近几年随着全球经济的迅猛发展,大气环境污染问题日益严重,燃煤烟气中NOx,SO2等的排放已经对我国的生态环境造成了极大危害。而对这些有害气体的处理,尿素／氨混合溶液湿法烟气脱硫脱硝技术具有工艺简单、低成本、尾液资源化利用等优势,与Tamir提出具有强化传热传质特性的撞击流技术相结合将是治理燃煤烟气污染的重要技术之一。　　 目前,国内外对于将撞击流技术应用于湿法烟气同时脱硫脱硝方面的试验研究非常少。而实验研究耗费巨大,往往受到时间、实验环境、实验设备等因素的限制。为了避免试验研究的不足,本论文以国家“863”计划项目“多元溶剂撞击流联合脱除燃煤污染物及资源化”(2009AA05Z304)为背景,以FLUENT软件为计算平台,对尿素溶液湿法撞击流同时脱硫脱硝过程进行数值模拟研究。　　 本文分别采用双欧拉和欧拉-拉格朗日法,建立了湿法撞击流气液两相流流动的三维数学模型,并引入他人的试验结果验证了本文模型的合理性和准确性。通过对撞击流吸收器气液两相流场的数值模拟研究发现,吸收器内气相速度场在撞击后呈现“镜像”分布,而其静压力在吸收器内则呈“草帽状”分布,且在撞击中心达到最大值。撞击距离L／D的增大使得x坐标轴上的静压力逐渐降低。液粒相速度场与气相场表现出一致的分布特征。液粒浓度在撞击中心处最大,且与撞击距离L／D成反比,与气相流速成正比。通过欧拉-拉格朗日法研究了撞击流过程中液粒的运动历程,研究发现:气相流速与液粒的平均停留时间成正比,而撞击距离对其影响不大；液粒直径的增加使得平均停留时间呈现先增大再减小的趋势。液粒最大渗入距离与撞击距离L／D、液粒粒径成正比；较小液粒惯性力作用减小,且重力也较小,渗入距离受气速的影响较小；而较大液粒惯性力较大,重力的影响也更加突显,液粒渗入距离相对增大,但较大液粒具有较大的体积,气速增加致使液粒受到的曳力增大,从而导致液粒渗入距离随气速的增加而减小。　　 本文在撞击流气液两相流流体动力学模拟计算的基础上,采用双膜传质理论,将撞击流气液两相流流体动力学与燃煤烟气污染物化学反应相耦合,建立了湿法撞击流燃煤烟气同时脱硫脱硝的三维理化模型,并对尿素溶液湿法撞击流同时脱硫脱硝过程进行了相关的数值模拟研究。研究发现,NO的吸收主要发生在撞击流吸收器内,在加速管中NO的吸收较少,且撞击后NO浓度分布呈现对称分布,吸收器上部的NO浓度要比下部大。而NO2、N2O4、N2O3在整个吸收器中的含量较小。烟气中的SO2浓度在加速管中沿流体流动方向逐渐递减,且在撞击流吸收器内SO2浓度分布也基本呈现对称分布。HNO3和(NH4)2SO4则主要集中分布在撞击区域的下方,上部出口区域浓度很低。HNO2的生成量相对HNO3和(NH4)2SO4的含量小得多,这与试验研究中亚硝酸含量较小是一致的。撞击距离L／D对脱硝效率的影响呈现波动性变化,在撞击距离L／D=2.4～3.1之间,脱硝效率最高。烟气流速和液气比的增加均使得脱硝效率呈现先升高再降低的趋势。撞击距离对脱硫效率的影响较小；而脱硫效率则随着烟气流速增加而有所降低,但整体水平还维持在94％以上,而脱硫效率随着液气比增大却有所上升,但上升量不大。