SCR烟气脱硝装置烟气流场数值模拟
2012-07-09张杰群郭婷婷
东北电力大学学报 2012年1期
杨 超,张杰群,郭婷婷
(北京国电龙源环保工程有限公司,北京100039)
随着我国对氮氧化物(NOx)排放标准的提高,以燃煤为主的火电厂如何减少氮氧化物的排放越来越受到重视。在众多的脱硝方法中,选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术具有脱硝效率高、运行可靠、无副产物、装置结构简单等优点,在世界上得到了广泛的应用。近年来,对SCR脱硝技术的研究主要集中在脱硝反应器流场优化和催化剂的研发上,如何提高脱硝效率,延长催化剂的寿命等相关问题是研究的热点。随着计算流体力学和计算机技术的发展,利用高效、便捷的计算流体力学软件对SCR脱硝系统进行数值模拟仿真,可以为脱硝反应器烟道、导流板及喷射系统的设计和改进提供重要参数[1-2]。
文献[3]进行了SCR脱硝小型试验、中间试验、反应器混合与均流冷态实验、以及SCR脱硝数值模拟。基于SCR数学模型并采用概率分布描述反应物的不均匀性,提出了一种对反应物不均匀性对脱硝性能的影响的模拟分析方法。文献[4,5]以600 MW电厂选择性催化还原反应器为研究对象,采用Fluent软件,进行反应器内流场的数值模拟,得出较合适的导流板形态及流场,研究结果对脱硝系统内导流装置和喷氨格栅的设计和改进提供参考。文献[6]对SCR预分布器系统进行数值模拟,结果表明,导流板的位置对催化剂入口截面上的速度分布影响较大;喷氨格栅的结构与催化剂入口截面上的浓度场分布有密切的关系。文献[8,9]采用数值模拟与物理模型试验相结合的方法研究1 000 MW级SCR反应器内部流动与掺混特性,给出了涡流混合器的布置方案和喷氨流量调节方案。……
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