本课题是“十一五”国家科技支撑计划项目“TLB350-560型大型火电机组用脱硫泵关键技术研究与开发”课题(2008BAF34810)的主要研究内容之一。　　 近年来,由于工业过程中大量二氧化硫和氮氧化物的排放,使得全球酸雨污染越发严重,而造成中国地区酸雨污染的源头主要是燃煤电厂的SO2排放。目前我国电力结构以火电为主,燃煤电厂作为用煤大户,对烟气脱硫(Flue Gas Desulfurization,FGD)技术提出了更高要求。石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术是目前国内燃煤电厂烟气脱硫的主要技术,而脱硫泵是石灰石-石膏湿法脱硫装置的关键设备,直接关系到脱硫装置能否安全高效运行。本文从脱硫泵的数值模拟和优化设计方向出发,主要的研究工作和创新点如下:　　 1.简要介绍了液固两相流理论,液固两相流研究的发展现状及其数学模型在脱硫泵设计中的应用;总结了燃煤电厂脱硫方法和国内的主要烟气脱硫技术,明确了脱硫泵的设计要求及技术指标。　　 2.依据两相流的理论设计方法对火电机组所用脱硫泵的叶轮直径、叶轮出口宽度、叶片进出口安放角和压水室等几何参数进行优化设计,适当增大叶轮出口宽度和涡室排出口直径、并减小叶片出口安放角以减小磨损,提高泵的效率和水力性能。　　 3.采用叶片极大扭曲及叶片向泵进口端极大延伸等设计方法,开发出新的脱硫泵水力设计方案,为缩短脱硫泵的设计周期、提高泵的效率提供理论参考依据。　　 4.在脱硫泵的前盖板处增设了具有自主产权的压水室耐磨衬板间隙自动补偿装置,其可更换的结构形式能够延长脱硫泵的运行寿命,避免了脱硫泵整机报废的问题;脱硫泵压水室第Ⅴ-Ⅶ断面设计为双流道,双流道隔板的增设能够有效地引导压水室内液流流动,能够减小作用在叶轮上的径向力造成的负面影响。　　 5.基于Pro/E软件建立泵的三维模型,结合计算流体动力学软件Flunt6.3提供的标准k～ε模型和Mixture模型对脱硫泵的内部流场进行了数值模拟及性能预测,并对过流部件的磨损情况和主要磨损部位进行了预测。　　 6.脱硫泵的性能试验结果表明该泵设计合理,高效率区宽,额定点效率提高了3.8%;通过数值模拟与性能试验的对比发现,预测的性能曲线与试验I生能曲线基本吻合,误差不超过5%,说明了CFD技术具有较高的可靠性;经云南滇东电厂实际运行考核证明,研制的新型耐磨耐腐材料M26-23V合金钢使泵的运行寿命提高了25%以上。