[發明專利]選擇性催化還原脫硝裝置的氣固兩相流場與噴氨優化方法

有效

• 申請號: 201410163844.8
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN103927420B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 金保昇;張勇;陳天杰;姚露
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種選擇性催化還原脫硝裝置的氣固兩相流場與噴氨優化方法，其特征在于，選擇性催化還原SCR脫硝裝置采用非均勻入口邊界條件，借助Fluent軟件模擬SCR脫硝裝置氣固兩相流動過程，得到SCR脫硝裝置內煙氣和飛灰顆粒的氣固兩相流動特性，運用Fluent后處理軟件處理數值計算結果，分析SCR脫硝裝置存在的流場均勻性問題，通過采用改變連接煙道內導流板的形狀與布置方式、反應器頂棚處整流構件的形狀與位置、整流格柵葉片間距與高度、SCR反應器結構措施，優化SCR脫硝裝置的氣固兩相流場和噴氨控制方法，

所述的方法步驟為：

1)根據實際運行SCR脫硝裝置的結構和尺寸，采用Gambit軟件建立包含連接煙道和SCR反應器的三維物理模型；

2)通過實驗、數值模擬和現場測試等手段得到SCR脫硝裝置入口處的非均勻性條件，并將該條件作為計算模型的入口邊界條件；

3)采用Fluent軟件模擬SCR脫硝裝置氣固兩相流動過程，得到SCR脫硝裝置內煙氣和飛灰顆粒的氣固兩相流動特性，分析當前SCR脫硝裝置流場不均勻性；

4)根據步驟3)的分析結果，改變連接煙道內導流板的形狀與布置方式、反應器頂棚處整流構件的形狀與位置、整流格柵葉片間距與高度、SCR反應器結構，優化SCR脫硝裝置的氣固兩相流場；

5)根據步驟3)的氣相流動特性，得到氣相的速度分布和NOx的濃度分布，控制噴氨量。

2.根據權利要求1所述的選擇性催化還原脫硝裝置的氣固兩相流場與噴氨優化方法，其特征在于，所采用的SCR脫硝裝置非均勻入口邊界條件不僅包括入口截面上煙氣的速度分布、溫度分布、成分濃度分布，還包括飛灰顆粒的濃度分布、粒徑分布。

3.根據權利要求1所述的選擇性催化還原脫硝裝置的氣固兩相流場與噴氨優化方法，其特征在于，所述SCR反應器結構、連接煙道內導流板的形狀與布置方式、反應器頂棚處整流構件的形狀與位置的優化過程，不僅要考慮氣相均勻性，還要考慮固相顆粒的均勻性。

4.根據權利要求1所述的選擇性催化還原脫硝裝置的氣固兩相流場與噴氨優化方法，其特征在于，所述的噴氨優化方法是根據連接煙道內噴氨處的煙氣速度分布和濃度分布，計算獲得該區域的NOx通量分布，依據最佳氨氮比控制與該區域NOx通量分布相匹配的噴氨量。