在社会高速发展的今天,酸雨、雾霾等一系列环境问题日益被人们所关注,目前已经采取了许多措施对各种环境污染物的排放进行控制。煤炭占我国能源消费结构的主导地位,煤中硫分会对环境造成很大污染,而对煤燃烧后进行烟气脱硫会有效减少环境污染。基于粉粒喷动床半干法烟气脱硫技术的设备结构简单、脱硫效率高、费用低廉,现已成功应用于许多领域,是一种极具应用价值和前景的脱硫技术。本文对喷动床内气固两相动力行为进行数值模拟研究,引入颗粒动量源项对环隙区轴向压力进行修正,并探讨了轴向压力修正对喷动床内喷动形式、喷泉高度、喷射区直径、最小喷动速度、喷泉区颗粒速度、颗粒体积分数分布的影响。将喷动高度和喷泉区颗粒速度与PIV实验结果进行对比分析,确定出该体系下的最佳轴向压力修正参数ka值。结果表明,在一定范围内,随着轴向压力修正系数ka值的减小,最小喷动速度减小,而喷动高度和喷泉区颗粒速度都增大；在相同操作条件下,当ka值为0.694时,所得模拟结果与实验值比较接近。采用数值模拟方法研究了操作压强对喷动床内喷动高度、气体和颗粒速度分布、喷射区直径以及固体体积分数分布的影响。结果表明,随着压强增大,相同入口气速下的喷动高度增大,而相同静止床层高度下的最小喷动速度减小;在床内表观气速为1.2Ums时,随着压强的增加,喷射区直径增加,喷动越快形成喷动越稳定,且不同压强对颗粒轴向速度和颗粒浓度分布都有一定的影响。对粉粒喷动床半干法烟气脱硫体系内水气化过程和脱硫反应过程进行研究,在气固两相流的基础上,通过合理的假设和简化,建立了适合该体系水汽化过程以及烟气脱硫反应过程的数学和物理模型。采用数值模拟方法,模拟计算了水汽化以及脱硫反应过程,并将模拟得到的脱硫效率与Ma等实验结果进行对比分析。结果表明,因为喷射区气体温度高,气速大,环隙区外侧气液接触面积大,气体流量大、水停留时间长,故在这两区水汽化速率高；烟气脱硫反应发生的主要区域是环隙区；脱硫产物主要集中分布在环隙区和气体出口处；在相同条件下,脱硫效率的模拟值小于实验值,说明需要改进优化模型以实现对该过程更准确的计算。