杜 军，张 艳，施 红

(江苏科技大学，江苏 镇江 212003)

0 引 言

世界远洋行业的蓬勃发展，导致了由船舶所带来的海上污染愈趋增加，由船舶所引起的污染很大一部分是来自于它的动力装置——柴油机，它排放的NOx易引起光化学烟雾、酸雨等环境问题[1]。为严格控制船舶柴油机的尾气排放，目前使用最多的是在尾气烟道安装SCR反应器。研究SCR催化器在船舶柴油机真实烟气环境下的脱硝性能，通常需要利用CFD仿真模拟软件对整个系统的流场进行计算分析[2]。Thanh等[3]通过对SNCR 150 kW中试反应器进行模拟和实验研究对比，结果基本一致，为后续研究提供了重要参考。Adams等[4]、Mi等[5]都对SCR系统内部流场分布和烟道优化进行了模拟，研究发现改进后的SCR系统工业实用性更强。此外，Morita等[6]也利用CFD软件对SCR系统流场计算、导流板布置等方面进行仿真，效果良好。Galen Richards[7]通过使用CFD软件，模拟SCR反应器出口截面上的氮氧化物浓度和流速分布均匀性，喷射系统的仿真，得出导流板设计的较好位置。本文对导流板的数量和布置方式进行进一步优化设计，以期获得最佳导流效果，并进行试验验证。

1 模型建立

1.1 结构模型

为便于模拟研究，本文特对SCR系统总体结构适当简化（见图1）。

为使尾气在进入SCR催化反应器中达到最好的脱硝效果，前端的技术控制非常重要。本文主要对烟道第2个拐角（图1中b处）的形状和导流板布置进行设计研究。在烟道拐弯处布置导流板可以起到引流的作用，使NOX与还原剂之间混合更均匀，提高脱硝率。……