大型電站鍋爐煙氣脫硝選擇性催化還原系統(tǒng)優(yōu)化研究.pdf

1、氮氧化物(NO<,x>)是公認的主要大氣污染物之一，它引起酸雨和光化學煙霧，影響生態(tài)環(huán)境，危害人類健康，控制NO<,x>的排放已受到人們普遍關(guān)注。隨著我國的環(huán)保要求日益嚴格，執(zhí)法力度的加嚴，選擇性催化還原(Selective CatalyticReduction，SCR)煙氣脫硝技術(shù)因其脫硝率高(可達90％以上)、技術(shù)成熟成為燃煤電站鍋爐控制NO<,x>排放的主要選擇。但是SCR煙氣脫硝技術(shù)在我國起步較晚，在實際系統(tǒng)工藝的設(shè)計和運行方面

2、遇到不少問題。論文以國內(nèi)某電站600MW鍋爐SCR脫硝系統(tǒng)為研究對象建立SCR反應器冷態(tài)試驗臺，對SCR反應器的結(jié)構(gòu)和運行參數(shù)進行了冷態(tài)試驗和數(shù)值模擬，結(jié)合工程項目對SCR系統(tǒng)工藝和運行特性做了相關(guān)研究，達到SCR系統(tǒng)優(yōu)化的目的，這對于降低SCR技術(shù)的設(shè)計和運行成本具有重要的意義。 本文對SCR系統(tǒng)的試驗和理論研究包括三部分工作：一是依據(jù)自?；碚搶CR反應器冷態(tài)試驗臺內(nèi)部流場的分布特性和結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化開展試驗研究，通過反應器內(nèi)

3、結(jié)構(gòu)改進實現(xiàn)流場優(yōu)化，使反應器噴氨隔柵(Ammonia InjectionGrid，AIG)入口流速分布偏差系數(shù)小于20％，催化劑入口截面位置的流速分布偏差系數(shù)小于15％，滿足SCR系統(tǒng)運行要求；二是針對SCR反應器冷態(tài)試驗臺，采用k．￡雙方程模型，運用SIMPLIC算法對反應器內(nèi)速度分布、壓力分布、濃度分布特性進行了詳細的數(shù)值模擬，與試驗結(jié)果對比，得到了較好的吻合，針對反應器結(jié)構(gòu)和入口流速對反應器流場的影響進行分析并得出結(jié)論，在省煤器

4、下游煙道加裝合適的導流板可以優(yōu)化反應反應器內(nèi)部流動和混合特性，隨著入口流速的增加，系統(tǒng)壓降近似線型增加，反應器內(nèi)部的速度和濃度分布的沒有明顯變化；三是以試驗和流場數(shù)值模擬結(jié)果為基礎(chǔ)，通過對SCR反應器內(nèi)部化學反應和飛灰顆粒的受力分析，分別運用層流有限速率模型、離散相模型(DPM)模擬反應器內(nèi)的化學反應和飛灰顆粒的運動，得到了反應器內(nèi)部化學反應特性以及飛灰顆粒的運動軌跡和濃度分布，對反應器在BMCR工況時的運行特性進行了優(yōu)化，使催化劑出口