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doi:10. 3969/j. issn. 1009 3230. 2018.04.005
应用能源技术
2018年第4期（总第244期）
SCR脱硝系统流场数值模及优化
蔡志成
（河北鑫海化工集团有限公司，河北沧州061113）
摘要：电厂SCR系统烟气流动情况会影响整个系统脱硝效果及系统运行。针对某 660MW燃煤锅炉的选择性催化还原（SCR）系统，应该Fluent软件对该系统进行了数值模拟，分析了导流板布置对SCR系统内流场分布均匀性的影响。结果表明，在适当的位置加装一定数量和结构的导流板，能够在很大程度上改善SCR系统内烟气流动的均匀性，以提高了催化效率。研究结果对脱确系统内的导流设计和改进提供了参考。
关键词：选择性催化还原；导流板；数值模拟；均匀性
中图分类号：TK229.3
文章编号：10093230(2018)04002003
文献标志码：B
NumericalSimulationandOptimizationofFlowFieldin SCRSystem
CAI Zhi cheng
(Hebei Xinhai Chemical Group Co. Ltd. Cangzhou 061113, Hebei Province, China.) Abstract: The flow filed of flue gas in selective catalytic reduction (SCR) system will affect the NOx removal and the operation of the system. Taking the SCR of a 660 MW coal fired boiler as an example, numerical simulation was made to this system by Fluent, so as to analyze the effects of guide plate layout on distribution of the flow field. Results show that the installation of a certain number and structure of guide plate in the proper locations can greatly improve the uniformity of the flue gas flow in the SCR system to improve the catalytic efficiency. The results of the research can offer a reference for the design and improvement of the guide vanes of the SCR system.
Key words: Selective catalytic reduction; Guide plate; Numerical simulation; Uniformity
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引言
近年来，我国越来越重视燃煤电厂NOx排放的治理-2)。选择性催化还原法（SCR）因其技术成熟，脱硝效率高，并且无二次污染等优点在国内外广泛地应用[3-4]。文中主要针对某 660MW机组锅炉SCR脱硝系统，利用数值计算软件Fluent对其整个烟道和反应器内部烟气的流动情况进行了数值模拟计算，通过改进导流板位置、数量和形状，使整个系统内烟气流动均匀，提高反应效率。
修订日期：2018-0304
收稿日期：20180127
作者简介：蔡志成（1987-），华北电力大学热能工程专业、
主要从事节能减排方面研究。
万方数据
1物理模型及控制 1.1物理模型
根据SCR脱硝系统图的实测数据，使用前处理软件Gambit建立实体模型，计算模型结构如图 1所示。
本文对模拟过程进行如下假设：系统绝热；不考虑漏风的因素；不考虑灰分的影响"不涉及化
学反应；流动为定常流动。 1.2控制方程
SCR脱硝系统中涉及流动、传热等问题，该数学模型的主要控制方程有连续性方程、动量方程和能量方程和包括k-g双方程模型，控制方程通用形式如下式15-61