大型燃煤機(jī)組scr脫硝系統(tǒng)優(yōu)化(編輯修改稿)
2024-11-17 00:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 化學(xué)物質(zhì)的守恒方程得到組分之間的混合狀況，第i物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)通過(guò)相應(yīng)物質(zhì)的對(duì)流擴(kuò)散方程來(lái)預(yù)估，組分守恒方程采用如下通用形式：進(jìn)口煙道入口處的物質(zhì)凈輸送量由對(duì)流量和擴(kuò)散量組成，對(duì)流量由給定的各組分濃度確定，而擴(kuò)散量要依據(jù)計(jì)算得到各組分濃度場(chǎng)求解。幾何模型內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故采用分區(qū)域劃分網(wǎng)格的方式對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分對(duì)主要計(jì)算區(qū)采用四面體和六面體相結(jié)合的混合網(wǎng)格進(jìn)行加密處理，網(wǎng)格的計(jì)算單元數(shù)量為313萬(wàn)。邊界條件設(shè)定：(1)煙氣入口：定義為速度入口邊界，煙氣入口速度為20m/s溫度為657K。(2)SCR脫硝反應(yīng)器的出口：將出口邊界定義為定壓力邊界條件，出口壓力設(shè)置為30Pa。(3)噴氨入口：采用速度入口條件。3模擬結(jié)果及分析為減少氨逃逸，提高脫硝效率，很多運(yùn)行的火電廠SCR系統(tǒng)會(huì)采用加裝導(dǎo)流板來(lái)提高流場(chǎng)的均勻性。對(duì)不同圓盤導(dǎo)流板傾角進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，圖3分別為傾角各為25度和45度的彎道處幾何模型。圖3彎道處幾何模型為方便查看結(jié)果及分析，選取2個(gè)典型的截面：典型截面1為SCR脫硝反應(yīng)器正中垂直截面Y=，典型截面2脫硝反應(yīng)器第1層催化劑層入口截面Z=。圓盤導(dǎo)板傾角分別為$+o和+o的模擬結(jié)果對(duì)比如下：圖4截面1的速度分布圖圖5截面2的Z方向速度分布從圖4和圖5可以看出圓盤導(dǎo)流板布置角度對(duì)SCR反應(yīng)器內(nèi)第1層催化劑入口截面的速度均勻性有較好的優(yōu)化效果，圓盤導(dǎo)流板45度布置比25度布置，導(dǎo)流板后速度場(chǎng)擾動(dòng)更強(qiáng)，有利于NHNOx39?；旌?。而且整個(gè)煙氣的速度場(chǎng)在Z方向更均勻，從而煙氣進(jìn)入SCR反應(yīng)器第1層催化劑層時(shí)，較大份額的煙氣能夠垂直進(jìn)入催化劑層，在催化劑的參與下，能夠很好地進(jìn)行反應(yīng)，從而達(dá)到較好的脫硝效果，提高脫硝效率。因此可以通過(guò)調(diào)整圓盤導(dǎo)流板的傾角，適當(dāng)增大圓盤導(dǎo)流板的傾角有利于改善SCR反應(yīng)器內(nèi)第一層催化劑入口截面的速度均勻性。通過(guò)對(duì)比分析圖6圖9的模擬結(jié)果可知，圓盤導(dǎo)流板布置對(duì)SCR反應(yīng)器內(nèi)第1層催化劑入口截面的NH3/NOx摩爾比的均勻性影響很大。圓盤導(dǎo)流板45度布置比25度布置，SCR反應(yīng)器內(nèi)第1層催化劑入口截面的NH3/NOx摩爾比的均勻性有較大改善。圖6截面1的NH3/NOx摩爾比分布圖圖7截面1的NH3
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