船用SCR混合系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計與仿真研究.pdf

1、隨著環(huán)境問題的加劇，大氣污染已經(jīng)成為社會關(guān)注的熱點問題。船舶廢氣污染作為大氣污染的重要組成部分，得到人們越來越多的關(guān)注，船舶廢氣減排技術(shù)的發(fā)展面臨著新的挑戰(zhàn)。同時，MARPOL公約附則Ⅵ的生效也為船舶廢氣減排技術(shù)的發(fā)展提出了新的要求。船舶燃料油燃燒時產(chǎn)生的廢氣主要包含硫氧化物SOx、氮氧化物NOx及顆粒物(PM2.5)等。在除去氮氧化物NOx的各種船舶廢氣減排技術(shù)中，選擇性催化還原(Selective Catalytic Reducti

2、on，SCR)是一種國際公認的可以單獨滿足TierⅢ標準的NOx減排技術(shù)。
　　目前國內(nèi)外關(guān)于火電廠及車用柴油機的SCR技術(shù)研究比較深入，對船用柴油機SCR系統(tǒng)流場研究與優(yōu)化主要通過數(shù)值模擬方式進行。本文使用計算流體力學(xué)(Computational Fluid Dynamics，CFD)軟件Fluent，以MAN B&W6G60ME-C9.2船用柴油機Urea-SCR系統(tǒng)為研究對象，建立相應(yīng)數(shù)值模型，模擬SCR系統(tǒng)尿素水與柴油機排

3、氣混合過程并進行流場優(yōu)化設(shè)計。主要工作包括SCR流場的數(shù)值模擬，噴嘴方案的選取和SCR系統(tǒng)混合器方案的選取。主要研究內(nèi)容為:
　　1.基于計算流體力學(xué)CFD的基本知識，使用Ansys Workbench模塊里前處理軟件ICEM進行網(wǎng)格劃分并對混合區(qū)域進行網(wǎng)格細化，用Fluent軟件進行仿真，分析得到混合過程中不同影響因素下包括排氣速度、湍流強度等對噴射效果的影響。
　　2.針對MAN B&W6G60ME-C9.2船用柴油機，