．鎂基一海水法船舶廢氣脫硫效率研究[J]．應(yīng)用
基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報，2012—6：1081—1087．
[6]卓小芳，等．石灰石／石膏濕法煙氣脫硫塔的實時仿真研究
[J]．計算機仿真，2008-6：237-239，264．
[7] 陳杰來，許寧．基于工業(yè)脫硫塔數(shù)值仿真的噴淋速度控制研究
[J]．計算機仿真，2012一11：282-285．
[8]李少華，孫英博，王虎．脫硫塔優(yōu)化設(shè)計的仿真與實驗研究
[J]．計算機仿真，2013—8：122-126．
[9] 蓋國盛．船舶動力裝置海水脫硫系統(tǒng)仿真及試驗研究[D]．哈
爾濱工程大學(xué)，碩士，2012．
[10] 李國誡．船用脫硫塔塔內(nèi)流場分析[J]．中國水運(下半月)，
2013，13(12)：158-159．
[11]M Germano，ct a1．A dynamic subgrid-scale eddy viscosity model
[J]．Physics ofFluids A：Fluid Dynamics，1991，3(7)：1760—
1765． (下轉(zhuǎn)第267頁)
萬方數(shù)據(jù)
可以使支持向量機很好地解決網(wǎng)絡(luò)攻擊動態(tài)變化性和無序
性等非線性問題；從而提高了最優(yōu)端口選擇的準(zhǔn)確性；
3)將端121特征高維空間利用核函數(shù)進(jìn)行映射之后，通過
內(nèi)積函數(shù)為將最優(yōu)端口選擇的問題轉(zhuǎn)換為帶有約束條件的
二次極值的問題，根據(jù)支持向量機的端口特征最優(yōu)分類模型
選擇最優(yōu)特征的端口，從而實現(xiàn)了最優(yōu)端口的選擇。
在上述實驗過程中，不同算法進(jìn)行最優(yōu)端口選擇的時間
能夠用表1進(jìn)行描述。
表l不同算法最優(yōu)端口選擇的時間比較
算法時間／ms
傳統(tǒng)算法
改進(jìn)算法
28
17
根據(jù)上表1中的實驗結(jié)果能夠得知，利用改進(jìn)算法進(jìn)行
網(wǎng)絡(luò)攻擊失穩(wěn)后的最優(yōu)端口選擇的速度明顯高于傳統(tǒng)算法，
相對傳統(tǒng)算法選擇的時間縮短了9s，這充分體現(xiàn)出改進(jìn)算法
的優(yōu)越性。
在上述實驗過程中，不同算法進(jìn)行端口特征提取過程中
產(chǎn)生的均方誤差能夠用圖2進(jìn)行描述。
O·6
0．5
0 4
鼉們
02
0．1
0 l 2 3 4 5 6 7 8 9 10
實驗次致／次
圖2不同算法的均方誤差比較
根據(jù)上圖2中的實驗結(jié)果能夠得知，利用改進(jìn)算法進(jìn)行
端121特征提取過程中產(chǎn)生的均方誤差明顯小于改進(jìn)算法，這
表明利用改進(jìn)算法進(jìn)行最優(yōu)端口選擇的過程中產(chǎn)生的誤差
也最小，能夠避免傳統(tǒng)算法的缺陷，因而改進(jìn)算法在最優(yōu)端
口選擇方面具有更明顯的優(yōu)勢。
5結(jié)論
針對傳統(tǒng)算法的缺陷，提出一種基于支持向量機的網(wǎng)絡(luò)
攻擊失穩(wěn)后的最優(yōu)端口選擇方法。對端口特征進(jìn)行降維處
理，，提取端口的特征，利用支持向量機對端口特征進(jìn)行分
類，最終實現(xiàn)了最優(yōu)端121的選擇。仿真結(jié)果表明，利用改進(jìn)
算法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻擊后的最優(yōu)端口的選擇，能夠提高最優(yōu)端接
口選擇的準(zhǔn)確率和選擇效率。
參考文獻(xiàn)：
[1] 蒲斌．多端口選擇環(huán)境下的改進(jìn)VPN網(wǎng)絡(luò)通信優(yōu)化仿真[J]．
計算機仿真，2014，3l(9)：233-236．
[2] 葉愷，許爽．入侵干擾后失穩(wěn)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定與鎮(zhèn)定控制仿真[J]．
計算機仿真，2014，31(6)：291-294．
[3] 牛雪婷．網(wǎng)絡(luò)攻擊節(jié)點圖譜最優(yōu)化過程的仿真分析[J]．科技
通報，2013。(12)：121一123．
[4] 趙宇，張偉．傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈路層上碰撞攻擊檢測模型仿真
[J]．計算機仿真，2014，31(9)：343—346．
[5] 李學(xué)善．Lorenz混沌異步跟蹤深度偽裝網(wǎng)絡(luò)攻擊信號最優(yōu)檢
測[J]．科技通報，2013，(9)：193-196．
[6] 王毅敏，胡烈．基于隨機近場譜混疊的網(wǎng)絡(luò)攻擊慢變衰落仿真
[J]．科技通報，2014．(12)：151-153．
[7] 楊宏宇，江華．基于攻擊圖的多Agent網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險評估模型
[J]．計算機科學(xué)，2013，40(2)：148-152．
[8] 高翔，祝躍飛，劉勝利．一種基于廣義隨機著色Petri網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)
攻擊組合模型[J]．電子與信息學(xué)報，2013，(1I)：2608-2614．
[9] 蔣勇．趙作鵬．一種自主免疫學(xué)習(xí)的分布式網(wǎng)絡(luò)攻擊對抗模型
研究[J]．計算機應(yīng)用研究，2015，32(4)：1138一1140．
[10]李文雄，武東英，劉勝利．基于本體的網(wǎng)絡(luò)攻擊案例庫模型研
究[J]．計算機科學(xué)，2014，41(10)：173-176．
[作者簡介]
李磊(1981一)，男(漢族)，陜西蒲城人，碩士，工
程師，研究方向：計算機網(wǎng)絡(luò)。
(上接第248頁)
[12]M Bonizzi，R I Issa．On the simulation of three-phase slug flow
in nearly horizontal pipes using the multi-fluid model[J]．Internationaljoumal
ofmultiphaseflow，2003，29(11)：1719-1747．
[13]B E Launder，D B Spalding．The
numerical computation of turbu·
lent flows[J]．Computer methods in applied mechanics and ensi—
neering，1974，3(2)：269-289．
[14]S 0 Unverdi，G Tryggvason．Computations of multi—fluid flows
[J]．Physica D：Nonlinear Phenomena，1992，60(1)：70—83．
[15] 俞逾，楊晨，范莉．電廠SCR煙氣脫硝系統(tǒng)流場的數(shù)值模擬
[J]．計算機仿真，2007—12：222-225．
[作者筒介]
劉全(1990一)，男(漢族)，山東微山人，博士研究
生。主要研究環(huán)境污染治理技術(shù)；
孫美君(1991一)，女(漢族)，遼寧大連人，碩士生，
主要研究環(huán)境污染治理技術(shù)；
張曼霞(1977一)，女(漢族)，遼寧大連人，副教授，
主要研究方向為海洋環(huán)境科學(xué)；
朱益民(1969一)，男(漢族)，浙江紹興人，教授，博導(dǎo)，主要研究方向
為環(huán)境污染治理與修復(fù)技術(shù)。

網(wǎng)友評論 more

環(huán)境保護論文最新內(nèi)容

03-05